Деревообрабатывающий станок с чпу 3д моделирование: 3D-моделирование на станках с ЧПУ

Содержание

3D-моделирование на станках с ЧПУ — MULTICUT

Обновлено: 25.08.2022

Современные производственные процессы позволяют существенно ускорять и повышать точность изготовления изделий сложной формы. Технология 3D-моделирования для станков с ЧПУ обеспечивает создание прообраза детали или элемента узла при помощи специальных программ. Последние применяются для управления работой фрезерно-гравировальных станков, выполняющих обработку заготовок из разных материалов в автономном или полуавтономном режиме.

При помощи специальных программ для 3Д-моделирования на русском языке осуществляется быстрое прототипирование детали. Она изготавливается в единичном экземпляре на фрезерном или фрезерно-гравировальном станке с ЧПУ и становится образцом для последующего серийного производства .Упомянутое ПО позволяет получить трехмерную модель и отличается высоким уровнем сложности. Разработка его осуществляется профильными организациями.

Программы для создания объемных моделей

Прототипирование деталей осуществляется с использованием профессионального ПО, предназначенного для работы с трехмерными изображениями.

В число самых распространенных программ для 3Д-моделирования на станках с ЧПУ входят известные специалистам продукты:

ArtCAM,
CADDS5,
AutoCAD.

Некоторые из них имеют бесплатные версии с ограниченным функционалом. Они подходят для самостоятельного освоения начинающими пользователями. Скачать программы можно с сайтов разработчиков.

ПО позволяет формировать твердотельные модели, точно повторяющие форму реальных изделий. 3Д-моделирование на станках с ЧПУ обеспечивает высокую степень детализации трехмерного объекта. Данный метод отличается особой точностью и практически исключает искажение объекта.

Пройти тест

Преимущества твердотельного моделирования

Технология числового программного управления существенно снижает трудозатраты на изготовление прототипов деталей. Описываемый метод моделирования при задании нужных показателей обеспечивает надлежащее качество прототипа и ряд других преимуществ:

псевдообъемное изображение объекта на экране облегчает его восприятие;
предусмотрена возможность внесения изменений в подготовленный трехмерный проект;
графическая документация — чертежи и спецификации — формируется автоматически;
основой для разработки требуемых элементов могут служить готовые шаблоны из внутренней базы ПО.

Названные программы отличаются высокой эффективностью и позволяют выполнять обмеры объекта сложной формы с заданной точностью.

Основные этапы разработки 3D-модели

Прототипы представляют собой виртуальные макеты деталей, подготовленных для крупносерийного производства. При применении программного метода моделирования возможно создание любых образцов изделий: от простых до сложнейших. Пользователь получает готовый шаблон в формате STL, который поддерживается любым устройством. Таким же образом, к примеру, осуществляется работа на 3D-принтерах.

Процесс 3D-моделирования предусматривает разработку трехмерного макета в несколько этапов:

Подготовка технического задания.
Формирование псевдообъемного изображения.
Создание и отладка приложения для загрузки в процессор станка.

Обратите внимание: готовые шаблоны из каталогов программ можно без особых затрат скорректировать под конкретные условия, что заметно упрощает и ускоряет работу.

Особенности объемных моделей из разных материалов

Программируемое промышленное оборудование обеспечивает автоматизированное изготовление деталей из заготовок. Высокопроизводительный деревообрабатывающий станок с ЧПУ и возможностью 3Д-моделирования способен выполнять сложнейшие технологические операции, в том числе и резьбу. С его помощью можно поставить на поток производство элементов мебели: фигурных спинок, поручней или ножек.

Также описанные программы используются для управления металлообрабатывающими центрами. Таким образом увеличивается скорость обработки деталей из стали и сплавов. Отлаженное приложение, управляющее работой станка, позволит организовать предприятие по изготовлению таких сложных изделий как медали, оправки, мебельная фурнитура и фигурные рамки.

