Стол для фрезера: устройство и самостоятельная сборка. Шаг навстречу профессиональной мастерской — стол для фрезера своими руками с чертежом и размерами Чертеж фрезерный стол по дереву своими руками
Любой, кто более-менее серьезно работает по дереву, рано или поздно приходит к выводу, что получить высококачественное изделие без фрезеровки невозможно. Но за приличный бытовой фрезерный станок для обработки древесины придется выложить вряд ли менее 20 тыс. руб. Окупятся ли такие затраты и когда? Будет ли и насколько выбранный агрегат приспособлен для наиболее употребительным вами фрезеровочных операций? Решить такие вопросы умозрительно чрезвычайно сложно и далеко не всегда возможно. Выход – сделать фрезерный станок по дереву своими руками. Это по меньшей мере даст возможность точно понять, что может тот или иной станок и что вы на нем можете. Возможно, и потребность в покупке отпадет – самоделка, изготовленная для себя, придется по рукам на годы. Материал настоящей статьи призван привести читателя именно к такому повороту событий.
Какой делать?
Для обработки материалов используются десятки различных фрезеровочных операций и не менее десятка разновидностей станков для них. В домашних условиях далеко не все их конструкции повторимы начинающими и средней руки мастерами. 2-х и 3-х координатные станки с ЧПУ (2D и 3D фрезеры по дереву) в этой статье не рассматриваются. Сделать 2D или 3D фрезер самостоятельно возможно (поз. 1 на рис. ниже), но уже имея достаточно большой опыт работы на простом станке, значительный объем заказов и настоятельную потребность в резком увеличении производительности труда. Заодно придется освоить программирование микроконтроллеров, т.к. готовые образцы рассчитаны на станок вполне определенной конструкции; немалыми будут также затраты на шаговые двигатели и прецизионные детали привода.
Для начала, у себя дома, можно изготовить самодельный фрезерный станок какой-либо из след. разновидностей:
- Горизонтальный (поз. 2 на рис.).
- Вертикальный (поз. 3).
- Плоскокопировальный с пантографом (2D дупликарвер, поз. 4).
- Станок для объемного копирования (3D дупликарвер, поз. 5).
Инструмент…
Выбор станка того или иного типа определяется, конечно, наиболее употребимыми мастером рабочими операциями. Чтобы конкретизировать их номенклатуру, нужно сначала определиться, какие рабочие органы (фрезы) вам наиболее понадобятся. Большинство из них применимы и в горизонтальном, и в вертикальном станке.
Насадными фрезами (поз. 1 на рис.) обрабатывают преим. прямые кромки досок: вырезают пазы и гребни (в т.ч. фасонные) во всю длину, наводят калёвку (фасонную фаску). Шпиндельный узел станка под насадные фрезы (см. далее) конструктивно наиболее прост; его детали способен выточить токарь 3-го разряда. Потребная мощность привода на глубину обработки до 60 мм от 1,5 кВт. Качество материала практически любое, начиная от сырого прямо из-под пилорамы с лесопилки. Наиболее пригоден под насадные фрезы вертикальный фрезер по дереву, см. напр. ниже видео в 4-х частях:
Видео: самодельный фрезерный станок по дереву с насадными фрезами
Фрез с цилиндрическим хвостовиком (посадочных, посадных) гораздо больше разновидностей, т.к. их функциональные возможности шире. Но для такой фрезы нужно будет выточить шпиндельную насадку с конусом Морзе под зажимной патрон; возможно также применение готовых шпиндельных узлов от сверлильного станка.
Торцевые фрезы, напр. фреза Форстнера (поз. 2 на рис. выше) – специализированный инструмент; ими выбирают круглые лунки с плоским дном в тонких досках с декоративным покрытием, которое нельзя портить. Вам приходилось навешивать дверцы на мебель? Лунки под их петли выбраны именно фрезой Форстнера. Качество материала – не хуже прямослойной древесины 1-го сорта камерной сушки. Потребная мощность привода от 150 Вт. Работают торцевыми фрезами только на вертикальном станке или, при определенном навыке, вручную.
