Для фрезерования рамочных шипов применяются станки

Шипорезный станок

Некоторые элементы мебели или столярные изделия соединяются между собой «на шип». Шипом называют выступ на конце одной из двух заготовок, который входит в паз, предусмотренный в другой. При этом посадочные размеры шипа и паза совпадают. «Шип-паз» считается одним из прочнейших соединений. Максимально точно подготовить те или иные детали для стыковки такого плана может только шипорезный станок.

Ниже мы рассмотрим особенности, характеристики и принцип действия данного оборудования.

Классификация станков

Шип — достаточно трудоемкий в исполнении элемент. Кроме надежного соединения комплектующих, он способствует удлинению готовой конструкции. Выполнить на двух заготовках шип и паз вручную для создания герметичного соединения практически невозможно. В этих целях используется специализированное оборудование.

По типу профиля шип бывает:

  • ящичным (одинарным, двойным, многократным);
  • круглым;
  • овальным;
  • типа «ласточкин хвост» в виде равнобедренной трапеции;
  • зубчатым;
  • проушинным;
  • в потемок;
  • в полупотемок.

Станки подразделяются по типу изготавливаемых шипов на три группы:

  1. Оборудование для производства шипов на оконные, рамные, дверные конструкции.

Шипы в данном случае подразделяются на:

  • односторонние,
  • двусторонние,
  • возвратные,
  • проходные.

Рабочим органом выступают пилы или фрезы для шипорезного станка (горизонтальные или вертикальные). Фрезерно-шипорезный станок производит прямой шип либо проушины, которые соединяют сегменты каркасных или рамочных конструкций.

  1. Станки для шипов типа «ласточкин хвост». Применяются в массовом производстве мебели и столярных изделий. Отличаются от ранее названых более надежной фиксацией сегментов.

  1. Автоматические станки с ЧПУ. С их помощью делают сложные соединения — круглые и овальные. К шипам предъявляют строгие требования относительно точности, поэтому большую часть работы выполняет техника, а вмешательство человека сведено к минимуму.

Ключевое требование к станку — высокая точность исполнения элементов соединения. Если его не соблюсти, комплектующие не смогут корректно состыковаться между собой. Соединение окажется невозможным или, как минимум, не герметичным, что повлечет за собой дополнительные затраты на сырье.

Сфера использования

Кроме столярных работ и изготовления мебельных конструкций, станки с ЧПУ для производства мебели применяется для решения ряда других задач. Так, с помощью шипореза можно:

  • обрабатывать ДСП или калиброванные щиты из дерева;
  • подгонять элементы дверных коробок или оконных рам по периметру;
  • производить паркетную доску.

Совершенно незаменимыми шипорезные станки являются на производственных базах, где с их помощью производится высокоточное сращивание деревянных заготовок.

Процесс включает в себя следующие этапы:

  1. Оборудование вырезает зубчатые шипы на боковой поверхности деталей.
  2. Получившиеся зубья обмазываются специальным клеем и жестко состыковываются.
  3. Заготовки кладутся под пресс и выдерживаются там некоторое время.

Вышеперечисленные этапы производятся в автоматическом режиме. Оператор лишь задает параметры работы, после чего контролирует работу шипореза и пресса.

Технические характеристики станков

Установки, позволяющие получить один и тот же тип шипа, могут отличаться по нескольким критериям. Технические характеристики устройств указываются в паспорте на изделие.

Список наиболее значимых технических параметров, на которые необходимо обратить внимание при выборе деревообрабатывающего шипорезного станка, составляют:

  • максимальный размер обрабатываемых заготовок;
  • максимальная ширина создаваемого шипа (или иная величина — диаметр, сторона трапеции и т.д.);
  • максимально доступное поперечное сечение шипа;
  • частота вращения шпинделя (отвечает за быстроту и качество обработки);
  • мощность электродвигателя;
  • тип электросети для питания мотора (некоторые модели обходятся током от однофазной сети 220 В, другим нужна трехфазная линия с напряжением 380 В);
  • габариты установки (чем больше размеры, тем слабее вибрация);
  • вес станка (влияет на простоту транспортировки агрегата);
  • тип шипа, на производство которого оборудовано устройство.

Шипорезно-долбежный станок по дереву с ЧПУ в процессе эксплуатации крайне редко перемещается с места на место, поэтому оценивать агрегат по размерам и весу нужно в последнюю очередь — куда важнее качество геометрии получаемых шипов.

Принцип действия устройства

Случается, что пользователю нужно сделать четыре шиповых соединения для собственноручно собранной окосячки или дверной коробки. Перед началом эксплуатации необходимо досконально изучить специфику работы станка и правила техники безопасности в прилагающейся инструкции. Обработка заготовок из дерева на шипорезном станке позволит добиться большей точности в размерах, чем если выполнять их своими руками при помощи обычного инструмента.

Изготовление шипов с использованием станка включает в себя шесть этапов:

  1. Укладка древесной заготовки на рабочий стол.
  2. Разметка поверхности.
  3. Обрезка согласно проектным размерам.
  4. Оснащение рабочей головки станины станка фрезой требуемого типоразмера.
  5. Фрезерные работы с заготовкой.
  6. При необходимости выполняется торцевание поверхности, чтобы края заготовок были выравнены.

По итогу получают заготовки с шипами или проушинами заданной формы. Соблюдение приведенной последовательности действий — залог высокого качества получившихся комплектующих.

Шипорезные станки используются не только в столярных мастерских или на серийных производствах мебели. Их покупают в том числе и для периодического выполнения столярных работ в домашних условиях. Такие станки обладают функционалом одновременно и фрезера, и шипореза, а также характеризуются:

  • малым весом,
  • эргономичностью,
  • невысокой мощностью,
  • наличием в конструкции миниатюрной каретки.

Крупные производственные предприятия используют высокотехнологичные, мощные и полностью автоматизированные станки с числовым программным управлением.

ЧПУ позволяет выполнять шипы во всем многообразии характеристик — достаточно просто выставить нужные параметры. Установки легко настраиваются, освоить их просто, а оператор лишь изредка проверяет оборудование на предмет корректности работы.

Особенности эксплуатации

Шипорез, как и любое другое промышленное оборудование, требует от оператора наличия определенных навыков и знания техники безопасности.

Ниже мы приводим некоторые интересные факты и советы по эксплуатации шипорезных станков:

  1. Крупные предприятия давно убедились в достоинствах монтажа оборудования на потолок. Для этого станок может быть доукомплектован специальными прижимными конструкциями. Прием древесины выполняется подрезными пилами. Заготовка подается на торцовочную пилу, а пара съемных фрезеров завершает обработку.
  2. Чем выше скорость вращения шпинделя, тем более точными и качественными получаются шипы с пазами. Минимальная частота движения элемента — 7000 оборотов в минуту.
  3. Конструктивно шипорез предусматривает возможность одновременного использования сразу нескольких деревообрабатывающих инструментов.
  4. Возможна доукомплектовка оборудования удлинителями рабочего стола и прижимными механизмами пневматического типа.

Использование станка позволяет существенно оптимизировать серийное производство конструкций, в которых реализовано соединение «шип-паз». Если предприятие работает в умеренном режиме, и оборудование приобретается в качестве альтернативы высокопроизводительным промышленным линиям, на его покупке можно существенно сэкономить.

При помощи шипорезного станка получают даже объемные декоративные элементы. Вырезание деталей со сложным контуром — тоже не проблема. А компактность, простота эксплуатации, и высокая скорость перестройки параметров делают шипорез с ЧПУ незаменимым помощником на любом производстве.

Пройти тест

Источник

Шипорезный станок

В процессе изготовления мебели и столярных изделий составляющие части зачастую соединяются между собой «на шип». Бывает несколько типов шиповых соединений: «ласточкин хвост», ящичное, круглое и овальное, позволяющие монтировать детали под требуемым углом или удлинять их. Шип – это довольно сложный в исполнении элемент, специально для которого создано особое оборудование – шипорезный станок.

Виды шипорезных станков

Шипорезный станок по дереву применяется для формирования шипов и проушин на деталях рам и ящиков для соединения их под углом, а также для формирования минишипа, необходимого для процедуры сращивания заготовок между собой. Такие станки довольно распространены на мебельных предприятиях.

Разработано два вида шипорезных станков:

  • рамные шипорезные станки
  • ящичные шипорезные станки.

Они различаются типом полученного шипа.

Согласно методу обработки деталей шипорезные деревообрабатывающие станки делятся на:

Они помогут сформировать прямой шип, закругленный шип или шип по типу «ласточкин хвост».

Односторонние шипорезные устройства – это станки позиционного типа. В их конструкции предполагается присутствие рабочего стола, который совершает возвратно-поступательное движение. На этом столе крепится заготовка. После завершения первого комплекса операций с заготовкой при помощи каретки она возвращается обратно. И вся проделанная работа повторяется снова, только теперь уже с другой стороны заготовки.

Двухсторонние шипорезные устройства — это станки позиционно-проходного типа. В подобных станках заготовки подаются без перерыва при помощи цепного конвейера и прижимного механизма. В таком случае обработка проводится с двух сторон одновременно. Конструкция этих устройств имеет две одинаковые колонны, одна из которых двигается по направляющим, при ее помощи станок настраивается на определенную длину детали.

Режущим механизмом на шипорезных станках выступают фрезы, при чем, чтобы создать шип типа «ласточкин хвост» применяют концевые фрезы конической формы. Станок фрезерует шипы и выемки для них (проушины) в составляющих частях деревянных конструкций.

Шипы «ласточкин хвост» и ящичные прямые формируют на особых видах станков, которые производятся для профессионального использования на крупных предприятиях. Полученные крепления отличаются высокой надежностью и гарантируют длительную эксплуатацию изделий.

Шипы круглой и овальной формы формируют на устройствах, имеющих ЧПУ и функционирующих в автоматическом режиме. Станки с ЧПУ способны работать с заготовками в любых плоскостях.

Самыми востребованными являются шипорезные станки для рамочных, дверных и оконных конструкций.

Главные параметры

К основным характеристикам шипорезных станков можно отнести:

  • максимальный диаметр обрабатываемой заготовки
  • самая большая ширина шипа
  • самый большой поперечник шипа
  • вид шипа
  • скорость вращения шпинделя
  • уровень мощности двигателя
  • размеры и масса.

Основное требование, которое предъявляется к шипорезному станку — это высокая точность операций. В противном случае детали не будут совпадать друг с другом и соединения не получится.

Шипорезные станки применяются:

  • обработка калиброванных щитов, ДСП
  • обгонка периметра дверных полотен, оконных рам
  • обработка половой доски
  • создание паркета.

Некоторые особенности использования:

  • на крупных производственных конвейерах такие станки монтируются на потолок. В качестве дополнительной комплектации присутствуют прижимные устройства, принимают заготовки подрезные пилы. Заготовка попадает на торцовочные пилы, а потому происходит обработка двумя фрезеровочными суппортами.
  • скорость подачи заготовки можно плавно регулировать при помощи вариатора
  • чтобы обработка получилась качественная, скорость вращения шпинделя должна составлять 7000 оборотов в минуту
  • длина направляющей может составлять 2, 2,5 или 3 метра
  • конструкция дает возможность применять несколько разных инструментов для обработки древесины
  • оборудование может быть дополнительно оснащено прижимным пневматическим механизмом и удлинителем рабочей поверхности.

Ящичные шипорезные станки

Прямые ящичные шипы создают, как при помощи односторонних, так и при помощи шипорезных станков

Шпиндель в подобных устройствах находится в горизонтальном положении, а ящичные дощечки складывают пачкой на рабочем столе и подают в вертикальной плоскости в направлении касательной к окружности режущей системы таких станков.

Устройство имеет в своем составе станину, в верхней части которой находятся подшипники. В них вмонтирован шпиндель, который связан через шкив и ременную передачу с электрическим двигателем. Один из трех подшипников, в которых монтирован шпиндель, в процессе установки режущего инструмента нужно снять. На станине станка находятся элементы гидропривода подачи стола. Стол отличается подвижным креплением на полозьях в направляющих устройства. Пульт управления содержит пусковую аппаратуру электродвигателя (кнопочная станция и магнитный пускатель). Движение стола вертикально происходит за счет механизма гидравлической подачи.

Задача двусторонних ящичных шипорезных станков заключается в создании прямых ящичных шипов одновременно на обоих концах детали.

  • простота управления и регулировки, а также автоматическая подача инструмента. Все это гарантирует максимальный уровень производительности станка
  • устройство способно осуществлять обработку обеих частей соединения типа «ласточкин хвост» отдельно или одновременно
  • фиксацию заготовки осуществляют вручную при помощи пневматических прижимов
  • все настройки контролируются с панели управления
  • благодаря ЧПУ можно менять шаг шипа, число пазов, глубину шипа, габариты заготовки, скорость подачи.

Также оборудование может быть дополнительно оснащено специальной полкой для укладки заготовок. Это очень помогает в процессе фрезерования шипов типа «ласточкин хвост» на гнутых и фасонных выдвижных ящиков.

Шипорезный станок своими руками

В работе по созданию деревянных окон и дверей, очень популярен фрезерно-шипорезный станок. В этом разделе мы расскажем, как изготовить шипорезный станок самостоятельно.

По окончанию самостоятельной сборки, вы получите устройство, которое не нужно будет перенастраивать, потому что оно будет создано специально для работы с нарезкой шипа. Перед тем как приступить к сборке нужно купить и два шпинделя. Схему конструкции каретки легко можно найти в интернете. Если она вас не устроит, вы всегда можете внести свои дополнения.

Зачастую в общей конструкции шипорезного станка мастера меняют длину направляющей шины в большую сторону. А значит, и нагрузка растет. По этой причине можно отказаться от использования квадратной трубы. Ее можно заменить двутавровой балкой, к полкам которой нужно приварить уголки.

Опытные мастера не советуют использовать стандартную каретку. В каретке должно быть два стальных уголка по 6.3 см, восемь подшипников марки 301, а также автомобильные болты (L50) и шайбы к ним. Из двутавровой балки стоит вырезать крепления в форме буквы «Т», а к ним прикрутить столик с направляющей и прижим.

Подчеркнем, что прижим должен быть изготовлен в заводских условиях и купить его нужно в специализированном магазине. Присутствие столика нужно для того, чтобы получить дополнительную жёсткость. Уголки нужно связать по диагонали. При этом, каретка хоть и получается довольно жёсткой, но двигается легко и плавно. Ее можно монтировать и на устройства других типов.

Приобретенные ранее шпинделя закрепляют на балку длиной 1,8 метра. Высота фрез подбирается с помощью втулок, шайб и долбёжного станка. Обязательно обратите внимание на то, что эта работа должна проводиться с включенной вытяжкой, если вы работаете в замкнутом помещении. Ведь в процессе работы образуется большой объем пыли. Кроме этого, фрезы нужно закрыть заграждением, которое можно создать из трёх досок.

Самодельный станок, конечно, получится достаточно пыльным и шумным, однако позволит сэкономить ваше время деньги.

Источник

Читайте также:  Сделай сам фрезы для фрезерного станка по дереву
Оцените статью