Выбор породы дерева для фрезерного станка. 3д модели для ЧПУ по дереву.

Станки с ЧПУ упростили и ускорили работу резчиков по дереву. Новые технологии приходят на помощь, но не заменяют ручного труда и по-прежнему не умеют творить чудеса. Поэтому базовые знания о том, как поддаются обработке разные виды дерева, какое сырьё не подойдёт для создания рельефного изделия, какие 3d модели подойдут для работы — остаются важнейшими для развития бизнеса с участием станка ЧПУ.

Виды деревянных заготовок. Классификация и особенности сырья:

Дерево считается удобным и практичным материалом. Но если углубиться в технологию, выясняется, что выбор подходящего материала оказывается куда сложнее, чем кажется. Зависит он и от 3D модели, и от структуры древесной породы, и от других нюансов.

Главная классификация сырья – по плотности сортов дерева:

• мягкие породы (осина, липа);
• универсальные (берёза, клён);
• твёрдые сорта (бук, дуб, красное дерево);
• волокнистые породы (сосна, ель и другие хвойные).

Ещё один показатель, на который всегда обращают внимание операторы станка с ЧПУ – влажность сырья. Одни сорта сочные от природы, и их сложно высушить. Другие могут быть слишком влажными из-за неправильного хранения. Даже заготовки из одной и той же породы дерева могут быть разной влажности, что повлияет на конечный результат.

Разные породы дерева различаются по:

• цвету;
• рисунку и фактуре;
• плотности и способности раскалываться (свилеватости).

На результат работы станка с ЧПУ влияют даже такие моменты, как возраст дерева (особенно важен этот параметр для лиственных пород) и место его произрастания.

Помещение

Организовать мини столярную мастерскую можно у себя в гараже или отдельном помещении на придомовой территории, если вы живёте за городом или имеете дачу. За неимением такой возможности подходящее помещение можно взять в аренду.

Требуемая площадь: 20-40 квадратных метров. Помещение должно отвечать требованиям противопожарной безопасности, быть отапливаемым и иметь принудительную вентиляцию. При расширении производства понадобится дополнительное место под склад и сушку изделий.

Как выбрать заготовку:

Каждый сорт обладает особенностями, которые нужно учитывать, если фрезеровать изделие планируется на станке. Когда мастер режет ручным инструментом, он чувствует силу нажатия, может в процессе изменить рисунок, если этого требует заготовка. Станок не в состоянии остановиться, чтобы подумать и предложить оператору другой способ резки. Он просто делает свою работу по дереву, предписанную загруженной программой с определенной 3d моделью для ЧПУ, погружаясь на разную глубину в материал и снимая нужное количество стружки.

Вот основные принципы выбора материала:

• желательна предварительная оценка 3д модели: много ли мелких узоров, для чего изделие будет использоваться, какую нагрузку должно выдерживать;
• важно помнить, что для станка с ЧПУ предпочтительны твёрдые сорта дерева. Универсальными считаются дуб, бук, клен и ясень. Вручную из этих пород сложно вырезать мелкие узоры, а острые фрезы станка справляются с этим идеально. В итоге готовое изделие действительно будет качественным и долговечным;
• практика показывает, что из бюджетных вариантов для станка лучше всего подходит берёза, а из более дорогих – бук, дуб, ясень или сосна. Они не ворсятся, легко выдерживают воздействие фрезы и практически не требуют ручной доработки, а также позволяют воплотить в реальность практически любые задумки дизайнера.

Анализ спроса и конкуренции

Первое, что нужно сделать это изучить потребности потенциальных клиентов в интернет-сервисах: Вордстат, Яндекс.Взгляд, а также предложения и ценовую политику конкурентов. Подумайте, чем вы можете выделиться на их фоне, какие дополнительные услуги способны предложить. Например, бесплатная доставка заказов, услуги дизайнера мебели, выезд замерщика на дом и другие.

Универсальность станка позволяет работать с разными нишами и целевой аудиторией, как в частной, так и корпоративной сфере. Поэтому закрепиться на рынке услуг не составит труда. Спрос на изделия из натуральных материалов растёт из года в год. Востребованы: предметы мебели из дерева, детали интерьера, оригинальные сувениры, игрушки, музыкальные инструменты и прочие. Всё это можно изготовить на универсальном станке ЧПУ.

