Что можно сделать на станке с ЧПУ
Станки с ЧПУ внедряются повсеместно, они позволяют ускорить производство и создавать сложные детали с высочайшей точностью. Помимо крупной промышленности, они применяются и в малом бизнесе, и частными мастерами, и даже любителями. На станках с ЧПУ можно делать интересные вещи, от деталей автомобильных и авиационных двигателей до бытовых предметов. Аппараты дают возможность реализовывать интересные проекты, которые отличаются повышенной сложностью. О том, что можно делать на станках с ЧПУ, читайте в этой статье.
Содержание
Отрасли применения станков с ЧПУ
Аэрокосмическая
Создание деталей для самолётов и космических кораблей — сложная задача. ЧПУ позволяет исключить человеческий фактор и добиться максимальной точности. Фото aeroexpo.online
Аэрокосмическая отрасль охватывает все виды воздушного транспорта: от массивных самолетов Airbus A380, которые перевозят сотни пассажиров, до космических кораблей, предназначенных для полета на Международную космическую станцию, Луну и даже на Марс. Аэрокосмические технологии характерны невероятной точностью, которой сложно добиться обычными инструментами, поэтому станки с ЧПУ стали идеальным решением.
ЧПУ в авиации
ЧПУ позволяет создавать детали для турбин, моторов, компьютерной аппаратуры и других частей судна. Фото ebi-part.com
Станок с ЧПУ играет важную роль в быстром и точном изготовлении деталей, которые используются в работе каждого компонента самолета. Такие инструменты используются для создания деталей двигателя, аппаратуры кабины, обшивки самолёта, крыльев и других частей.
ЧПУ в космической отрасли
ЧПУ позволяют создавать детали сложных форм, которые точно соответствуют стандартам. Фото indiamart.com
ЧПУ используется на предприятиях NASA, Space-X, Роскосмос для обеспечения ракет деталями любых размеров и форм с невероятно высокой точностью подгонки. На них изготавливаются запчасти для двигателей, компьютерная аппаратура, детали для различных систем и корпусов космических кораблей.
Автомобильная
Станок Roland на службе гоночной команды. Фото www.rolanddga.com
У менеджера автомобильного цеха Рокки Хелмса много работы. Он курирует мастерскую всемирно известной гоночной команды Richard Childress Racing (RCR). 24 сотрудника компании работают по две смены в день, чтобы выпускать 170 000 деталей, необходимых для обслуживания RCR.
На автоматическое изготовление детали уходит в разы меньше времени, чем на ручной труд. Фото www.rolanddga.com
Сам цех занимает 7 000 кв. метров в кампусе площадью 210 000 кв. метров. С момента своего основания, то есть с 1969 года, RCR провели 17 чемпионатов и более 200 раз победили в трёх главных сериях NASCAR, в том числе три раза в заездах Daytona 500 (1998, 2007, 2018) и три — в Brickyard 400 (1995, 2003, 2011).
Готовая деталь для болида, сделанная на станке Roland. Фото www.rolanddga.com
Чтобы увеличить выпуск болидов и поддерживать максимальную производительность в цехе, RCR оснащён новейшими технологиями обработки материалов, включая настольный фрезерный станок Roland MODELA MDX-540.
По словам Хелмса, станок способен за 10 минут выполнить работу, которую человек делает в течении 10 часов. RCR использует Roland для фрезерования деталей двигателя и тормозов, дисков колёс и амортизаторов. Устройство также используется для создания запчастей из углеродного волокна и для гравировки идентификационных номеров на деталях.
Медицинская
Станки позволяют работать с твёрдыми металлами (такими как титан), создавая из них протезы. Фото toolcraftfw.com
В космической отрасли принято говорить: «В космосе нет ремонтной мастерской». Качество, точность и надежность каждой детали должны быть безупречными, потому что, как только она покидает планету, то просто должна работать. То же самое относится и к медицинской сфере. Если ортопедический имплантат работает неправильно, это влияет на здоровье и благополучие пациента. Когда операция завершена, деталь просто должна функционировать.
Глобальные тенденции указывают на то, что потребность в медицинских имплантатах будет расти, как и конкуренция на рынке. По данным Seco Tools, около пяти крупных поставщиков претендуют на 85 процентов рынка производства ортопедических деталей, причем более 200 компаний борются за оставшиеся 15 процентов.