Компания MULTICUT предлагает высокопроизводительное промышленное оборудование и услуги по установке, наладке и техобслуживанию. Обратите внимание: используемые для работы на станках с ЧПУ методы 3D-моделирования сокращают затраты и издержки компании-производителя. Подробные консультации по техническим и организационным вопросам предоставляются нашими менеджерами бесплатно в офисе компании, по электронной почте или по телефону.

Гравировальный станок с ЧПУ по дереву и пластику

Многие современные предприятия со станочными парками развились из обычных домашних мастерских. Человек приобретает настольный фрезерный станок с ЧПУ для дома, делает мелкие изделия из дерева, а уже через несколько лет открывает собственное мебельное предприятие или компанию по производству рекламной продукции.

Работа на оборудовании с программным управлением — выгодный и перспективный бизнес. Именно этот вид оборудования позволяет наладить серийное производство при низких капитальных затратах. Ниже мы расскажем о том, с чего обычно начинается освоение станка, о его возможностях и сферах применения.

Пройти тест

Главное — желание

Разработчики первого в мире станка с ЧПУ вряд ли подозревали, что уже через 50-60 лет оборудование, предназначенное для оборонных предприятий, будет работать в частных мастерских и даже в обычных городских квартирах. Благодаря революции в IT сфере технологии числового программного управления стали доступны большинству людей, мало-мальски знакомых с техникой.

В те годы, когда все фрезерные станки работали исключительно на ручном управлении, для освоения простейших операций нужно было получить профильное образование, а для выхода на профессиональный уровень требовались годы практики на производстве. Сейчас от знакомства с небольшим фрезерным станком для дома до получения первой детали проходит всего несколько часов. Главное — желание.

Чаще всего это выглядит следующим образом. Человек знакомится с возможностями домашнего оборудования с ЧПУ и решает, что ему это нужно. Он может ставить перед собой совершенно разные задачи: заработать денег на производстве сувениров, заняться резьбой по дереву или выжиганием. Мини-станки с ЧПУ для дома могут и это, и многое другое. Кстати, знакомство с «бытовыми» технологиями ЧПУ можно начать заочно. Многое становится понятно уже после изучения рекламных материалов производителей оборудования.

Дальше — изучение тематических форумов. В разделах типа «Выбираем первый станок» можно найти всю необходимую информацию о самых распространенных моделях, их производственных возможностях, особенностях эксплуатации, доступности апгрейда. Здесь же более опытные пользователи поделятся ссылками на софт. Существует масса условно бесплатных программ с дизайнерским уклоном, профессиональных пакетов с пробным периодом, с которых можно начинать освоение «проектной части». Позже, вместе со станком, пользователь получит программную среду для создания моделей будущих изделий и их перевода в G-коды — команды, которые понимает станок, и из которых состоит управляющая программа (УП).

Здесь мы говорим об одном из главных преимуществ современных технологий ЧПУ: для составления управляющей программы необязательно прописывать каждый «шаг» вручную. Пользователю придется работать с изображениями, понятным интерфейсом, а цифры и индексы можно доверить компьютеру. Еще одно важное достоинство сред для создания УП — возможность посмотреть полный цикл обработки в реальном времени. Зная геометрические параметры станка, заготовки и готовой детали, программа вычислит траектории перемещения режущего инструмента, последовательное снятие материала и нарисует полноценное 3D видео.

Еще несколько лет назад это было невозможно из-за недостатка вычислительных ресурсов домашних компьютеров. Многие параметры станка и режущего инструмента нужно было задавать вручную, и начинающие программисты ЧПУ часто допускали ошибки. Проверить работу программы можно было только на станке. Результат — поломка режущего инструмента и бракованное изделие.

Программирование в современной среде и моделирование обработки позволяет исключить такие серьезные ошибки как столкновение режущего инструмента с рабочим столом и поверхностями детали на рабочем и холостом ходу.

Обучающие видео, снятые производителями станков и разработчиками ПО, хорошо помогают в освоении технологий. Есть материалы для начинающих пользователей, где весь процесс разбирается пошагово, и «продвинутые» ролики с примерами решения нестандартных задач при помощи станка ЧПУ для дома. Иногда в целях экономии времени оператору все же приходится прописывать команды вручную со стойки. Но после разбора «уроков для чайников» это уже не будет доставлять особых трудностей.

