Рельефные изображения на фрезерном станке с ЧПУ

Рельефные изображения относятся к области художественной резьбы по дереву и отличаются тем, что элементы изображения располагаются «выше» фона или вровень с ним. Иными словами, рельефные изображения представляют собой объёмные трёхмерные изделия, имеющие «глубину» изображения. Типичным примером рельефной резьбы являются художественные панно.

До недавнего времени изготовление рельефных резных изделий относилось к области искусства. Только настоящие мастера могли вручную выполнить сложную последовательность операций и придать обычному куску древесины форму законченной скульптурной композиции. С развитием машиностроения элементы резьбы по дереву стало возможным изготавливать на станочном оборудовании. Однако и здесь требовалась большое умение, граничащее с искусством. Разумеется, ни о каком массовом выпуске изделий на станках, преимущественно управляемых вручную, не было и речи. И только благодаря современным автоматическим станкам с ЧПУ рельефная резьба перешла из области декоративно-прикладного творчества в промышленную категорию.

Технологические возможности станков с ЧПУ

Изготовить рельефное изображение, резные таблички, панно и даже иконы на современных фрезерных станках с ЧПУ не представляет большой сложности. Это, однако, не означает, что процесс подготовки оборудования является элементарным. Напротив, резная резьба для фрезерного станка — одна из самых трудных задач. Но именно здесь проявляются главные достоинства современного оборудования — способность по заданной программе в автоматическом режиме точно и сравнительно быстро выполнить фрезерование сложнейшего трёхмерного объекта.

Особенности изготовления

В процессе обработке рельефных изображений на фрезерном станке можно выделить две основные сложности: «механическую» и «электронную». Механическая заключается в том, что размер и острота рельефных вершин, углов и схождений «привязаны» к профилю фрезы — при обработке она оставляет скругления, равные её радиусу. Кроме того, фрезерование на высоких скоростях твёрдых пород древесины может привести к подгоранию краёв резьбы. А мягкие породы склонны к образованию большого количества стружчатого ворса, искажающего «рельеф» изображения — готовое изделие придётся кропотливо очищать.

Но, как ни странно, «механические» сложности в основном успешно решаются грамотной управляющей программой, порождая новые — «электронные» — трудности.

Управляющая программа для фрезерных станков с ЧПУ

Дело в том, что обычный векторный рисунок детали, загружаемый в память станка в качестве модели готового изделия и подходящий для подавляющего большинства задач, совершенно не годиться для рельефной резьбы. Ведь в этом случае программа должна содержать множество детальных переходов — алгоритма движения фрезы для каждого «слоя» объёмного изделия. Создать такой «послойный» файл с изображением можно — например, в программах CorelDraw, Rhinoceros и пр. Но процесс программирования будет долгим и трудным. Более рациональный путь — создать управляющий алгоритм на основании полной 3D-модели изображения.

3D-модель

Трёхмерная модель создаётся в специальных программах (подобных пакету 3D Max), или используется готовый макет — на сегодняшний день их выпускают многие художественные мастерские (в том числе — в свободном доступе). 3D-модель обрабатывается в программе ArtCAM (или аналогичной), где изображение будущего изделия «привязывается» к заготовке. Здесь же выбираются нулевые точки, ограничения зон черновых и чистовых переходов, строиться маршрут движения фрезы. В процессе подготовки программа сама рассчитает оптимальный режим резания — под каждый проход (один-два черновых и завершающий чистовой) и используемый тип фрезы. В качестве режущего инструмента обычно используются: концевая фреза Ø6 мм для первого чернового прохода, концевая фреза Ø3 мм — для второго. Финишная чистовая обработка производится сферической фрезой Ø1-1,5 мм.

При необходимости любые настройки и их влияние на внешний вид будущего изделия можно проконтролировать визуально — это одни из главных достоинств работы с виртуальной программой станка.

Несмотря на сравнительно высокую скорость обработки, изготовления рельефных изображений, как правило, занимает продолжительное время. Однако качество готовых изделий, без сомнения, оправдывают затраты на подготовку производства.


Оцените информацию на странице

Средняя оценка: 0
Голосов: 0
Яндекс.Метрика