Какие операции можно сделать с помощью ручной фрезерной машины

Зачем нужен фрезерный станок?

Фрезерное устройство предназначается для обработки как дерева, так и металла. С его помощью, удается формировать углубления или отверстия любой конфигурации. Это позволяет сильно упростить такие задачи, как врезка петель и врезка замков. Сделать это с помощью стамески и электродрели не так-то и просто, да и времени на это уходит много.

Различают стационарные фрезерные приспособления и переносные (ручные). Ручные электрофрезы считаются универсальными приспособлениями, с помощью которых, при наличии насадок, возможно выполнение операций различного назначения, достаточно лишь изменить положение детали, по отношению к устройству или наоборот.

Стационарные устройства применяются на заводах или фабриках, где налажено массовое производство изделий из дерева или металла. В таких условиях, режущая насадка располагается неподвижно, а обрабатываемая деталь перемещается по нужной траектории. При использовании ручного инструмента наоборот деталь закрепляют неподвижно и лишь потом ее обрабатывают, хотя имеются детали, которые требуют фиксации ручного инструмента. В конструкции это предусмотрено, поэтому, она и считается более универсальной. Это особенно актуально, когда нужно обработать большое количество деталей, а использовать стационарный станок не представляется возможным.

Самодельный фрезеровальный станок – горизонтальная
Самодельный фрезеровальный станок – горизонтальная платформа с отверстием по центру, снизу к которой крепится ручное приспособление.

Встречается немало видов фрезеровальных станков, но для применения дома или для открытия своего дела, больше подойдут универсальные модели. Как правило, они комплектуются набором фрез и различных приспособлений для выполнения различного рода операций. Единственное, что при наличии ручного фрезера на простые операции может уйти гораздо больше времени, чем при использовании стационарного станка.

При помощи ручного фрезеровального устройства возможно:

  • Сделать пазы или выемки произвольной формы (фигурные, прямоугольные, комбинированные).
  • Просверлить сквозные и не сквозные отверстия.
  • Обработать торцы и кромки любой конфигурации.
  • Вырезать сложные по форме детали.
  • Осуществить нанесение рисунков или узоров на поверхность деталей.
  • Произвести копирование деталей, если необходимо.
Копирование деталей – одна из функций любого элект
Копирование деталей – одна из функций любого электрического фрезеровального станка.

Наличие подобных функций позволяет упростить производство однотипной мебели или изготовление одинаковых деталей, не связанных с производством мебели. Это одно из основных достоинств этого инструмента. Как правило, для производства однотипных деталей приходится устанавливать копировальные станки, которые предназначены для выполнения только одной операции, что не всегда выгодно, особенно в условиях малых предприятий.

Видео

Циркуль

Частный случай криволинейной резки — по радиусу. Отдельно докупаемая линейка-циркуль поможет выполнить ее без шаблонов, а значит, точнее и с меньшими усилиями.

Подошву фрезера жестко привинчивают к «циркулю»; радиус задают перемещением по направляющей «центра». Центрирующий штифт вставляют в просверленное в заготовке отверстие. Существуют конструкции, в которых «циркулем» служит боковой упор или дополнительное приспособление, устанавливаемое на штангах.

Недостаток подобной конструкции — не каждая фреза пройдет сквозь предусмотренное в подложке отверстие.

Фрезерование

Не вдаваясь в особенности операций и пропустив пункт «Позиционирование машины на плоскости», расскажем, как приступать к работе. Установив максимальную глубину погружения, ее по необходимости «разбивают» на несколько ступеней — для этого предназначен револьверный упор. В подавляющем большинстве случаев он имеет три регулируемые ножки.

Иногда их больше, например, восемь, что, впрочем, не считается признаком высокого класса инструмента, а скорее говорит об оригинальности. Не трогая ту ножку, по которой выставляли глубину погружения, задают ступени более высокими. Логика действий тут та же, что и в случае с оборотами, — слишком большое сечение прохода зараз приведет к медленному перемещению и «прижогу» материала, слишком маленькое — к потере производительности.