Примечание: выбрать фрезой Форстнера в шуруповерте на 170 Вт лунки D32 под дверные петли в мебельной ЛДСП толщиной 16 мм вполне реально, сам делал.
Концевую (пальцевую) фрезу, поз. 3, можно заправлять и в горизонтальный, и в вертикальный шпиндель. Концевыми фрезами выбирают глухие пазы (не во всю длину доски) и вырезают шипы для столярных соединений шип-паз. Работать концевой фрезой удобнее на горизонтальном станке. На вертикальном ею можно на пластях досок и брусьев выбирать длинные пазы (канавки) прямоугольного профиля. Конические концевые фрезы (поз. 4) также специализированный инструмент для подготовки деталей к соединению в ласточкин хвост. Работают коническими концевыми фрезами только на вертикальном станке. Для тех и других потребная мощность привода на глубину обработки до 80-100 мм от 1 кВт. Качество материала – от деловой древесины 2-го сорта воздушной сушки (с лесобиржи).
Концевые фасонные (фигурные) фрезы, поз. 5, также специализированный, но весьма востребованный инструмент. Ими наводят калёвку (в т.ч. на криволинейные кромки) и выбирают в пластях досок фасонные канавки (декоративные пазы) любой конфигурации. Мощность привода от 1,2-1,5 кВт; требования к качеству материала такие же, как для торцевых фрез. Для обработки кромок фасонную фрезу можно заправлять как в горизонтальный, так и в вертикальный шпиндель; для работы по пластям только в вертикальный.
Шарошечными фрезами (борфрезами, поз. 6) также можно выбирать фасонные канавки и наводить калёвку как на горизонтальном, так и на вертикальном станке, но вообще-то они специальный инструмент для копировальных фрезерных станков. Требования к качеству материала высокие, как для торцевых фрез, но мощность привода в копире может быть от 250-300 Вт.
И, наконец, циркульной фрезой (поз. 7) в вертикальном фрезерном или сверлильном станке вырезают круглые отверстия большого диаметра практически в любом не чрезмерно толстом материале (в т.ч. в листовом металле). Потребная мощность привода на отверстие D200 в дубовой доске толщиной 60 мм ок. 2-2,5 кВт.
…и его подача
Фрезерование может производиться двумя способами: встречным и попутным, см. рис. ниже. Что касается дерева, то обычную прямослойную древесину (особенно – не весьма высокого качества воздушной сушки) фрезеруют только попутно, иначе фреза очень даже может расщепить и/или разлохматить заготовку. Но в таком при чрезмерной скорости подачи случае немала вероятность увода заготовки фрезой и порчи профиля обработки. Удаление пыли, опилок и стружки из рабочей зоны (а это серьезная проблема) на вертикально-фрезерном станке при попутном фрезеровании затруднено, т.к. пылеулавливатель (см. далее) приходится ставить в поле зрения перед фрезой и он заслоняет рабочую зону.
Примечание: на горизонтальном фрезерном станке проблем с удалением отходов обработки при попутном фрезеровании нет, т.к. пыль (опилки) тогда летят вниз, а раструб пылеулавливателя можно расположить прямо на плите станка (см. поз. 2 на рис. в начале и далее).
Встречное фрезерование дает лучшую точность и чистоту обработки, но только на достаточно качественных и однородных материалах. Из древесных – на твердой мелкослойной древесине камерной сушки. Удаление отходов обработки на вертикальном фрезерном станке при этом облегчается, но на горизонтальном затруднено – пыль и опилки летят вверх. Увод заготовки практически невероятен, но зато появляется опасность ее закусывания фрезой. Поведенный профиль довольно часто можно доработать; закушенная и надломленная заготовка безусловный брак.