Медицинские импланты требуют высокой точности в разработке, ведь от них зависит здоровье человека. ЧПУ позволяет достичь нового уровня в качестве таких изделий. Фото medicaldesignbriefs.com
Процесс изготовления ортопедических имплантатов включает в себя резку, шлифование, 3D-печать и другие операции на устройствах с ЧПУ. Машина выполняет черновую обработку, чистовую обработку, фрезерование, обработку Т-образных пазов, снятие фаски и заусенцев. Цель в том, чтобы добиться требуемой чистоты поверхности, уменьшая необходимость в длительной ручной обработке.
Пятиосевые фрезерно-шлифовальные станки обеспечивают преимущества при работе со сложными формами и контурами ортопедических имплантов. Благодаря ЧПУ время изготовления существенно сокращается а точность увеличивается. Современные технологии способны обрабатывать практически любые материалы, включая титан и керамику.
Часовая и ювелирная
Станки с ЧПУ способны работать даже в таких точных областях, как производство часов. Фото americanmachinist.com
Швейцарские часовщики славятся высоким качеством своих часов, которые пользуются неизбывным спросом. Одна из главных маркетинговых стратегий швейцарцев — акцент на традиции, поэтому непривычно видеть на выставочном стенде Niru Swiss AG, компании занимающейся обработкой деталей для ювелирных изделий и часового производства, современный пятиосевой станок Bumotec s191V от Starrag Group.
Часы Urwerk с корпусом, выполненным на станке с ЧПУ. Фото americanmachinist.com
«Невозможно создать необычный дизайн корпуса с использованием традиционных технологий производства», — считает Феликс Баумгартнер, основатель бренда Urwerk.
Среди любителей часов высоко ценится корпус новой модели UR-111C, высота которого составляет всего 15 мм, а ширина — 46 мм. Корпус вырезан как единое целое из алюминиевой заготовки и имеет боковое отделение глубиной 20 мм для размещения механизма. Всё это стало возможно благодаря рабочим характеристикам 5-осевого станка.
Проекты на станках с ЧПУ
Дверцы шкафа с помощью гнездования
Станок нарезает дверцы из цельного куска пиломатериала. Фото youtube.com.
Китайский производитель STYLECNC продемонстрировал работу своего фрезерного станка на примере производства дверей для шкафов. Устройство работает по принципу гнездования. Из цельного листа дерева вырезаются сразу несколько дверей, что значительно ускоряет процесс производства.
Дизайн изделий разрабатывается в программе, данные из которой передаются на ЧПУ станка. Машина наносит рельеф и нарезает заготовку, без дополнительной настройки для каждого этапа работы.
Дверцы шлифуются на специальном станке. Фото youtube.com.
Когда деревянное полотно прошло через фрезеровочный станок, его шлифуют на специальном аппарате и окрашивают в вакуумной машине. Всего на изготовление 12 дверок ушло около 30 минут.
Мини-модель города из дерева
Подробная модель города позволяет покупателям подобрать лучшее место для жилья. Фото rolanddga.com
Агентство Gemmiti Model Art запустило проект, который “оживит” новую городскую деревню в центре Остина, штат Техас. Миниатюрная инсталляция позволит потенциальным покупателям легко визуализировать их дом. Модель включает в себя всё: от домов и парков до предприятий и общественного транспорта.
«Этот проект демонстрирует все архитектурные особенности. Каждую деталь мы делали с помощью фрезеровочного станка Roland, который справился даже с мелкими элементами. Технология CAD / CAM сэкономила много времени и улучшила качество конечного продукта. Мы даже не представляем, сколько заняло бы создание такой модели вручную. Нам пришлось бы нарезать каждую частичку, например — стены и крыши, потом склеивать их вместе. Ручная работа оказалась бы менее точной, чем машинная»,
— говорит Эмили Лихти, менеджер по маркетингу Gemmiti Model Art.
Детали создавались на станке Roland MDX-540. Фото rolanddga.com
Gemmiti Model Art использует станок MDX-540, который вырезает цельные модели из куска дерева. Раньше подобные задачи компания решала с помощью ручного инструмента. Такой подход требовал специальной квалификации мастеров, способных соблюсти все пропорции. Станок же работает по заданной программе и не допускает ошибок.
Деревянная обложка для книги
Обложку можно сгибать благодаря рельефному корешку. Фото youtube.com
Производитель G-Weike продемонстрировал возможности своего станка с ЧПУ, создав необычное изделие — деревянную обложку для книги. Лазерное устройство вырезало из цельного куска пиломатериала доску нужного размера и нанесло гравировку в виде логотипа компании.