Важен оптимум. Поворачивая барабан и перемещаясь от высокого упора к низкому, двигаются по заготовке до нужной глубины.

Начиная каждый проход, действуют так. Включают мотор, опускают фрезу (в материал или за пределами заготовки в зависимости от ситуации) и фиксируют «голову» стопором. Если проходов несколько или нет уверенности в том, что операция удалась, ее повторяют. Важно помнить, что двигаться по заготовке нужно в строго определенном направлении — материал навстречу вращающимся ножам.

Вести фрезер «задом наперед» нельзя, так как это приведет к появлению брака. Направление движения обычно указано на подошве стрелкой; для всех моделей оно одинаково.

Несколько слов о штанговом механизме подъема/опускания «головы». Важно обратить внимание на класс изготовления. Перемещение должно быть плавным и легким, без перекосов и люфтов. Хорошо, когда стопор действует на две штанги — при такой компоновке жесткость и точность фиксации выше.

Надеемся, что читатель уже понял, что главное во фрезере — регулировки. Они обязаны обеспечить точность (это, к слову, во многом зависит от жесткости элементов конструкции) и удобство. Но если углубиться в тонкости выполнения операций, станет ясно, что не менее важно и другое — система.

Под ней подразумевается ручная машина с приспособлениями для ее позиционирования на плоскости (без последних от фрезера будет мало толку, по крайней мере универсальность сильно пострадает). Рассказ о системе «фрезер + направляющий аппарат» начнем с наиболее простых случаев.

Возможности прибора

При помощи фрезера производят множество операций по дереву: применение этого устройства ограничивает лишь фантазия пользователя. Он незаменим в столярных и мебельных мастерских, поможет при проведении отделочно-ремонтных работ. Среди наиболее распространённых возможностей выделяют:

  • фрезеровка четвертей, канавок, пазов, как в качестве элемента конструкции, так и декора;
  • профилирование при использовании кромки (изготовление плинтусов, наличников, карнизов, штапиков);
  • решение бытовых задач – например, углубления для замков в двери;
  • создание отверстий (сквозных или слепых);
  • обработка торцов и кромкок;
  • вырезание узоров, деталей, рисунков.

Новичкам лучше начинать с простейших деталей. Позже пользователи приобретают опыт и сноровку — тогда можно делать настоящие шедевры. Научившись хорошо работать на фрезере, можно даже создать собственный востребованный бизнес.

Из чего состоит фрезер

Электрический инструмент состоит из ряда основополагающих компонентов, без которых его работа невозможна. Продвинутые модели имеют дополнительные узлы и оснастку.

  1.  Электрический двигатель – придаёт режущему инструменту вращающий момент.
  2. Редуктор – передаёт вращательное усилие от вала двигателя фрезе.
  3. Блок шпинделя с цанговым патроном – удерживает хвостовик режущего инструмента.
  4. Выключатель с регулятором оборотов.
  5.  Узел для регулировки и ограничения глубины погружения фрезы.
  6. Параллельный упор – фрезеровка вдоль кромки доски.
  7. Пара подпружиненных штоков для поднятия и опускания механизма над платформой и обрабатываемой поверхностью.
  8. Направляющая пластина – на неё опирается конструкция станка.
Основные элементы и узлы
Основные элементы и узлы

Также фрезеры комплектуются поворотным буфером – поможет в вырезании кругов, копировальными пластинами для работы по шаблону, системой для подключения пылеотвода, точной регулировкой глубины погружения фрезы.

Оснастка и дополнительные возможности

С помощью изменяемой оснастки можно упростить и ускорить фрезерные работы по дереву:

  • Параллельный упор – это устройство, которое помогает фрезеровать места, идущие в одном направлении с краем детали. Его крепят к рабочему краю инструмента с помощью 2 штанг и фиксируют их винтами. От того, насколько сильно затягивается эта деталь, зависит точность, с которой можно настроить положение фрезы и то, насколько качественным выйдет пропил. В зависимости от модели и производителя количество винтов меняется от 2 до 4.
  • Резец может иметь несколько режущих кромок. Увеличение количества режущих поверхностей влияет на точность проделанного паза, а уменьшение – на скорость его пропила. Чаще всего в комплекте идёт фреза на 2 режущих кромки, но этих поверхностей может быть от 1 до 4. Рекомендуется использовать инструмент с 1 ножом для черновой работы, а завершать её уже с помощью резца с 4 поверхностями.