Мотор
Исходя из вышеизложенного, фрезерный станок своими руками оптимально делать с приводом мощностью 1,5-2 кВт. Причина – моторы до такой мощности выпускаются в т.ч. асинхронные с конденсаторным пуском на напряжение 220 В 50 Гц. Их можно включать в обычную бытовую розетку, а переключение направления вращения детская задача для электрика-любителя; скорость вращения – 700-2850 об/мин, что подходит для фрезеровки. Возможно также применение электродвигателя того же типа от стиральной машины; в таком случае появляется возможность переключения скорости вращения (в асинхронных моторах стиралок для этого есть разные обмотки). Мотор на 2 кВт обеспечит глубину обработки до 80-100 мм; если же требуется большая, придется ставить в станок трехфазный мотор на 380 В 50 Гц от 3 кВт, см. напр. ролик:
Видео: самодельный вертикально-фрезерный станок по дереву
Примечание: коллекторные электродвигатели на 1,5-2 кВт 220 В 50/60 Гц (напр. от другой стиралки или пылесоса) для привода фрезерного станка мало пригодны – вследствие их чрезмерно мягкой внешней характеристики фреза при неидеальной ручной подаче заготовки может застревать в дереве, рвать и лохматить его (если сыроватое).
Какой лучше фрезер по дереву
Теперь мы знаем достаточно, чтобы выбрать горизонтальное или вертикальное расположение оси вращения шпинделя станка. Сравнительные эксплуатационные характеристики горизонтального и вертикального фрезерных станков по дереву сведены в табл:
Горизонтальный или вертикальный?
Из данных табл. следует, что горизонтальный фрезер по дереву имеет смысл делать самостоятельно, если вы столкнулись с необходимостью массовой несложной обработки пиломатериалов из сырья невысокого качества. Не обязательно на продажу; возможно, для обшивки деревянным сайдингом или вагонкой своего дома. Экономия выйдет такой, что впору покупать фирменный фрезер, да у нормального застройщика лишних денег не бывает. Или, допустим, все-таки на продажу, если вы ИП с пилорамой и циркуляркой. Сравните рыночные цены на необрезную и шпунтованную доску, подсчитайте рентабельность – стоит ли игра свеч?
Детали для самого сложного модуля горизонтального фрезера по дереву – шпиндельного узла – сделает любой токарь-умелец аналогично тому же узлу циркулярной пилы; конструктивно они одинаковы (чертежи см. на рис; красным выделены подшипники скольжения).
Тумба, пылеулавливатель и опорная плита такие же, как для вертикального станка (см. далее). Плита даже проще – не нужен вырез для подвеса мотора с виброгашением. Собственные вибрации горизонтального фрезера на порядок меньше, чем вертикального. Передача с мотора на шпиндель еще их уменьшает, а шкивы или звездочки для нее отыщутся в собственном хламе или на железном базаре. Во вполне приличный горизонтальный фрезерный станок по дереву можно переделать и наличную циркулярную пилу, см. напр. видео:
Видео: фрезерный станок из циркулярки / фуговального станка
Делаем вертикальный
Вертикальный фрезерный станок по дереву имеет много большие функциональные возможности и обеспечивает лучшее качество обработки материала, чем горизонтальный. Именно вертикальные фрезеры и строят более всего любители-самодельщики. Однако проблема борьбы с вибрациями в вертикальном фрезерном станке стоит много острее. Если в горизонтальном фрезере вибрации через подошву шпиндельного узла отдаются преим. вниз и эффективно гасятся, переотражаясь в толще материала, то в вертикальном станке волны упругости в плите станка распространяются в основном в стороны. При этом возможна их инерференция и возникновение стоячих волн с пучностями (фокусами) такой величины, что заготовку отбрасывает от фрезы. Поэтому одна из основных задач конструирования самодельного вертикального фрезера – подавление вибраций станка.
Конструктивная схема
Наименее подвержены вибрации вертикальные фрезерные станки с нижним приводом свободной (закрепленной только снизу) фрезы. Рабочий орган насаживается непосредственно на вал мотора. Весь привод выполняется по возможности виброустойчивым. Под воздействием биений фрезы на неоднородностях заготовки привод шатается, покачиваясь. При этом в волнах упругости появляется заметная поперечная (вертикальная) составляющая, эффективно поглощаемая станиной, а тяжелый мотор с массивным быстро вращающимся ротором играют роль инерционного поглотителя механических колебаний.