Резка и гравировка осуществлялась с помощью лазерного станка с ЧПУ. Фото youtube.com
Чтобы обложку можно было сгибать, на корешке с помощью лазера выполнены тончайшие разрезы, придающие изделию мягкость. Для выполнения подобной работы нужно лишь настроить аппарат с помощью ПО, и через несколько минут обложка будет готова.
Мужской торс из металла
Детальная модель мужского торса, созданная с помощью ЧПУ. Фото ndn.info
Учащиеся Новосибирского технического университета организовали студенческий проект, в ходе которого изготовили на станке с ЧПУ модель мужского торса. Свою работу они намерены отправить на международный конкурс CNC MASTERS.
Изделие расположили на вращающейся подставке с электродвигателем. Фото: ndn.info
Трое молодых людей и их наставник потратили три месяца, чтобы из куска дюралюминия создать реалистичный торс. Металлическая скульптура, по словам студентов, показывает, как современная техника может точно воспроизводить любые, даже самые сложные формы.
Рельефный узор из углеродистой стали
На создание узора ушло около 5 минут. Фото youtube.com
Компания Han's, специализирующаяся на производстве лазерных станков с ЧПУ, показала возможности своего аппарата серии GS в работе с металлом. Станок в автоматическом режиме вырезал из цельного листа стали витой узор, который может использоваться для экстерьерного и интерьерного декора или в других целях — как окно для беседки, спинка для скамейки или весьма оригинальная решетка для гриля.
Процесс резки стали. Фото youtube.com
На весь процесс ушло около 5 минут. С помощью этого примера компания продемонстрировала, насколько точно и быстро может работать аппарат даже с твёрдыми материалами.
Машина из игры Cyberpunk 2077
Quadra V-Tech в собранном виде. В качестве основы использован пенопласт. Фото mail.ru
Игра еще не вышла, а машина уже почти готова.
Блогер Максим, ведущий YouTube-канала «Горячие ключи», уже несколько месяцев собирает модель машины Quadra V-Tech из компьютерной игры Cyberpunk 2077. В качестве основы он использует пенопласт, который присоединяет к деревянному каркасу.
Автомобиль состоит из 47 частей, которые затем вручную скрепляются между собой. Для создания конструкции блогер использует фрезерный станок с ЧПУ. На одну деталь в среднем уходит до 4-х часов.
Процесс покраски автомобиля. Фото mail.ru
В будущем мастер собирается проработать подвеску, обработать колёса и сделать реалистичную покраску.
Система управления станками для создания мебели
Станок позволит плотникам избежать серьёзных травм. Фото interestingengineering.com
Группа инженеров из MIT хочет максимально снизить риск потери пальцев, порезов и ушибов при работе на станках. Роботизированная система AutoSaw позволяет неопытным плотникам изготавливать мебель в безопасной обстановке.
Согласно пресс-релизу, система дает пользователям возможность настраивать ряд шаблонов для создания стульев, столов и другой мебели, виртуально собирать из них изделия и размещать их в планах зданий, а затем отправлять выбранные проекты на станки для выполнения. AutoSaw может использоваться и для более крупных проектов, таких как строительство домов и малых архитектурных форм с деревянным каркасом.
Система позволяет пользователям выполнять индивидуальные проекты с необычными формами. Можно создать, например, интересный стол, который поместится на любой кухне небольшой площади.
Проекты мебели можно создавать на компьютере. ЧПУ позволяет реализовывать самые смелые дизайнерские решения. Фото interestingengineering.com
AutoSaw сочетает точность программного обеспечения с маневренностью ручного инструмента. Станок использует CAD OnShape для проектирования. Как только пользователь будет доволен своим дизайном, он может отправить его в роботизированную систему, чтобы машина воплотила проект в жизнь.
Рекомендуемое оборудование
- Han's
- SolidMetal
- Advercut
- Roland
- LTT
- DragonTech
- Han's Laser
- Bodor
- G.WEIKE
- GCC
- Jet
- Optimum
- ГК «Лазеры и аппаратура»
- Steepline
- ООО СК РОУТЕР
- Умные станки
Заключение
Гравировка ноутбука, выполненная с помощью станка с ЧПУ. Фото cnccookbook.com
Станки с ЧПУ дают простор для фантазии любому мастеру. А внедряя их в свой бизнес, производители увеличивают КПД в десятки раз. Автоматизацию не остановить, ведь с её помощью технический прогресс переходит на новый уровень.
Рекомендуемые товары
Оставить комментарий