Виды резцов Источник

  • От уровня наклона ножей на резце зависит чистота обработки и скорость пропила. Существуют прямые и косые режущие поверхности. Второй вариант делает отверстия более точно и может быть, как с левым наклоном, так и с правым. Один производит более аккуратный отвод стружки, а второй – качественный рез.
  • Подошва фрезера – это деталь, которая будет контактировать с материалом. Она должна иметь повышенную прочность для удержания собственного веса фрезы и давления оператора. Чаще всего их делают из литого или штампованного металла, реже из пластика, так как он очень хрупкий. Литая деталь устанавливается на дорогие модели, а штампованная на более дешёвые. Поверх неё устанавливается гладкая накладка из пластика, которая должна предотвратить появление царапин и сделать передвижение инструмента более лёгким и плавным. При поломке насадки её можно заменить на аналогичную, или сделанную самостоятельно из подручных материалов, например, из фанеры.
  • Угловой упор и циркуль могут использоваться для закругления деталей, обработки углов и вырезания круглых деталей разного размера.

Циркуль для фрезы Источник 7routertables.com

Технические характеристики ручного фрезера по дереву

Цена при покупке ручного фрезерного станка по дереву не является определяющим фактором. Намного важнее технические особенности устройства. Именно от них будет зависеть возможность достижения нужного результата.

Мощность двигателя влияет на размер устройства и фрезы

Мощность двигателя

Основным параметром, определяющим работу прибора, является мощность двигателя. От этого показателя зависит диаметр и длина фрезы, которую можно купить для ручного фрезера по дереву, а также время непрерывной работы. По этому показателю все представленные модели можно распределить на три категории:

  • лёгкие, обладающие мощностью 750 Вт и весом 2-3 кг;
  • средние, с показателями 3-5 кг и 1500 Вт соответственно;
  • тяжёлые, работающие на мощности до 2300 Вт и имеющие вес более 6 кг.

К сведению! Не стоит думать, что приобретение более дорогого и мощного фрезера будет решением всех проблем. Это приведёт только к тому, что покупатель получит прибор с увеличенными габаритами и массой.

Для точных работ требуется регулировка скорости вращения

Скорость вращения шпинделя

Эта характеристика понятна даже людям, которые далеки от техники. Чем выше данный показатель, тем лучше выше качество итогового результата обработки. Но при необходимости получить высокую точность требуется снижение скорости движения шпинделя.

К сведению! Очень важно иметь возможность регулировать параметр при обработке пластмассы, поскольку слишком высокая скорость приводит к перегреву и оплавлению материала.

Поскольку скорость зависит от диаметра фрезы по дереву для ручного фрезера, выбирать из каталога представленных моделей приборов следует такие, которые имеют возможность изменения этого показателя. Обычно допускается до 8 позиций, а само изменение вращения может происходить ступенчато или плавно.

Глубину резки можно выставить при помощи специального регулировочного болта

Рабочий ход фрезы

Это показатель, который обозначает максимально возможную глубину погружения фрезы. Для лёгких устройств, предназначенных для домашнего применения, характерны значения в интервале от 20 до 50 мм, профессиональные образцы имеют ход до 80 мм.

Дополнительные опции

Кроме ключевых характеристик, определяющих качество обработки, имеются дополнительные опции, назначением которых служит улучшение комфорта и повышение безопасности.