Устройство промышленного и самодельного домашнего вертикальных фрезерных станков по дереву показано на рис.:
Основное их отличие в откидном (подъемном) упоре 7. Поскольку в любительских конструкциях приводы на 5 кВт и более с высокопроизводительными фрезами не применяются, откидной упор заменяется подъемным, предотвращающим выдавливание заготовки вверх от фрезы. Также для любительского станка вытачивается на заказ насадка-переходник с конусом Морзе на вал мотора такая же, как для самодельного сверлильного станка. На конус устанавливается стандартный зажимной патрон под цилиндрический хвостовик. В таком исполнении возможно использование также и насадных фрез: переходники к ним с цилиндрическим хвостовиком есть в продаже или входят в комплект фрез. Самые ответственные конструктивные узлы такого станка это:
- Опорная плита – основной гаситель продольных (горизонтальных) волн упругости в станке;
- Ввиброгасящая плата привода;
- Гребенчатые упоры (упор) – гасят вертикальные вибрации заготовки;
- Статический боковой упор – обеспечивает правильную подачу заготовки, а в самодельном станке еще и некоторую регулировку выхода фрезы (глубины обработки по горизонтали);
- Пылеулавливатель – отводит отходы обработки в пылесборник.
Последнее при фрезеровании совершенно необходимо, т.к. древесной пыли, опилок и стружки фреза дает в несколько раз больше, чем образуется их при распиловке. Опорная плита чаще всего выполняется заодно с виброгасящим подвесом привода. Тумба (станина) может быть любой, лишь бы плита с остальными частями вниз не грохнулись.
Плита и подвес привода
Окно (проем) для подвеса привода с плите станка чаще всего вырезают квадратный (см. рис. справа), так дома проще. Но станок в работе будет дрожать много меньше, если окно для привода выполнить круглым. В любом случае мотор не должен непосредственно касаться плиты (снова см. рис. справа), иначе вместо гашения вибраций получится их усиление.
Лучшие материалы для плиты и платы привода – волокнисто-слоистые пластики: текстолит, стеклотекстолит толщиной от 12-15 мм; чем толще, тем лучше. Оргалит и др. массивные пластики подходят меньше: они хорошо гасят вибрации, но со временем от нагрева мотором коробятся и станок теряет точность. Гетинакс и пр. термореактивные слоистые пластики непригодны: они от вибраций очень скоро расслаиваются.
Однако делать всю плиту цельной и нельзя, и нецелесообразно: сложно, дорого, вибрации самого привода будут беспрепятственно передаваться плите. Из пластика нужно сделать только плату мотора, а плиту – из пропитанной вибропоглощающим составом и переклеенной фанеры, причем сгодится низкосортная строительная и упаковочная. Переклеивать плиту нужно не менее чем из 5-ти листов так, чтобы волокна наружных слоев соседних были ориентированы взаимно перпендикулярно.
Схема раскроя стандартного листа фанеры 1550х1550х4 мм на листы для опорной плиты фрезерного станка по дереву дана слева на рис. Листы для плиты горизонтального фрезера выкраиваются без окон под мотор, но с раструбом пылеулавливателя (см. выше и далее). Размер плиты до 750х500 мм. Облой по 50 мм по контуру листа нужен, чтобы отсечь некачественный материал по краям.
Лист вначале 2-3 раза с каждой стороны обильно пропитывают строительным экогрунтом (водно-полимерной эмульсией), он отлично гасит вибрации. Интервал между пропитками не менее 3,5 час. Затем лист раскраивают, на полу расстилают пластиковую пленку (не ПВХ, приклеится!). Лист №1 кладут на пленку и кистью (лучше – «лохматым» малярным валиком) наносят на него тонкий ровный слой монтажного (усиленного) ПВА; такой же слой – на смежную сторону листа №2. Кисть (валик и его лоток) немедленно по нанесении клея бросают в ведро с водой, а по окончании всей поклейки промывают в воде.