Особенности выбора 3D модели для ЧПУ станка по дереву:

Виртуальные модели – это цифровой образ будущего изделия, с помощью которого фрезерное оборудование выстраивает программу. Они бывают:

• простые, по которым можно раскроить детали мебели;
• сложные — с рисунками и узорами для нанесения на фасады и поверхности (в 2d и 3d формате — т.е. плоские, либо выпуклые);
• полностью трехмерные — например, статуэтки и объёмные скульптуры, резные колонны и оригинальные балясины и т.д.

Выбор сырья во многом зависит от модели. Для ЧПУ станка по дереву можно использовать и МДФ – древесные волокна, склеенные и сформованные на специальном оборудовании. Этот материал подходит для простейших задумок: стеновых панелей, фасадов шкафов, столешниц и тд. МДФ можно использовать, когда планируется нанести несложный объемный рисунок и в дальнейшем покрыть заготовку лаком или краской. Финишная обработка в данном случае – это не только красота, но и износостойкость будущего изделия.

Наименее пригодны для сложной фрезеровки ЛДСП и ДСП. При применении данных материалов выбирайте двухмерные плоские модели.

Для изготовления сложных изделий по 3д моделям для ЧПУ по дереву требуются навыки и знания. МДФ не подойдёт, так как не обладает необходимым запасом прочности. Объёмное изображение, запланированное в макете, невозможно нанести на поверхность, которая для этого не предназначена. Обычно для скульптур и барельефов опытный мастер выбирает те сорта массива, с которыми удобно работать именно ему.

Сколько нужно вложить на старте

Первоначальные вложения зависят от диапазона производимых работ и специализации. При узком перечне услуг можно обойтись недорогой моделью станка и минимумом инструментов. Затраты в этом случае составят 150 тыс. руб., из которых:

• На покупку станка потребуется минимум 100 тыс. руб.
• На приобретение оборудования для обработки материалов – 10 тыс. руб.
• Для оплаты аренды помещения – 30 тыс. руб.
• На рекламу – 10 тыс. руб.

В текущие расходы будут входить: покупка расходных материалов, оплата коммунальных счетов, аренды, рекламы, что составит около 40 тыс. руб.

Для большей производительности потребуется сложная модель станка стоимостью 200 тыс. руб. и оборудование с мебелью на 25 тыс. руб. Ежемесячные расходы также увеличатся до 100 тыс. руб.

Сэкономить позволит наличие подходящего помещения и инструмента, покупка бывшего в употреблении оборудования. Приобретая станок, изучите его технические и эксплуатационные характеристики, операционные возможности. Выбирайте оборудование надёжных производителей, отвечающих за качество товара.

Что можно изготовить из массива?

Дерево — материал не устаревающий, модный и актуальный в наше время. При это прочный по сравнению с пластиком, но достаточно легкий по сравнению с металлами и камнями. Легко поддается обработке, окрашиванию, искусственному состариванию, реставрации. Все это обуславливает его популярность и широкое применение.

Абсолютно все 3d модели, представленные в нашем интернет-магазине, подходят для изготовления на станке по дереву. Все они выполнены в stl формате, читаемом любыми подходящими программами. Поэтому смело выбирайте любую и творите!

Возможные проблемы и риски бизнеса

Так как станок управляется числовым программным управлением, оператор практически не принимает участие в его работе. Поэтому влияние человеческого фактора для этого бизнеса не актуально. К распространённым рискам можно отнести:

• Брак материала или ненадлежащее качество: избежать проблемы позволит закупка у постоянного поставщика, зарекомендовавшего себя
• Рост конкуренции: минимизировать риск поможет высокое качество продукции, привлекательные цены, дополнительные услуги, эксклюзивность изделия
• Отсутствие спроса: свидетельствует о недостаточных маркетинговых мероприятий, неверно выбранной нише или ценообразовании

При правильном подходе к делу, рисков можно избежать, или свести их влияние к минимуму.

Особенностью бизнеса является то, что без обеспечения устойчивых объёмов сбыта и налаженной инфраструктуры не следует расширять производство. Лучше закрепить успех путём его развития, улучшения качества изделий, налаживания производственных цепочек с партнёрами, удержания клиентов.

Настройка глубины фрезерования

Чтобы не перегрузить фрезерный станок, советуют сразу не выставлять нужную глубину, а в несколько этапов, ступенями увеличивать показатель.

Изменение уровня глубины осуществляется с помощью ограничителей, сделанных в виде диска с закреплёнными упорными ножками разной длины, который установлен под штангой. Число таких упоров – как правило, 3-7, для крепления используют фиксатор в виде флажка.

Регулировка глубины фрезерования осуществляется по такому алгоритму:

1. Установить фрезер на ровную поверхность.
2. Ослабить зажимы, нажать на фрезу так, чтобы добиться её упора в поверхность.
3. Открутить фиксатор.

Откручивание фиксатора

1. Освободить револьверный упор.
2. На диске с упорными ножками выбирается та, что соответствует требуемой глубине фрезеровки. Диск устанавливают в нужное положение.
3. Планка удерживается пальцем, не фиксируя при этом винт. Движимый указатель перемещается так, чтобы его значение сошлось с нулевой отметкой.

1. Поднять штангу до той метки, что соответствует требуемой глубине, далее опустить фиксатор револьверного упора.

Интересно! Некоторые иностранные фрезеры дополнительно оборудованы специальным колесом точной регулировки глубины обработки, что позволяет выставлять новое значение, не нарушая предыдущие настройки.

Найм персонала

Если вы обладаете определенными навыками работы на управляемых фрезерных станках, на этапе раскрутки бизнеса возьмите функцию оператора на себя. Если опыта не хватает, придется поучиться. Пройдите курсы и освойте принципы работы в специальных графических программах. Это не так сложно, как может показаться. Вам потребуется не более месяца, чтобы открыть собственное производство.

Если вы нацелены на широкий спектр производства, имеете разноплановое оборудование, наймите 2-3 профессионалов.

Вам потребуется менеджер — он займется поиском каналов сбыта, рассылкой коммерческих предложений, рекламной кампанией.

Для работы с документацией и налоговой отчетностью не обязательно нанимать в штат бухгалтера на ставку, — обратитесь в аутсорсинговую фирму. Заключите с ней договор бухгалтерского сопровождения — это обойдется вдвое дешевле найма штатной единицы.

Часто используемые виды фрез

В зависимости от типа обработки деревянной поверхности ручным фрезером, требуется установка режущей насадки определённого вида, предназначенной конкретно под эту задачу. Сейчас – детальнее о часто применяемых видах фрезерных насадок.

Пазовые

Используются для того, чтобы сделать паз по центру детали или от края к середине. Делятся на:

• прямые – для прямоугольных пазов;
• галтельные – делают закруглённые, U-образные выемки;
• галтельныеV-образные;
• конструкционные – выполняют паз в виде перевёрнутой буквы Т для соединения нескольких заготовок друг с другом;
• фасонные – для выемок в форме фигурной скобки.

Работа пазовой насадки

Кромочные

Уже из названия видно, что режущие насадки данного вида используют для фрезерования кромочных и торцевых поверхностей. Общая черта этих фрез – опорные подшипники регулируемого диаметра. За счёт этого краям заготовки придаётся сложная форма. Классифицируются следующим образом:

• прямые – затачивают ровные кромки, перпендикулярные верхней плоскости заготовки;
• калевочные – насадки сложной конструкции, позволяющие сделать волнистые, вогнутые, выпуклые кромки и торцы. Если есть опция настройки расстояния между режущими лезвиями, то выемке можно придать дополнительные выступы, сделать ступени;
• фальцевые – выполняют на кромке открытую прямоугольную выемку, фальц или четверть;
• конусные – обеспечивают косую заточку края детали;
• галтельные – делают на кромках и торцах закруглённые пазы;
• фигурные – благодаря резьбе таких фрез получают кромки оригинальной формы.

Кромочные виды фрез

Комбинированные

Основная задача – сделать за один проход в детали выемку и выступающий шип. Благодаря этому, заготовки можно соединять друг с другом. Различают такие подвиды:

• универсальные;
• пазо-шиповые – в комплекте идут две насадки: одна – для выемки, другая – для шипа;
• фрезы под вагонку – работают по схожему принципу с пазо-шиповыми;
• рамочные – обеспечивают точную заточку сложных форм благодаря опорным подшипникам, стопорной шайбе и гайке.

Пазо-шиповая заточка

Фигирейные

Назначение – декоративная обработка заготовок для мебели, в частности – выполнение филёнок и плинтусов. Делятся на следующие категории:

• горизонтальные – в несколько заходов затачивают кромку филёнки;
• горизонтальные двухсторонние – вместе с фигурной частью делают на кромке шиповый выступ;
• вертикальные – их используют для создания плинтусов.

Концевые

Универсальный вид фрезерных насадок. Применяются как для выборки пазов, так и для соединения пазо-шиповым способом, создания углублений, отверстий под замки. В этой категории наиболее известны бор-фрезы с наконечником, как у бормашины.