  1. Константная электроника. Система, которая позволяет поддерживать обороты при повышении плотности заготовки и увеличении нагрузки. Поскольку подобное встречается только в промышленных условиях, данная опция имеется у профессиональных моделей.
  2. Плавный пуск. Функция, которая обеспечивает постепенный набор скорости, что позволяет повысить срок службы прибора, поскольку не наблюдается частых перегрузок.
  3. Система защиты. Опция, которая необходима для предотвращения выхода из стоя двигателя. Система активируется при повышении температуры.
  4. Защита от случайного пуска. Некоторые модели оснащаются второй кнопкой, которая должна нажиматься вместе с основной, иначе прибор просто не включится.
Наличие двух клавиш, которые необходимо нажать одновременно, является надёжной защитой от случайного пуска прибора

Фрезы для ручного фрезерного инструмента

Фреза – это режущий инструмент, который может имет

Фреза – это режущий инструмент, который может иметь замысловатую по форме режущую кромку. Как правило, все фрезы рассчитаны на вращательные движения, поэтому имеют цилиндрическую форму. Такую же форму имеет и хвостовик фрезы, который зажимается в цанге. Некоторые фрезы оборудованы упорным роликом, благодаря чему расстояние между режущей поверхностью и обрабатываемым материалом остается постоянным.

Фрезы изготавливаются только из качественных металлов и их сплавов. Если требуется обработать мягкие породы древесины, то сгодятся фрезы HSS, а если требуется обработать твердое дерево, то лучше использовать фрезы из более твердых сплавов HM.

Каждая фреза имеет свои технические характеристики, которые обеспечивают ей качественную и долгую работу. Основной показатель – это максимальная скорость ее вращения, которую никогда не стоит завышать, иначе ее поломка неизбежна. Если фреза затупилась, то самостоятельно не следует пытаться ее заточить. Заточка фрез осуществляется на специальном, дорогостоящем оборудовании. Ведь нужно не только заточить фрезу, но и сохранить ее форму, что не менее, важно. Поэтому, если фреза, по каким-то причинам затупилась, то дешевле будет купить новую.

Самые ходовые фрезы

Имеются фрезы, которые используются в работе чаще других. Например:

  • Кромочные фрезы. С их помощью окультуривают торцевые поверхности деревянных заготовок. Кроме фигурной кромки с их помощью можно сформировать шипы или выемки, чтобы соединить детали. Такие фрезы могут иметь на конце подшипник, который упирается в деталь, задавая расстояние обработки.

    Некоторые виды кромочных фрез.
    Некоторые виды кромочных фрез.

  • Пазовые фрезы. Это фрезы для формирования пазов различной формы. Они, в свою очередь, бывают:
  • Спиральные (а) – применяются для формирования технических пазов, типа шип/паз.
  • Галтельные (б, д) – применяются для отделки поверхностей, в виде бороздок различной формы и глубины. Могут быть скругленными, V-образными или фигурными.
  • Ласточкин хвост (в,г) – используются для создания паза специальной формы, предназначенного для скрытого или открытого соединения деталей из дерева.
  • Фасонные (д) – предназначаются для декорирования деревянных поверхностей. Как правило, они помогают создавать бороздки произвольной формы.
Пазовые формы предназначены для создания углублени
Пазовые формы предназначены для создания углублений в произвольном месте заготовки.

Различают фрезы простые, монолитные, сделанные из цельного фрагмента металла, а есть наборные. Наборные фрезы состоят из хвостовика, который служит основой для набора режущих элементов. Подбирая режущие плоскости и устанавливая их на хвостовик, применяя шайбы различной толщины, можно сформировать произвольный рельеф на поверхности заготовки.

Наборная фреза – это комплект из режущих поверхнос
Наборная фреза – это комплект из режущих поверхностей и шайб, что позволяет собрать фрезу нужной формы.

На самом деле фрез очень много и это лишь небольшая доля того, что выпускается. Все фрезы отличаются диаметром хвостовика, диаметром режущих поверхностей, их высотой, расположением ножей и т.д. Что касается ручного фрезеровального оборудования, то достаточно иметь набор из пяти самых ходовых фрез. Если необходимо, то их в любое время можно докупить.

Что такое фрезер

Фрезер является инструментом, который используется для обработки древесных заготовок. Оборудование бывает двух видов:

  1. Стационарный станок, где режущий элемент прочно фиксируется зажимом, оператор при выполнении работы перемещает по рабочей площадке саму деталь.
  2. Ручной инструмент, осуществляющий движение по закреплённой заготовке.