Оборудование бытового класса можно заказать в интернет-магазине или на сайте производителя. Пока пользователь ожидает доставки, он успевает освоить азы программирования, а после получения и установки станка может сразу же загрузить готовую УП и изготовить первую деталь.

Особенности объемных моделей из разных материалов

Возможности и преимущества домашних станков с программным управлением

Основное преимущество домашнего станка перед мощной производственной моделью — простота запуска в эксплуатацию. Большинство бытовых ЧПУ подключаются к однофазной сети.

Промышленный обрабатывающий центр требует участия специалистов производителя в монтаже и пусконаладке, а сборка бытового мини-станка выполняется самим пользователем.

Многие бытовые модели представляют собой модульные конструкции. Пользователь может выбрать комплектацию самостоятельно и заказать только те рабочие модули, которые нужны для его задач.

Технические особенности мини станков с ЧПУ для домашней мастерской

Основной особенностью деревообрабатывающих домашних станков ЧПУ является простота конструкции, благодаря которой упрощается их обслуживание и снижается стоимость ремонта. При этом все механические узлы изготавливаются и из лёгких высокопрочных металлов, что позволяет им выдерживать значительные нагрузки без поломок и повреждений. Размеры рабочей поверхности составляют 600х400 мм, Таких параметров вполне достаточно для производства большинства типов деталей с высоким качеством.

В качестве направляющих применяются цилиндрические рельсы, которые легко и эффективно можно смазывать, они не подвержены появлению люфтов и способны обеспечить скорость перемещения в 3 м/мин. Шариковинтовая пара обеспечивает необходимую точность позиционирования. Деревообрабатывающий мини станок ЧПУ по дереву для домашней мастерской оснащён высококачественной и надёжной системой управления Mach4, гарантирующей полный контроль за всеми этапами обработки заготовок и предотвращение поломок механических узлов. Программирование в среде ArtCam существенно упрощает изготовление деталей, а поддержка основных и дополнительных кодов – широкие возможности для создания криволинейных сложных поверхностей и конструкций деталей.

Лазерная резка

Лазерные резаки — тепловые излучатели с высокой локальной концентрацией мощности и небольшой зоной воздействия. Расплавление, испарение, термическое разложение – все эти процессы могут быть использованы для раскроя листов пластика, тонкой фанеры, металлов, композитов и других материалов.

Мощность луча можно настроить на несквозную резку, то есть на лазерную гравировку. Пользователь получает выжигатель, который способен проводить тончайшие линии. На некоторых материалах изменение продолжительности термического воздействия позволяет получать полутона и оттенки. Лазерная гравировка позволяет получать 2D изображения с высокой детализацией, работать с векторными и растровыми исходниками.

Лазерный резак-выжигатель «работает» не только в качестве инструмента для хобби. Его можно использовать для изготовления широкого спектра рекламной продукции, сувениров, делать портреты на заказ.

Как выбрать фрезерный ЧПУ станок по дереву?

При выборе любого оборудования необходимо в первую очередь обращать внимание на такие параметры, как жесткость конструкции, ее вес, скорость вращения шпинделя, систему охлаждения шпинделя, программное обеспечение, оснастку. Важно, чтобы оборудование было защищено от попадания стружки и пыли на основные узлы и приводы.

Выбирать конкретную модель нужно исходя из задач производства и назначения станка. Важными параметрами при выборе оборудования являются:

Скорость вращения шпинделя. Шпиндель нужно подбирать в зависимости от материала, который будет обрабатываться на станке. Так, при 3Д обработке(гравировке) древесины различных пород дерева требуемая мощность шпинделя от 1500 Вт; для раскроя и фрезеровки различных пород дерева, МДФ, фанеры и полимеров необходимо использовать станок с более мощным шпинделем – от 2200 Вт и более в зависимости от необходимых скоростей подач и времени обработки.
Конструкция станины. От прочности зависит не только качество конечной продукции, но и долгосрочность эксплуатации станка при больших нагрузках. На первом месте стоит литая чугунная станина, которая обеспечивает максимальную устойчивость оборудования, к колебаниям и вибрациям. После нее идет цельносварная станина, выполненная из толстостенного профиля, которая также способна гасить большие вибрации при нагрузках.
Приводы осей. Приводы высокоточные шарико-винтовые пары (ШВП) по всем осям (X, Y, Z) создают максимально точное перемещение по осям, что создает максимально качественную работу оборудования. Косозубая рейка уступает в точности у ШВП, но зато способна увеличивать скорость в несколько раз например при раскрое листового материала.
Направляющие по осям. Они бывают 2-х типов: цилиндрические (круглые) и рельсовые(профильные). Круглые направляющие значительно дешевле, чем профильные, но менее прочные. Их обычно используют на 3Д гравировку изделий, где нагрузка на оси минимальная. Профильные направляющие благодаря своей сложной структуре создают максимальную точность в перемещении, что сильно влияет качество в обработке.
Точность обработки. Точность позиционирования станков серии DeKart по осям X, Y, Z составляет ±0.01 мм на 300 мм. Точность репозиционирования по осям X, Y, Z составляет ±0.02 мм. Это не сопоставимо с возможностями обычных станков, погрешность которых может быть существенно выше.
Рабочая область стола выбирается исходя из размера заготовок. Например, для работы с листовыми рекламными полимерными материалами необходимы габаритные станки с параметрами рабочего поля 2100 мм х 4000 мм. Для обработки небольших заготовок, например, для фрезерования печатных плат или клише, подходит настольный ЧПУ станок по дереву с рабочим полем 400*400 мм.
Экономическая целесообразность. Как правило, редко выбирают узкопрофильные станки, работающие с каким-то одним материалом. Универсальный автоматизированный фрезерный станок ЧПУ по дереву и другим мягким материалам – наиболее выгодное оборудование с точки зрения инвестиций. Цена фрезерного станка ЧПУ по дереву может варьироваться в зависимости от его комплектации. Для решения многих задач порой вполне достаточно стандартной оснастки. При подборе станка рекомендуется обращаться за консультацией непосредственно к поставщику оборудования. Специалисты помогут подобрать оптимальный станок, функционально отвечающий задачам производства.

По габаритам фрезерные станки с ЧПУ выделяют в следующие группы:

Небольшие портативные модели. К ним относятся настольные фрезерные станки с ЧПУ по дереву. Рабочее поле таких станков начинается от 300*300 мм. Предназначены для производства небольших по габаритам изделий
Среднеформатные станки имеют рабочее поле 600×900 (и выше) мм или 1200×1500 мм. Профессиональное оборудование с мощным шпинделем, подходящее для самых разных видов работ. Применяется на всех малых и средних предприятиях.
Крупногабаритное оборудование — мощные фрезерные станки по дереву и другим мягким материалам с большим рабочим полем (до 2100×6000 (и выше) мм). Отличаются высокой производительностью. Предназначены для работ с большим объемам выпускаемой продукции. Используются на крупных деревообрабатывающих и металлообрабатывающих предприятиях.

Деревообработка

Станок с ЧПУ по дереву для дома — вполне обычное явление. Проблема борьбы с пылью решена, если вы приобретаете установку в исполнении «box». Обратите внимание на стоматологические фрезеры: весь станок помещен в герметичный ящик с прозрачными стенками. Существуют такие же по конструкции бытовые станки для деревообработки, которые можно поставить хоть на кухне.

Программы для создания объемных моделей

Прототипирование деталей осуществляется с использованием профессионального ПО, предназначенного для работы с трехмерными изображениями. В число самых распространенных программ для 3Д-моделирования на станках с ЧПУ входят известные специалистам продукты:

ArtCAM,
CADDS5,
AutoCAD.

Пройти тест

Как обрабатывать 3D-модели на ЧПУ? – Обработка

BAАлександр (Брайан Александр) 28 мая 2022 г. , 16:13

Здравствуйте, ребята, я использую свой Shapeoko 4 XXL уже несколько месяцев и чувствую себя очень уверенно со своей машиной.

