ЧПУ з фанери відео-інструкція з монтажу своїми руками, особливості верстатів, креслення, ціна, фото

Мета написання цієї статті - познайомити читача із загальними принципами складання вертикально-фрезерного верстата для моделіста-конструктора з дещо незвичного для такого обладнання матеріалу, як фанери.

Станина підготовлена до встановлення фрезера.

Вибір матеріалу

Яка фанера оптимальна для наших цілей?

Можливі два варіанти:

Бакелізована (як просочення використаний бакелітовий лак). Її відрізняє абсолютна водостійкість та виняткова міцність; однак обробка матеріалу через його твердість буде дуже складною;

Крім того: ціна бакеліту (від 3500 рублів за лист завтовшки 15 мм) сподобається не кожному.

ФСФ (склеєна фенолформальдегідним смоляним клеєм). Для неї також характерна висока вологостійкість. Найкраще використовувати матеріал на основі березового шпону. Інструкція пов'язана з вищою міцністю березової деревини на тлі інших порід.

Для бакеліту діючими ГОСТом не передбачено поділ на сорти; у разі ФСФ краще придбати матеріал сорту Е («еліта») або 1. Сорт Е відрізняється повною відсутністю вад деревини на верхньому шарі шпону; для першого сорту кількість та розміри пороків лімітовані максимально жорстко.

Якісна березова ФСФ мало поступається бакеліту міцністю.

Що використовувати для склеювання:

Фанерні деталі склеюються між собою звичайним клеєм ПВА. Його клейовий шов досить міцний для того, щоб при руйнуванні з'єднаннярозрив проходив розташованим поруч зі швом волокнам деревини;
Для монтажу на верстат металевих деталей (вушків, гайок регулювальних гвинтів і т.д.) використовується епоксидна смола.

Важливо: шурупи можуть використовуватися тільки для додаткової фіксації деталей. Гвинтовим з'єднанням з деревом та матеріалами на його основі вібрація, неминуча при роботі верстата, протипоказана.

Додаткове обладнання

Ряд обладнання доведеться закупити у готовому вигляді.

До його числа входять:

Напрямні з каретками;
Крокові мотори (можуть бути використані мотори від несправних сканерів та принтерів);
Горезвісний DSP-контролер;
Регулювальні та ходові гвинти (як правило, на цю роль купуються звичайні шпильки М8-М10);
Підшипники.

Креслення верстата зазвичай включають перелік додаткових деталей.

Загальні принципи конструювання

Залежно від того, який саме обраний верстат ЧПУ із фанери креслення можуть помітно відрізнятися.

Однак загальні принципи складання та з'єднання деталей залишаються спільними для всіх конструктивних виконань.

Складання з'єднань фанерних деталей здійснюється тільки на шипах. При цьому шипи підганяються один до одного максимально точно: деталі повинні поєднуватись з невеликим, але помітним зусиллям;

Торцеві та кутові з'єднання виконуються на шипах.

Всім наполегливим деталям (коромислам, підпорам і т.д.) у місцях зіткнення із суміжними елементами конструкції надається округла форма. Здавалося б, заокруглення має збільшити питомий тиск і зробити виріб більш уразливим до навантажень — але ні, натомість вона допомагає запобігти сколам.

Випилювання деталей

Як і чим можна випиляти фанерні деталі верстата? При товщині 4 мм випилювати доведеться своїми руками за допомогою ручного лобзика з натяжною пилкою. Використання інструменту зі значним розміром зубів гарантовано прикрасить краї заготовок піднятою тріскою.

Інструмент, незважаючи на солідний вік, як і раніше, незамінний.

Порада: зменшити кількість задир допоможе скотч, наклеєний поверх заготовки.

Матеріал товщиною від 6 міліметрів можна пиляти електролобзиком або (при простій формі деталі з перевагою прямих ліній) ручною дисковою пилкою.

Як і в будь-якій іншій справі, тут є свої тонкощі:

Для лобзика використовується пилка по металі з мінімальним розміром зубів. Вони роблять шанси задерти тріску по краях мінімальними;
І пилка, і лобзик для дерев'яних виробів ведуться вздовж лінії різання з мінімальною швидкістю. Чим вища швидкість переміщення інструменту, тим грубіше краї різу.

Дрібні деталі бажано вирізати з невеликим (0,5-1 мм) запасом за розміром і доводити напилком, тому менше шансів промахнутися з розміром. Обробляти краї за допомогою напилка необхідно, затиснувши деталь у лещата (дерев'яні або металеві з фанерними прокладками) на рівні лінії відрізу.

Готова деталь шліфується не лише по кромці, а й по площині.

Особливу увагу варто приділити поверхні робочого столу.

На цій стадії тонкощів мінімум:

Клей ПВА наноситься на поверхню деталей, що з'єднуються ватною паличкою або пензликом (залежно від площі склеювання), після чого деталі поєднуються і притискаються один до одного з максимальним безпечним для їх цілісності зусиллям. Бажано зафіксувати їх під тиском доповного висихання клею (близько доби);
Використовувати епоксидний клей потрібно аналогічним чином. Приділіть особливу увагу його ретельному перемішуванню із затверджувачем та співвідношенню затверджувача та смоли. У загальному випадку краще додати трохи більше рекомендованої кількості затверджувача: це зробить полімеризацію смоли швидшою.

Сліди клею, що видавився, краще видалити з поверхні деталей відразу: після його висихання зробити околиці шва гладкими буде незмірно важче.

На фото зібраний верстат.

Захисні покриття

Бакеліт не потребує їх у принципі. Фанеру ФСФ можна додатково захистити просоченням для дерев'яних виробів, підігрітим на водяній бані оліфою. Просочення виконується до встановлення напрямних, кареток та контролера.

Висновок

Фанера - універсальний матеріал, експлуатаційні якості якого дозволяють використовувати його навіть для створення високотехнологічного обладнання, що зазнає значних навантажень.