Стационарный вариант применяют преимущественно на производствах. Для бытового использования больше подходит ручной инструмент. Если возникает необходимость, его также можно зафиксировать с помощью специальных приспособлений. В итоге получается прототип промышленного фрезеровального станка.

Функциональность фрезера не ограничивается обработкой плоских поверхностей деревянных деталей. Его используют для выпиливания технологических выемок (замковые элементы типа паз-шип, гребень, петли и пр.).

В отличие от рубанка, топора и прочих плотницких инструментов, фрезер выполняет заданную операцию оперативно с отменным качеством.

Перечень функций ручного фрезеровального оборудования:

  • сверление отверстий (скорость и мощность позволяет проделывать отверстия внутри брёвен, с чем дрель не справляется);
  • профилирование края в виде прямой или фигурной дорожки (используется для оформления кромки ступенек, поверхности стола и т. п.);
  • выемка четверти/желобка;
  • проделывание канавок/желобков на деталях, имеющих вид конуса или цилиндра (ножки стола, стула и пр.);
  • нарезка пазов, фальцев, шлицев, с помощью которых осуществляется стыковка элементов мебели;
  • выравнивание контуров после раскроя заготовки лобзиком;
  • выполнение грубой шлифовки;
  • декоративная резьба;
  • нарезка шипов/кантов для подгонки соединяемых деталей;
  • высверливание посадочных отверстий под навесы, замок, уголки и другие виды фурнитуры;
  • изготовление переплётов дверей/окон (необходимость возникает при соединении перпендикулярно расположенных элементов).

Фрезером легко управлять, справиться с работой по силам даже юноше. Процесс становится понятным после ознакомления с устройством столярного инструмента. При первом изучении оборудования привлекает внимание корпус. Именно в нём расположены основные узлы и детали.

Работу агрегату обеспечивает двигатель. Выступающим из корпуса элементом является держатель. В него производится установка цанг – специальных переходников, куда вставляются и фиксируются фрезы. Платформа, движущаяся по древесной поверхности, выполнена из металла. Для пуска и остановки мотора на корпусе предусмотрены кнопки. Некоторые модели оснащаются кнопкой блокировки.

Рабочие характеристики

Мощность

Большинство специалистов по деревообработке сходятся во мнении, что это не очень значимая характеристика. Однако она должна соответствовать выполняемым работам, потому что вместе с ней увеличивается вес (см. таблицу) и габариты конструкции. Также от нее зависит максимальный диаметр и длина фрезы, которую можно использовать. Например, чтобы делать филенчатые двери, нужен фрезер с мощностью от 1800 Вт. Но если задача меняется и предстоит, например, обработать кромки, становится понятно, что такая мощность избыточна, и с инструментом не так просто обращаться из-за его большого веса. По этому параметру можно определить класс инструмента.

Группы фрезеров по мощности и весу

Мощность, Вт Вес, кг Класс инструмента
420 – 750 2 – 3 Легкие
800 – 1450 До 5 Средние
1500 – 2300 От 6 Тяжелые

Мощность тяжелого ручного фрезера помогает ему интенсивно работать без перегрузки. Тяжелая машина, установленная на столе, обеспечивает эффективное выполнение любых профессиональных работ. А вот новичок осваивает инструмент небольшой мощности и веса. Например, кромочный фрезер в 720 Вт весит меньше 2 кг. Однако если маломощным инструментом обрабатывать, например, глубокие канавки, даже в щадящем режиме он будет нагреваться. Поэтому для регулярных фрезеровальных работ специалисты рекомендуют машину с мощностью не менее 1500 Вт.

Важно! Если перед вами несколько моделей с разницей по мощности в 100 – 200 Вт, стоит взять более мощную. Не перегружаясь, она сможет дольше работать без перерывов, ей легче обработать твердые породы древесины и металл (алюминий).