Я чувствую, что пришло время попробовать продвинутый проект, который потребует двусторонних работ и большого количества деталей.

Подводя итог, я хотел бы создать Пиноккио с помощью своего ЧПУ (по крайней мере, большую часть работы с моим ЧПУ, так как у меня не так много инструментов для деревообработки)

Я буду использовать Vectric Aspire для обработки и, думаю, что-то вроде Blender для разделения 3D-моделей

Основная идея состоит в том, чтобы научиться использовать 3D-модель и обрабатывать ее на моем ЧПУ, поэтому вошел в мир ЧПУ. Было бы здорово иметь «шаблон», чтобы я мог создать столько Пиноккио, сколько пожелает мое сердце.

В основном узнайте, что Деннис ван Хоф делает со своей машиной:

Итак, мне интересно, пробовал ли кто-нибудь здесь сделать что-то подобное, и что вы, ребята, думаете/рекомендуете для этой работы. Большое спасибо.

1 Нравится

Жюльен (Жюльен (Карбид 3D)) 28 мая 2022 г., 18:32

Классная идея, и, безусловно, хороший вызов для улучшения вашей игры.
Вам нужно выяснить несколько вещей:

как получить 3D-модель (обычно файл .STL) каждой отдельной детали. На ум приходят Blender, Meshmixer, Fusion360 или любое другое программное обеспечение для 3D-САПР. Всегда проще создать 3D-модель самостоятельно, но возможно разделение/нарезку существующей
, то вам нужно выяснить желаемый масштаб/размер: загвоздка здесь в максимальной толщине , которой вы можете управлять: есть предел зазора по оси Z Shapeoko, а затем есть предел максимальной длины концевых фрез, которые вы будете использовать для двусторонних работ. Вполне вероятно, что вы обнаружите, что покупаете концевые фрезы со сверхдлинным вылетом.
, то это вопрос создания CAM из этого STL, есть три основных известных мне способа, которые здесь популярны:
- импортировать STL в Fusion360 и сгенерировать там CAM
- Создайте карту высот в оттенках серого из файла STL, а затем используйте Carbide Create Pro для ее CAM.
- Сгенерируйте gcode непосредственно из STL с помощью инструмента @fenrus.
для двусторонних работ вам нужно будет использовать установочные штифты для изменения положения приклада после его переворачивания.

Этот Пиноккио выглядит как отличный пример для изучения всего этого. Вы можете подумать о том, как вы будете соединять отдельные части, чтобы сохранить предполагаемую ось свободы между ними, но при этом иметь способ удерживать ее в заданном положении?

Обязательно регулярно публикуйте сообщения о своих успехах, я уверен, что у вас будет много возможностей поделиться своими открытиями

2 лайков

ИНСТРУМЕНТ (Джон Герини) 28 мая 2022 г. , 19:02

Я воспользовался поиском по картинкам в Google и нашел эту модель в формате 3D STL за 6 долларов (шарнирная модель Пиноккио | Модель для 3D-печати)

2 нравится

система (система) закрыто 27 июня 2022 г., 19:03

Эта тема была автоматически закрыта через 30 дней после последнего ответа. Новые ответы больше не допускаются.

Как экспортировать Sketchup в фрезерный станок с ЧПУ для обработки дерева и рекламы — 3dshouse

Экспорт Sketchup через станок с ЧПУ не прост, он требует многих шагов, эта статья представляет собой исчерпывающее руководство по оптимизации многих приложений в реальной деревообрабатывающей промышленности и рекламе. Все станки с ЧПУ считывают данные через файл Gcode, поэтому в статье описаны шаги по созданию файла Gcode для станков с ЧПУ из Sketchup 9.0005

Используется для:

Производство деревянной мебели.
Изготовление рекламных щитов, вырезание букв
Изготовление моделей
Эта процедура не подходит для скульптуры или 3D-печати

