Станки с ЧПУ (числовым программным управлением) – это автоматизированные устройства, с помощью которых производится резка металла. Чтобы получить деталь необходимой формы, требуется сам станок, режущий инструмент, а также заготовка и управляющая программа.

В отличие от оборудования с ручным управлением, станки с ЧПУ позволяют минимизировать вмешательство человека в процесс изготовления металлоизделий. Благодаря этому удается сократить затраты на производство, а сами детали получаются дешевле. При этом точность резки зачастую оказывается выше, чем при ручной обработке металла.

Виды станков с ЧПУ

Существует целая классификация таких станков по разным параметрам. Например, они могут быть полностью или частично автоматическими, могут иметь электрический, гидравлический или пневматический привод, могут быть лазерными или плазменными. Одни станки предназначены для токарной или фрезерной обработки, другие – для сверления или шлифовки. Объединяет их наличие программного управления.

Рассмотрим два типа станков с ЧПУ. Именно они чаще всего устанавливаются на предприятиях:

• Фрезерные станки
  Режущая часть (фреза с одним или несколькими лезвиями) вращается вокруг своей оси, снимая с подаваемой заготовки лишний металл. Для таких станков подходят заготовки любой формы – в том числе и листовые.

• Токарные станки
  В данном случае режущая часть (резец) остается неподвижной. Заготовка же, имеющая цилиндрическую форму, вращается с высокой скоростью. Резец можно перемещать по разным осям относительно заготовки, тем самым снимая металл в нужных местах.

В зависимости от того, насколько свободно относительно друг друга могут вращаться режущий инструмент и заготовка, станки разделяются на трех-, четырех- и пятиосевые. Коротко говоря, чем больше осей вращения, тем более сложные детали можно изготовить на станке – и тем меньше потребуется ручной работы.

Трехосевые станки

Самая примитивная и простая в обслуживании разновидность. Режущий инструмент двигается по трем осям без наклонов и поворотов, поэтому при изготовлении сложных деталей заготовку приходится переворачивать вручную. Это может привести к серьезному удорожанию детали. На трехосевых станках обычно вытачивают изделия с простой геометрией.

Станки с 3+2 осями

Как и в предыдущем случае, у режущего инструмента есть только три оси. Но при этом может также осуществляться наклон и поворот стола с заготовкой либо головы шпинделя (в промежутках между точением). Это значительно облегчает задачу по изготовлению сложных деталей, однако и стоит такое оборудование дороже трехосевых разновидностей.

Пятиосевые станки

От предыдущего варианта отличаются тем, что имеют пять полноценных осей (три линейных и две – вращения). При этом все оси могут быть задействованы одновременно, без необходимости останавливать процесс. Бывают также токарно-фрезерные центры, совмещающие обе технологии резки. На таких станках вытачиваются самые сложные детали.

Заготовки для работы на станках с ЧПУ

Фрезерные и токарные станки могут обрабатывать и пластик, и дерево, и композиты. Из металлов – в основном медь, сталь, алюминий, титан, а также различные сплавы (латунь и т.д.).

Для большинства станков имеются минимальные и предельные допуски по размерам заготовки. В первом случае это 10х10х10 мм. Во втором – 400х250х200 мм. Как мы уже говорили выше, для токарных станков подходят только детали, имеющие цилиндрическую форму.

Виды инструмента для станков с ЧПУ

Обработка металла может включать в себя разные задачи: сверление отверстий, создание резьбы, снятие верхнего слоя, обработка изогнутых поверхностей и так далее. Под каждую из таких задач выбирается конкретный инструмент.

Вот наиболее распространенные из них:

• Резцы – для токарных станков
• Фрезы – конические, цилиндрические, резьбовые, корпусные и т.д.
• Сверла – спиральные, винтовые, кольцевые, ступенчатые и т.д.

Обработка металла на станках с ЧПУ

Такие станки могут производить любое количество изделий в автоматическом режиме.

Для этого требуется:

• Спроектировать 3D-модель будущей детали в системе CAD
• Подготовить управляющую программу для станка
• Установить в станок нужный инструмент и металлическую заготовку
• Запустить управляющую программу и дождаться окончания процесса

Как уже говорилось, некоторые виды станков не могут изготовить деталь в полностью автоматическом режиме. Здесь требуется вмешательство оператора, который будет переворачивать заготовку. Но современные многоосевые станки способны произвести механическую обработку заготовок деталей без человеческого участия.

Группа компаний ПИОНЕР  предлагает услуги профессиональной механической обработки деталей на станках с ЧПУ (токарно-фрезерных, шлифовальных, гибочных и сварочных).