Скорость вращения фрезы

Для фрезера значение имеет не только число оборото

Для фрезера значение имеет не только число оборотов, но и возможность их регулировки. Если указана скорость на холостом ходу в виде диапазона, значит, число оборотов можно менять и, следовательно, подбирать оптимальный режим фрезерования.  Как правило, верхнее значение составляет более 10 000 об/мин. При этом необходимо учитывать диаметр фрезы и твердость обрабатываемого материала. Например, если диаметр оснастки равен 10 мм, скорость будет более 20 000 об/мин, при 40-миллиметровом диаметре – 10 000 об/мин.

Важно! Если вы будете работать в основном большими фрезами, то высокие скорости не нужны: у больших фрез линейная скорость движения по материалу выше, и дерево  начинает гореть. Высокие обороты не будут востребованы и при обработке твердых пород: под действием большой центробежной силы и значительного сопротивления материала режущий инструмент может сломаться.

Рабочий ход фрезы

Указывает максимальную глубину фрезерования и демо

Указывает максимальную глубину фрезерования и демонстрирует функциональные возможности инструмента. Этот показатель составляет 30 – 50 мм у легких моделей и достигает до 80 мм у тяжелых. Чем выше значение, тем мощнее модель, и относиться она будет уже к профессиональному классу. Однако с первого раза, например, паз с полной глубиной не вырезают: можно повредить инструмент и испортить заготовку. Поэтому легким фрезером с оснасткой диаметром 6 мм за один проход снимают не более 3 мм, средним с фрезой 8 мм – от 4 до 6 мм, а тяжелым с 12-миллиметровой оснасткой можно снять до 8 мм. Следует помнить, что при обработке твердых материалов глубина фрезерования будет меньше. Выполнить паз с глубиной большей, чем рабочий ход, нельзя, а с меньшей глубиной – можно. Для этого изменяют положение вертикального упора. Некоторые модели оснащаются вращающимся регулятором обычно в верхней части корпуса. Глубина фрезерования в данном случае устанавливается с точностью 0,1 мм. Принцип регулировки глубины фрезерования общий для разных моделей: как только фреза погружается на нужную глубину, специальный ограничитель предотвращает дальнейшее погружение.

Характеристики фрезера

При покупке ручного фрезера обращают внимание на ряд его эксплуатационных и технических характеристик.

  • Мощность двигателя – определяет максимальную нагрузку, диаметр фрезы, глубину обработки за один проход и, частично, ресурс инструмента.
  • Максимальная частота вращения шпинделя – чем выше скорость вращения фрезы, тем чище будет место обработки детали.
  • Регулятор оборотов – адаптирует режим работы под любой материал.
  • Диаметр цанги – определяет размер хвостовика фрез. Стандартный – 12 мм, обычно комплект входят переходники на 8 и 6 мм.
  • Глубина погружения фрезы – для стандартных фрез достигает 45 мм в зависимости от модели, способа фиксации в патроне.
  • Точная регулировка глубины погружения – при помощи подстрочного винта.
  • Револьверный упор – служит для шустрого изменения глубины фрезерования.

В области электроники фрезеры оснащаются:

  • Поддержкой оборотов под нагрузкой – сохранит скорость вращения фрезы под нагрузкой.
  • Системой плавного запуска или софт-старта – предотвращает рывки в момент пуска двигателя.
  • Защитой от перегрузок – предупредит о высокой нагрузке или отключит питание электрического двигателя при работе в запредельном режиме.

Возможности фрезера зависят от материалов, из которых он изготовлен, качества комплектующих и уровня их сборки. Неточная шкала, отсутствие перпендикулярности или параллельности, люфты – всё снижает точность обработки деталей, изделий.

Комплектация

Фрезеры комплектуются:

  • Параллельным упором – для работы на заданном расстоянии от края детали.
  • Направляющей шиной – позволит проделывать ровные пазы, но не обязательно параллельные торцу или боковину доски.
  • Копировальной втулкой – средство для массового копирования деталей по шаблону.
  • Циркулем – поможет вырезать круги различного диаметра.

Сам по себе ручной фрезер – многофункциональный инструмент для домашней мастерской, столяра и моделиста. С применением простых приспособлений, столов, шаблонов возможности станка возрастают многократно.

Теги

Adblock
detector