Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ является сложным промышленным оборудованием, предназначенным для обработки заготовок из широкого класса материалов. Производитель оборудования гарантирует соответствие результатов работы станка определённым требованиям (по скорости, точности обработки, ресурсу и пр.), заложенным в его конструкцию. Технические характеристики — это важнейшая «родословная» станка. Именно по ним выбирается требуемый тип оборудования под конкретное производство.
Однако насколько точно клиент понимает соответствие указанных характеристик реальным возможностям оборудования?
Основные характеристики фрезерного станка с ЧПУ
Каталог любого производителя или поставщика фрезерного оборудования обычно разбит на серии (или «линейки» моделей), так или иначе специализированные под определённые задачи. В рамках каждой серии присутствуют несколько моделей, отличающиеся по цене и характеристикам. При этом первое (и главное) отличие моделей друг от друга — это площадь рабочего стола. Далее следуют мощность и максимальные обороты шпинделя, тип исполнительных элементов (шаговые или серводвигатели), величина подачи инструмента, а также материал основных узлов (станины, инструментального портала) и габаритные размеры.
Таким образом, важнейших характеристик (т. е. тех, которые напрямую влияют на способности фрезерного станка успешно «справляться» с заготовками из разных материалов) оказывается довольно много. И выбирая оборудование, следует соблюдать определённый баланс, не допуская «слабых звеньев» в конструкции. К примеру, станок, даже оснащённый мощным шпинделем, не справится с обработкой стальных заготовок, если станина не обладает достаточной жёсткостью. А быстрые и точные серводвигатели на инструментальном портале с массивным шпинделем всё равно будут проигрывать компактному «настольному» граверу — если речь идёт о нанесении «тонкого» изображения на заготовку малых размеров.
В частности, максимальная мощность шпинделя, указанная в технических характеристиках, не всегда означает успешность работы с твёрдыми заготовками. В связи с этим, сложилась любопытная ситуация, когда показатели мощности для оборудования от разных производителей весьма сильно отличаются друг от друга.
«Китайские» или «европейские» ватты?
Как известно, ватт — это единица мощности. В международной системе единиц СИ, применяющейся в большинстве стран мира, ватты, безусловно, эквивалентны. Однако стоит открыть каталог фрезерного оборудования и сравнить однотипные модели китайских и европейских производителей, оказывается что «китайцы» поголовно комплектуют свои машины шпинделями на порядок большей мощности! При этом их стоимость намного ниже…
Однако при более внимательном рассмотрении становится очевидно, что «запредельная» мощность шпинделей присутствует в тех моделях, которые заведомо рассчитаны на очень высокую производительность (например, раскрой больших заготовок с высокой подачей инструмента). Таким образом, если сравнить модели фрезерных станков, действительно находящихся в одной «весовой категории», ватты получатся одинаковые (в смысле, номинальная мощность комплектуемых шпинделей — соизмерима). Стоит, однако, заметить, что «чистая» мощность шпинделя всё-таки не является однозначным показателем возможностей фрезерного станка (см. ниже).
Как не «наломать фрез»?
Не следует думать, что фрезерный станок со шпинделем мощностью 200 Вт обязательно «проиграет» 9 кВт-ному агрегату. Ведь если взять фрезу, диаметром 0,8 мм — будь у станка 200 Вт или 10 кВт мощности, фреза всё равно сломается, как только будет превышена допустимая подача. Таким образом, даже имея избыточную мощность шпинделя, физически невозможно повысить производительность сверх возможностей режущего инструмента.
Получается что «слабые» шпиндели от европейских производителей (см. выше) часто рассчитаны на тонкую обработку (например, гравировку ювелирного воска). В то время как их «сильные» китайские оппоненты предназначены для менее точной, зато высокопроизводительной обработки заготовок большого формата. Потребителю в этом случае лучше выбирать оборудование не из соображений максимальной мощности, а ориентируясь на требования к точности обработки собственных изделий и располагаемый бюджет.
Комплектация дополнительным оборудованием
Исходя из описанного выше, мощность шпиндели никогда нельзя рассматривать «в отрыве» от остальных характеристик фрезерного станка с ЧПУ. К примеру, недостаточная жёсткость станины не позволит обрабатывать прочные заготовки, даже если производитель (с неясной целью) оснастил станок очень мощным шпинделем.
Таким образом, практически под любые задачи обработки можно приобрести оптимальный станок, без излишних «наворотов». А сэкономленные «на ваттах» средства лучше вложить в дополнительное оборудование и оснастку:
- режущий инструмент хорошего качества (наборы фрез различного типа и размера);
- набор «разнокалиберных» цанг;
- дополнительные крепёжные гайки;
- систему СОЖ;
- систему улавливания стружки;
- систему крепления заготовок типа «вакуумный стол» (следует позаботиться о совместимости с остальным оборудованием!);
- различные оправки, приладки и приспособления для крепления нестандартных заготовок и т. д.
Такая комплектность позволит очень профессионально подойти к организации любого производства. А по мере накопления опыта будет ясно, какие «слабые звенья» в собственном станочном парке необходимо со временем устранить. Только тогда возможный выбор в пользу действительно мощных фрезерных станков с ЧПУ будет оправдан и экономически выгоден!