Экспорт файла Sketchup через станок с ЧПУ

Sketchup 3D-моделирования, называемого программным обеспечением CAD (Computer Aid Design). Цель Sketchup — точное 3D-моделирование.
Плагин Abf Sketchup помогает добавлять штрихи резки, штрихи фрезерования, размещать листы на заготовках, экспортировать файлы DXF
Используйте программное обеспечение CAM (Computer Aid Manufacturing) для импорта файла DXF для настройки траектории (параметры, траектории движения точек резания). Конечной целью программного обеспечения CAM является создание файлов Gcode
Введите файл Gcode в станок с ЧПУ, прикажите станку с ЧПУ запуститься

Шаг 1: Моделирование Sketchup

Этот первый шаг занимает больше всего времени, когда вам нужно точно смоделировать объект для резки на ЧПУ. Чтобы использовать плагин Abf на шаге 2, вам нужно использовать группы для вырезания объектов.
Вы можете обратиться к динамическим моделям для производства мебели, здесь они были настроены, чтобы помочь быстрому, точному и похожему рисованию и хорошо работают с плагином ABF.

Дизайн обувного шкафа Пример Sketchup

Шаг 2: Плагин Sketchup экспортирует файлы DXF

Плагин Sketchup экспортирует файлы DXF с лучшей бесплатной деревообрабатывающей промышленностью — ABF с полным набором функций.
Конечной целью ABF является экспорт файла DXF, включая слои резки, линии фрезерования. Когда есть отдельные слои, импорт DXF через программное обеспечение CAM очень быстро установит линию разреза на основе слоя.
Обратите внимание, что ABF Nesting является плоским и многослойным, поэтому он не подходит для скульптуры или 3D-печати
Вы можете загрузить и просмотреть статью о плагине ABF Sketchup здесь

Nesting ABF Plugin

Шаг 3: Программное обеспечение CAM экспортирует файл Gcode

Файл Gcode представляет собой просто текстовый файл, содержащий координаты и параметры, необходимые для работы станков с ЧПУ. Итак, вы можете видеть, что существует множество расширений, таких как .txt, .nc, .tap…
Программное обеспечение Cam предназначено для установки параметров, траектории движения фрезы и экспорта файла gcode.
Обычно используемое платное программное обеспечение CAM включает Aspire, Mastercam, Alphacam…
Широко используемое бесплатное программное обеспечение CAM включает Freecad, LinuxCNC, PyCam, Blender CAM…
Вышеупомянутое программное обеспечение CAM имеет функцию 3D-рендеринга, но использование Sketchup по-прежнему является самым быстрым. Sketchup также помогает отображать продукты для предварительного просмотра клиентами.

Импорт DXF в AspireToolpaths AspireToolpaths Файл Aspire 3D ViewGcode

Шаг 4: Запустите станок с ЧПУ

Файл Gcode, созданный на шаге 3, является командой ввода для станка с ЧПУ через программное обеспечение управления ЧПУ, такое как Ncstudio или March 3, начальные настройки для станка с ЧПУ и эксплуатации подразделение, продающее станок, будет следовать инструкциям.

Деревообрабатывающий станок с чпу 3д моделирование: 3D-моделирование на станках с ЧПУ — MULTICUT

3D-моделирование на станках с ЧПУ — MULTICUT

Программы для создания объемных моделей

Преимущества твердотельного моделирования

Основные этапы разработки 3D-модели

Особенности объемных моделей из разных материалов

Гравировальный станок с ЧПУ по дереву и пластику

Главное — желание

Особенности объемных моделей из разных материалов

Возможности и преимущества домашних станков с программным управлением

Технические особенности мини станков с ЧПУ для домашней мастерской

Лазерная резка

Как выбрать фрезерный ЧПУ станок по дереву?

Деревообработка

Программы для создания объемных моделей

Как обрабатывать 3D-модели на ЧПУ? – Обработка

Как экспортировать Sketchup в фрезерный станок с ЧПУ для обработки дерева и рекламы — 3dshouse

Используется для:

Экспорт файла Sketchup через станок с ЧПУ

Шаг 1: Моделирование Sketchup

Шаг 2: Плагин Sketchup экспортирует файлы DXF

Шаг 3: Программное обеспечение CAM экспортирует файл Gcode

Шаг 4: Запустите станок с ЧПУ

Автор: alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики