• Ремонт
• Ремонт 
• Дизайн интерьера
• Обо всём
• О сантехнике

Чертежи изделий из фанеры чпу. ЧПУ из фанеры: как работать, как сделать своими руками и чертежи. Что понадобится для работы

Зачастую встречаются мастера, которые сами изготавливают необходимое для работы оборудование. Создав своими руками чпу из фанеры можно неплохо сэкономить. Почему выбирают для создания деталей именно листы склеенного древесного шпона?

Такой материал выбирают по многим причинам:

• прежде всего, это низкая стоимость (по сравнению с цельным деревом, фанера обойдется в разы дешевле);
• работать с таким материалом несложно (для того чтобы вырезать деталь из листа склеенного шпона, не надо обладать большим опытом);
• материал обладает высоким показателем прочности, независимо от того, какой сорт выберут (по износоустойчивости и долговечности первый сорт от четвертого ничем не отличается);
• переносит большие нагрузки;
• перепады температуры негативно на изделие не скажутся;
• устойчив к химическим веществам.

Какую фанеру выбрать, чтобы сделать ЧПУ

Многие детали для станка можно изготовить из листа склеенного шпона. Это может быть стол, предназначенный для раскройки, кожухи или для изготовления мебели из фанеры на чпу опоры, или какие либо другие немаловажные детали.

От предполагаемой нагрузки зависит толщина материала. Оптимальным вариантом считается фанерный лист средней толщины. Например, для изготовления стола подойдет фанера толщиной от восьми до десяти миллиметров. Если станку надо придать дополнительной прочности, то выбирают лист, толщина которого превышает десять миллиметров.

Важно! Независимо от того, какой станок обираются изготовить, от листов, толщина которых менее трех миллиметров следует отказаться. Такой материал менее прочный, поэтому для изготовления домашних ЧПУ он не подходит.

Если собираются работать с листом, толщина которого не превышает шести миллиметров, то в таком случае для распилки можно воспользоваться ручным/электрическим лобзиком.

Дисковую пилу применяют в том случае, если надо совершить распил материала, толщина которого превышает шесть миллиметров.

Что касается сорта фанеры, то для изготовления самодельного чпу подойдет любой сорт.

Особенности резки фанерного листа

Прежде чем начать изготавливать самодельный чпу из фанеры, необходимо знать основные правила работы со склеенным шпоном:

1. Фрезеровка фанеры на чпу происходить вдоль волокон первого слоя, а не поперек. Однако на практике не всегда есть возможность это осуществить. Зачастую мастерам приходиться совершать поперечный распил. Поэтому при изготовлении станка зачастую совершают комбинированный распил материала. Для этого разрезают первый слой. Что касается остальных слоев, то они все пройдут технические средства распила.
2. При работе с материалом следует учесть, что березовый склеенный шпон труднее разрезать, нежели хвойный. Это объясняется тем, что лист фанеры, изготовленный их шпона сосны, более мягкий и рыхлый, чем березовый.
3. Чтобы осуществить распил с лицевой стороны, используют пилу с мелкими зубьями. Для распила с обратной стороны применяют дисковую пилу.
4. Если осуществляют разрез материала с помощью дисковой пилы, то скорость вращения такого инструмента должна быть максимальной, а фанерный лист, напротив, надо двигать очень медленно.
5. Работая со склеенным шпоном, от пилок с крупными зубьями следует отказаться.

Станок из фанеры. Основные моменты

Прежде всего стоит отметить, что изготовленные модели из фанеры для чпу своими руками пригодны только для применения в домашних условиях.

Что понадобится для работы

Помимо фанерного листа следует запастись:

• подшипники и держатели;
• специальные валы, винты и ремни;
• фреза для фанеры чпу;
• нож;
• наждачная бумага.

Ход работы:

• Начинается процесс изготовления чпу из фанеры с чертежей – об этом должен помнить каждый мастер. Также следует помнить, что склеенный шпон не переносит сильного механического воздействия. Поэтому отдельные элементы соединять следует с помощью шипов и пазов, которые, прежде чем соединить промазывают клеевым раствором. Соединяют «шип-паз» таким образом, чтобы между ними не было щелей.

Важный момент! Гвозди, саморезы использовать для крепления деталей запрещено.

• Особое внимание при изготовлении станка следует обратить на креплении. Оно должно получиться надежным. В противном случае в самый ответственный момент в процессе создания изделия из фанеры на чпу крепление может развалиться (если сделано некачественно).
• При работе со сверлом необходимо под рабочий лист положить кусок такого же материала (остатки). Таким образом, можно будет избежать образования сколов.
• Все выпиленные детали необходимо обработать. В противном случае материал начнет расслаиваться. Прежде всего надо позаботиться о краях (они более всего подвержены воздействию влаги).
• Каждую деталь отшлифовывают наждачной бумагой. Шлифовать начинают от угла по направлению волокон.
• Затем отдельно обрабатывают наждачкой углы.
• С помощью специального состава все детали грунтуют. За счет грунтовки, изделие становится более стойким к перепадам температур и влажности.
• Завершающий этап. Окрашивание всех деталей.

Советы:

1. Пилить можно только сухой материал. В противном случае фанера начнет слоиться.
2. В случае если заметили, что зубья, находящиеся в рабочем материале затупились, процесс резки следует тут же прекратить (на время). После того как инструмент заменен, можно продолжать распил.
3. Для того чтобы распилить материал по направлению волокон, лучше всего использовать электрический лобзик. Ручную пилу чаще всего используют тогда, когда необходимо совершить поперечный распил.
4. Если надо распилить фанеру, толщина которой превышает восемь миллиметров, используют мебельную фрезу.

Изготовление токарного станка с использованием фанеры

Чтобы изготовить из фанеры чпу своими руками, необходимо запастить терпением. Для работы помимо всех перечисленных выше инструментов и подручных средств потребуется фанерный лист толщиной 21 мм и 19 мм.

Процесс работы:

• Из листа фанеры вырезают четыре элемента. Две детали размером 1,22х0,08 м и еще две 1,06х0,08 м. В вырезанной детали (которая меньше) делают отверстия с помощью сверла под саморезы. Соединяют и скрепляют с помощью саморезов короткую деталь с длинной.
• Затем выпиливают из листа фанеры деталь размером 1,65х0,15 м. Получается крышка станины.
• Станину переворачивают. Выпиливают четыре прямоугольника. Они необходимы для того, чтобы придать конструкции жесткость. Выпиленные куски вставляют внутрь конструкции. Фиксируют их с помощью саморезов. Получившуюся конструкцию отфрезеровывают.
• Изготавливают детали, в которые впоследствии будут вмонтированы подшипники и вал. Размер детали 40х30 см. Создают шестиугольник. Выпиливают его.
• Создают два небольших отверстия в передней детали.
• Затем создают отверстие под подшипник. Вставляют в проделанное отверстие подшипник. Дырку закрывают.
• С вала снимают ротор. К той шайбе, которая осталась после снятия ротора, приваривают новую шайбу большего диаметра. В центре шайбы делают несколько отверстий (они необходимы для того, чтобы осуществить крепление шкифа на валу).

Важно! Для изготовления шкифа используют фанерный лист толщиной 21 миллиметр.

• Изготавливают кружки, диаметр которых зависит от характеристик мотора. Пучившиеся детали склеивают. Затем осуществляют крепление детали с отверстиями с помощью саморезов. Для дополнительной фиксации можно использовать смолу. Далее следует запрессовать вал в подшипники.
• Во второй заготовке делают отверстие под второй подшипник. Затем запрессовывают второй подшипник.
• Осуществляют крепление задней части и подшипника. Затем изготавливают из фанерного листа деталь для верхней крышки.

Давно было замечено, что очень многие детали конструкций станков различного предназначения можно с успехом заменить фанерными, при этом работоспособность такого станка совсем не изменится, а вот ценовая составляющая может резко пойти вниз. Самодельные станки из фанеры имеют станины и столы для раскроя материала, которые спокойно можно сделать из фанеры.

Кожухи, подвижные опоры также вполне подъемные изделия для фанеры, так что сегодня поговорим о станках и возможностях фанеры.

Определимся с толщиной, решим вопросы цены и способы работы с материалом

Фанера, как и дерево, материал благодарный, но капризный, требует особого подхода и очень не любит грубого вмешательства в свою структуру.

Необходимо помнить, что в зависимости от толщины материала меняется подход к работе с ним, а именно:

• Тонкая фанера до 2 мм, это экземпляр для ножа, обычного монтажного ножа, ;
• Слоенка от 2 до 6 мм это уже для лобзика, при этом не имеет значение, какой именно лобзик вы будете использовать, ручной или электрический, это его клиент;
• И уже все, что толще 6 мм, здесь только дисковые пилы.

Хотя говоря о конструировании станков и роли фанеры в этом процессе, то можно сразу отбросить тонкую фанеру, в этом творчестве она не применяется.

Нас будут интересовать два основных экземпляра:

1. Первый – это фанера толщиной от 4 до 6 мм . Здесь мнения расходятся, причем как специалистов, так и домашних мастеров. Одни считают, что чем толще фанера, тем она крепче. Другие утверждают, что слоенность материала уже делает его достаточно крепким, и даже сравнивают его со сварными или литыми конструкциями.
   Как обычно истина где-то посередине, поэтому будем считать, что в данном случае нам поможет соотношение цена-качество, тем более что нам не нужен супер материал, который будет работать под открытым небом или в воде. Станок спокойно будет работать в домашней мастерской с минимальными перепадами температур и нормальными показателями влажности.

1. Второй – аналог толщиной от 10 до 20 мм . В данном случае все зависит от того, для каких целей используется фанера. К примеру, станок для резки фанеры, который предназначен для работы с полным фабричным листом имеет широкое основание и требует особой крепости, в данном случае нужна двадцатка. Самодельный станок с ЧПУ из фанеры рассчитан на небольшую площадь фрагмента, а, следовательно, 10 мм фанера прекрасно справится с поставленной задачей.

О резке чуть подробнее

Итак, вот правила, которые необходимо помнить при резке фанеры:

• Фанера — слоеный материал и основной распил должен идти вдоль волокон первого слоя материала;

Совет!
Практика показывает, что не всегда возможно осуществить распил именно вдоль волокон, часто приходится использовать и поперечный распил.
А учитывая современные конструкции станков, или их частей, то, к примеру, ЧПУ станок из фанеры своими руками производимый требует большого количества не только поперечных но и криволинейных распилов.
Часто возникает необходимость в комбинированных разрезах.
В этом случае ножом по лекалам производится разрез первого слоя фанеры, все остальные слои пройдут технические средства распила.

• При резке имейте в виду, что гораздо плотнее аналогов из хвойных пород древесины (они более рыхлые, а следовательно более мягкие);
• Имеет значение и с какой стороны производится распил. Так распил с лицевой стороны осуществляется ручной пилой с мелкими зубчиками, распил с обратной стороны осуществляется более грубыми дисковыми пилами;
• При работе на дисковом оборудовании скорость вращения диска устанавливается максимальная, а подача материала минимальная;
• Пила подается легко до первой, легкой отдачи (или ощутимого сопротивления материала), таким образом, вы сможете заметно снизить вероятность сколов и прочих дефектов.

Немного практики!
При работе с фанерой лучше вообще отказаться от полотен с крупными зубами, не предназначена слоенка для них.
И еще, при работе с этим материалом на место предполагаемого распила можно наклеить обычный скотч.
Результат будет без сколов и прочих дефектов.

Соединение и сверление

Мы уже упоминали о том, что фанера не любит грубых механических воздействий на нее, поэтому если вы решили соединять детали и собирать станки своими руками из фанеры, то о гвоздях можете забыть, кстати, и о саморезах тоже. В данном случае могут быть только шипы и пазы, при этом шип в паз входит как ключ в замок, щели не допускаются, при фиксации используется клей ПВА.

Это в равной степени касается и станки для резки фанеры, и фанерный станок с ЧПУ, и все остальные агрегаты, где будет использована фанера. Это связано с тем, что и подвижные и неподвижные детали испытывают вибрацию и могут рассыпаться в самый неподходящий момент, если будут использованы другие типы креплений.

И несколько слов о сверлении – острое сверло для дерева подойдет.

К сведению!
При сверлении фанеры на уровне выхода сверла возможны сколы наружного уровня шпона.
Для того чтобы этого избежать, необходимо под фанеру положить другой фрагмент фанеры, возможно использовать отходы от распиловки материала.

Отделка деталей

Любая инструкция скажет вам о том, что на завершающей стадии фанера подвергается шлифовке, грунтовке, отделке. Особо выделяют обработку краев.

Есть ли необходимость именно в окрашивании изделий из фанеры, вопрос остается открытым, по той причине, что станок и его составляющие испытывают достаточно выраженное механическое, вибрационное, температурное воздействие и даже различные охлаждения часто не справляются с поставленной задачей.

Жидкости охлаждающие для фанерных агрегатов не применяются, а воздушное охлаждение работает по принципу лучше такое, чем никакое.

Поэтому в принципе можно ограничиться следующим набором действий:

• Шлифовка всей конструкции мелкозернистой наждачной бумагой, можно нулевкой. Процесс начинается от углов по ходу волокон;
• Отдельно шлифуются углы, при необходимости их можно острогать, а затем ошкурить;
  
• Грунтовка специальным составом в принципе не повредит, так как во многих мастерских отопления нет, а фанера – материал склонный к расслоению, лишняя защита лишней не будет.

В заключение

Фанера — вполне подходящий материал для производства станков для домашнего пользования. Видео в этой статье также готово раскрыть тему.

Похожие материалы

Почему фанера?

1)Определение

Изначально слово «фанера» произошло от французского fournir (накладывать). Этот уникальный древесный материал представляет из себя несколько наложенных друг на друга и склеенных листов лущеного шпона. При этом каждый лист шпона располагается так, чтобы волокна древесины лежали перпендикулярно предыдущему листу. Именно поэтому фанера обладает такой высокой прочностью и более стабильно удерживает форму по сравнению с обычной древесиной. При склеивании листов используется смоляной клей на основе фенолформальдегида, чем обеспечивается высокая прочность и высокая степень влагостойкости.

Предел прочности фанеры ФСФ при растяжении вдоль волокон наружных слоев не менее 40 Мпа. Предел прочности фанеры ФСФ при статическом изгибе вдоль волокон наружных слоев не менее 60 МПа

Фанера применяется, в основном, когда требуется совместить в одном решении хорошую прочность и небольшой вес материала. Именно поэтому фанера так часто используется в строительстве, машиностроении и других сферах производства, где многое зависит от прочности используемых материалов.

2) примеры

В интернете вы найдете множество примеров самодельных ЧПУ станков из фанеры, легкость обработки в сочетании с высокой прочностью делает этот материал самым популярным среди ЧПУ самодельщиков. Итальянские ЧПУшники наладили выпуск наборов для сборки ЧПУ станков из фанеры, это BABY CNC KIT и ROTOR CNC KIT http://www.forumcnc.com/cnc-forum/viewforum.php?f=70

В России большой популярностью пользуется станок моделиста ГРАФа http://forum.rcdesign.ru/f111/thread147309.html

А здесь описан Апгрейд, на фанерном станке сделан алюминиевый собрат! Фрезеровали боковые стойки - Al 16 мм(однозаходной 8 мм фрезой). http://forum.rcdesign.ru/f111/thread260157.html . Первая версия была сделана из фанеры 18 мм - год проработал без серьезных повреждений на производстве.

Обшивка самых современных и комфортабельных парусных и моторных яхт состоит из фанеры – только фанера способна придать такому судну отменные технические показатели и легкость.

В СССР было налажено производство трубопроводов из фанеры для транспортировки углеводородов в нефтегазовой промышленности.

Фанера – незаменимый материал при изготовлении хоккейных клюшек.

Фанера используется как антифрикционный самосмазывающийся материал для втулок и вкладышей подшипников, зубчатых колес и элементов деталей машин.

Станок ЧПУ с разным рабочим полем можно изготовить самостоятельно из фанеры. Этот материал стоит недорого, работать с ним легко, к тому же, он обладает высокой прочностью и может переносить большие нагрузки. Изделия из фанеры прочны и практичны. Работа по созданию станка проводится в несколько этапов: сначала делают чертежи, затем готовят материалы и инструменты, выпиливают необходимые элементы конструкции, собирают в виде конструкторов и настраивают станки.

Каждый этап требует внимательного подхода. ЧПУ из фанеры позволит обрабатывать дерево в домашних условиях, создавать мебель из фанеры. Готовый станок можно посмотреть на фото. Фанерная машина будет работать не хуже фабричного изделия. Возможности такого оборудования велики.

Чертежи

На начальном этапе рабочего процесса делают чертежи. Чертежи могут отличаться друг от друга в зависимости от того, какой тип оборудования с программным управлением был выбран, какое рабочее поле предусмотрено. Создавая чертёж будущему станку, заостряют внимание на следующих факторах:

• какие детали нужно будет сделать самостоятельно, а какие купить в готовом виде;
• какой толщины потребуется фанера;
• каким образом будут фиксироваться детали.

Элементы простой формы делают самостоятельно. К таким деталям относят: станину, столешницу, держатели, кожух, суппорт и некоторые другие. Элементы посложнее покупают готовыми. Люди, не имеющие опыта в создании чертежей, могут отыскать готовые чертежи, их можно найти в разных источниках, к примеру, в интернете. Там же есть чертежи мебели и схемы прочих фанерных изделий.

рабочий стол

макет станка

Подготовка материала и инструментов

Мебельные станки из фанеры с ЧПУ подходят только для работы в домашних условиях. Для начала готовят фанерный лист любого сорта, разной толщины. Столы, станины и суппорты изготавливают из фанерного листа толщиной 10мм, для станков, на которых планируется изготавливать крупные заготовки, берется фанера толщиной 20 мм. Кожухи, стопоры и прочие элементы выпиливают из фанеры толщиной 6 мм. Кроме материала, потребуются следующие инструменты и детали:

• подшипники и фиксаторы;
• валы;
• винты;
• шкивы;
• дрель или сверло;
• ремни передачи вращения;
• кабели;
• алюминиевый уголок;
• направляющие;
• острый нож;
• контроллер;
• лобзик или натяжная пила;
• наждачка.

Также, следует приготовить клей. Для работы с фанерой подойдет обычный ПВА. Для установки на корпус металлических деталей используют эпоксидную смолу. В качестве дополнительного оборудования приобретается шаговый мотор, вместо него может использоваться мотор от отработавшего сканера или принтера.

В процессе работы для соединения отдельных элементов используют шипы и пазы, которые предварительно смазывают клеем. При нанесении ПВА используют ватную палочку. Важно, чтобы в местах соединения не было щелей. Гвозди и саморезы для соединения элементов не годятся.

Как выпиливать детали

Фанерные детали выпиливают вручную, если их толщина не превышает 4 мм. Для этих целей подойдет ручной лобзик либо натяжная пила. Листы побольше, толщиной от 6 мм, допустимо пилить электрическим лобзиком, также подойдет дисковая пила. С тонкими листами (2 мм) можно работать ножом.

Пилу или лобзик ведут по линии разреза медленно, при быстром движении края изделия будут грубыми. Вырезая мелкие детали, лучше оставить запасное место, чтобы не ошибиться с размером. Отверстия в фанерных деталях проделывают с помощью сверлильного станка или сверла, также можно воспользоваться дрелью.

Выпиленное изделие следует обрабатывать, чтобы в ходе эксплуатации отдельные элементы не расслоились. Отшлифовка производится с помощью наждачной бумаги. Движения начинают от углового края фанерной детали по направлению волокон. Сами углы обрабатывают отдельно. Отверстия тоже требуют шлифовки, это делают той же наждачкой. Чтобы повысить устойчивость изделия к перепадам температур, поверхности обрабатывают грунтовкой. По завершении работы фанеру окрашивают.

Сборка деталей

Когда все детали будут готовы, их собирают наподобие конструктора. Сборка осуществляется с большой осторожностью, поскольку фанера представляет собой хрупкий материал, при неосторожном подходе она может растрескаться. В процессе сборки пазо-шипового соединения на фанерном полотне по всей длине проходятся клеем ПВА.

Болтовые соединения дополняют шайбами и граверами, чтобы они не разболтались и не раскрутились в ходе работы на станках. Все кабели размещают в ПВХ гофре. Станину и стол нужно устанавливать по уровню. Контроллер должен находиться отдельно, его помещают в шкаф. Сборку деталей можно осуществлять, глядя на фото, также в данном случае поможет схема.

Настройка

После сборки фрезера приступают к настройке станков. Следует тщательно проверить, как перемещаются движущиеся детали, как функционирует передающий механизм. Также следует отрегулировать положение включателей и выключателей, настроить показания датчиков.

На этапе настройке осуществляют следующие функции:

• установка нулевого показателя устройства;
• осевая калибровка движения суппорта, стола;
• диагностика точности обработки информации на датчиках.

Когда все будет готово, останется установить программу. Программное обеспечение для работы со станками могут создать не все, поэтому его покупают у специалистов, после чего устанавливают на оборудование. Произведя настройки можно приступать к работе на новом станке.

Фрезерный станок из фанеры разного рабочего поля можно изготовить самостоятельно. Для этого требуется подготовить нужный материал, инструменты и детали. В процессе работы необходимо следовать правилам. Готовый мебельный ЧПУ станок позволит проводить фрезерные работы в домашних условиях. Станок ЧПУ своими руками обойдется гораздо дешевле фабричного.

К изделиям самодельного производства следует подходить со всей ответственностью, они должны быть изготовлены согласно всем правилам.

Фрезером можно будет создавать большое количество деталей для изготовления мебели.