Листы перед складыванием выдерживают 15-20 мин (или по инструкции на упаковке клея), складывают и поправляют, не разнимая, чтобы точно сошлись края окна привода. Затем таким же образом приклеивают листы №№3, 4 и 5. Весь пакет накрывают пленкой и нагружают по всей площади рассредоточенным грузом от 30-40 кг (лучше всего – навалить побольше книг или подшивок журналов). Сушат не менее 3-х суток при комнатной температуре: монтажный ПВА прочен, его клеевой слой вязок и отлично поглощает вибрации, но сохнет до полной прочности долго.
Конструкция подвеса мотора показана в разрезе справа на рис. Между платой мотора и плитой станка нужно оставить зазор в 0,5-1 мм. Вычищать из него опилки не надо: они будут дополнительной боковой виброгасящей подушкой. Мотор желательно подыскать с крепежными лапами, выступающими за габарит корпуса: тогда можно будет устанавливать (не оперативно) вынос фрезы вверх. Для установки фрезы по высоте крепежные винты мотора берут длинные, а самый вынос выставляют, надевая на них, между резиновой подушкой подвеса и корпусом мотора, стальные шайбы поочередно с прокладками из той же камерной грузовой авторезины.
Проверяется плита с подвесом на качество изготовления карандашом. Если его поставить торчмя в 5 см от края платы подвеса, то при включенном двигателе на холостом ходу карандаш не должен падать.
Упор и пылеулавливатель
Чертеж простейшего, но хорошего статического бокового упора с раструбом пылеулавливателя см. на след. рис. Материал – переклеенная фанера из того же листа. Отверстия под гребенчатый и подъемный упоры насверливаются по 3-5 шт: первые в 50 мм от краев выреза под фрезу (прямоугольного); остальные через 25-30 мм. Положение упоров подбирается в зависимости от размеров заготовки и качества ее материала. Боковой вынос фрезы в небольших пределах регулируется поворотом упора и закреплением струбциной.
Пылесборник
Поскольку промышленной пневмосистемы с отбором воздуха дома не бывает, отсасывать фрезеровочную пыль приходится бытовым пылесосом. Если его подключить непосредственно к патрубку пылеулавливателя, нужный недешевый бытовой прибор скоро выйдет из строя. Дорогой хорошо чистящий пылесос с гидроулавливателем скорее всего, немедленно. Так что к самодельному фрезеру по дереву кроме пылеулавливателя необходим и пылесборник, через который и подключается пылесос.
Устройство пылесборника для фрезерного станка показано на рис. справа. Емкость – круглая в плане от 10-15 л (лучше от 20 л). Идеальный вариант – бытовое ведро с плотной крышкой, посаженной на уплотнитель и снабженной накидными защелками (то и другое вполне выполнимо своими руками).
Входной патрубок – диаметром ок. 20 мм (по внутри). Его конец скошен на 45 градусов и повернут на 20-30 градусов наружу; устанавливается в 15-20 мм от борта посудины (считая от наружного края патрубка). Вытяжной патрубок шире, ок. 30 мм по внутри; устанавливается точно по вертикальной оси емкости. Его отборной конец заужен до 15-20 мм (конусность не критична). Все вместе работает как циклон, и воздух в пылесос идет достаточно чистый, чтобы не испортить прибор.
Примечание: дополнительное преимущество пылесборника – пыль из него отличный наполнитель качественной шпаклевки по дереву. Для нее пыль замешивается на ПВА (3-4):1 по объему.
Гребенка
Чертеж гребенчатого упора фрезерного станка по дереву дан на след. рис. Материал – твердая упругая мелкослойная древесина (дуб, бук, орех) без дефектов – свилей, гнили, косослоя, сучков – толщиной 20 мм. Гребенок нужна пара, правая и левая, чтобы заготовку можно было подавать с любой стороны.
Первый по ходу заготовки зуб гребня (обратите внимание!) укорочен на 3 мм. Он непосредственно не контактирует с заготовкой, но служит отбойной пружиной для всего гребня. Без нее гребенка может защемиться не заготовке и поломаться.
Крепление гребенок к боковому упору – болтом с гайкой-барашком сквозь продольный паз (щелевое отверстие на рис.); фиксация нерабочей винтом-саморезом к тому же упору сквозь отверстие D7. В рабочее положение гребенку ставят так, чтобы она касалась заготовки всеми зубьями, кроме первого, и фиксируют барашком.
Делаем копировальный фрезер
Копирование по дереву фрезерованием заготовки дело очень тонкое. Принцип 2- и 3-координатного (2D и 3D) копирования одинаков: щупом копира обводят контур плоского образца (шаблона) или водят по поверхности объемного. Фреза фрезерующей головки точно повторяет движения щупа, снимая лишнее дерево с заготовки. Водить щупом нужно осторожно и не спеша, чутко чувствуя сопротивление материала: заготовка-то не из воздуха. Начинать осваивать копирование по дереву лучше с 2D. Таким способом уже возможно неплохо зарабатывать: плоские декоративные детали с наведенной на вертикальном фрезере калёвкой пользуются хорошим спросом, а делаются довольно быстро. Но и для 2D, и для 3D копирования понадобится специальная фрезерующая головка.Головка
Копировальные фрезерующие головки отдельно есть в продаже, но стоят дорого. Заменить фирменную головку можно дрелью без ударного механизма: «долбежные» дрели непригодны для копирования в силу конструктивных особенностей из шпиндельного узла. Для начала подойдет любая дрель или шуруповерт, но лучше приобрести инструмент повышенной точности. Такая дрель дороже обычной, но намного дешевле фрезеровочной головки, а по качеству работы ей не уступает. Распознать точную дрель просто по виду: на шейке ее корпуса – металлический воротник для установки в станину сверлильного станка под дрель.
2D
Для 2D копирования по дереву применяются станки с пантографом, настольным и навесным. Настольный станок-пантограф сделать своими руками проще, но точности копирования лучше 1 мм добиться будет трудно. На станке с навесным пантографом можно буквально рисовать и оставлять автографы на заготовке.
Устройство 2D копировально-фрезерных станков по дереву показано на рис: слева настольного; справа с навесным пантографом. Последний в сущности гравировальный станок. Щуп там и там игольчатый с радиусом закругления конца ок. 0,5 мм (в гравировальном до 0,1 мм и менее). Фреза шарошечная коническая; установкой ее на разный вынос в патроне головки регулируются ширина и глубина выбираемой канавки.
Нужен ли масштаб?
Рисовальные и чертежные пантографы делают масштабирующими (см. рис.). Копирование по дереву производят как правило в масштабе 1:1. Дело в том, что вследствие сопротивления материала погрешность копирования по дереву сильно увеличивается из-за люфтов в шарнирах; профессиональный гравировальный станок сложный прецизионный дорогостоящий агрегат. Но если копировальный пантограф настроен на масштаб 1:1, наблюдается интересное явление: биения в шарнирах как бы компенсируют друг друга, и общая погрешность из-за люфтов возрастает незначительно.
3D
3-координатные фрезерно-копировальные станки (дупликарверы) довольно активно расходятся на рынке инструментов несмотря на высокие цены. На дупликарвере можно делать по объемному образцу (не обязательно деревянному; напр., по лепному) его копии, на взгляд среднего потребителя не уступающие оригиналу по художественным достоинствам.
Устройство фабричного дупликарвера показано слева на рис. Его копир (фрезер + щуп) имеют 4 степени свободы: качаются вверх-вниз, вперед-назад, поворачиваются в вертикальной плоскости перемещаются вправо-влево. Без «лишней» степени свободы по сравнению с числом геометрических измерений копируемой фигуры можно было бы обойтись, если бы перемещения копира по всем трем осям были прямолинейны (как в станках с ЧПУ), но это технически сложно и дорого. Те же степени свободы могут быть реализованы в иной кинематической схеме, применяемой в большинстве самодельных дупликарверов (в центре на рис.).
Опытные копировщики работают цилиндрическими щупом и шарошкой. Шаблон при этом обводят самым краешком щупа (кольцевой гранью его нижнего торца); рабочей оказывается и соотв. грань фрезы. Образец и заготовку закрепляют в точно одинаковом положении на совершенно одинаковых подставках. Их в процессе работы приходится класть на бок и переворачивать вверх ногами, каждый раз фиксируя подставки в точно определенном положении относительно друг друга. Таким образом действительно возможно точно скопировать фигуру сложности как слева на рис.
Начинающим копировщикам лучше учиться делу на менее сложных образцах, применяя сферические щуп и шарошку, справа на рис. Щуп нужно точить на заказ. «Микронной» точности не требуется; вместо сферы на конце щупа может висеть капля. Но наконечник щупа нужно дома зашкурить мелкой наждачкой и отполировать войлоком или кожей со спиртом и пастой ГОИ. Диаметр фрезы берется равным поперечнику наконечника щупа, иначе контуры слева и справа (сверху и снизу) не сойдутся. Рукоять щупа также лучше точеная из дерева грушевидная; щупом из отвертки с ребристой пластиковой рукояткой «отдача» материала заготовки чувствуется гораздо хуже.
Ошибки в конструкции
Основных ошибок в конструкциях самодельных дупликарверов три. Первая – недостаточное уравновешивание механизма. Копир в пределах рабочей зоны должен перемещаться легко и замирать с том положении, в котором его оставили. Вторая – копир на штанге вместо П-образной рамы, поз. А на рис. Жесткость на кручение штанги на порядок(ки) меньше, чем рамы; соотв. растет и погрешность копирования. Третья – «висячая» горизонтальная штанга копира, поз. Б; здесь сказывается уже недостаточная жесткость свободной с одного конца штанги на изгиб.
2 оценок, среднее: 5,00 из 5)
По сравнению с ручным инструментом, фрезерный стол своими руками позволяет получать более точную степень обработки материала. Жестко установленный фрезер, уверенно режет различные породы дерева, пластик, древесно-стружечные плиты с покрытием. На нем можно не только снять фаску, но сделать паз, шлиц, прорезь, шип, канавку, фигурную выборку профиля.
Как выбрать практичный вариант
Есть разные способы изготовить самодельный фрезерный стол, но принципы конструкции у большинства моделей совпадают.
Сначала выбирают один из 3 типов фрезерной установки, определяющий габариты и расположение этого оборудования в столярной мастерской:
- Навесной. Отдельный агрегатный блок, который крепится к пильному станку сбоку на струбцинах. Позволяет использовать рабочую поверхность другого оборудования, легко снимается, убирается своими руками в сторону в случае ненадобности.
- Переносной. Настольная модификация, которую стремятся сделать с минимально необходимыми размерами станины и фрезерного стола. Эффективный станок в использовании при частых переездах по строительным площадкам.
- Стационарный. Основной тип стола для налаженного производства, при условии достаточного пространства в помещении. Это уже не просто фрезер, а оборудованное рабочее место.
Разрабатывать своими руками чертеж будущего стола нужно, уже зная установочные размеры, массу фрезерной части (с двигателем). Сечение, расположение несущих элементов должны сочетать прочность и свободный доступ для монтажа, обслуживания.
Материалы для самостоятельного изготовления
Рабочая плоскость стола обеспечивает ровное скольжение заготовки в одной плоскости. С этой задачей хорошо справляются листы ЛДСП, МДФ. Чтобы не было прогиба столешницы под весом фрезера, берут плиту сечением 2,6/ 3,6 см. На боковые части достаточно листа ДСП, толщиной от 1,6 см.
Монтажная пластина, на которую прикрепляют массивный фрезер, по определению имеет высокую прочность, жесткость. Из листовых материалов для нее подходят металл, текстолит, фанера твердых пород дерева. Толщина пластины не превышает 0,8 см.
Несущую опору стола выполняют своими руками из металлического профиля, листового ДСП. Иногда, это просто ножки с элементами жесткости, в других случаях стол включает в себя фронтально расположенные ящики для инструмента, мелкой оснастки, подсобных приспособлений.
Главную часть – фрезер – приобретают промышленного производства.
Мощность электродвигателя для деревообработки начинается с 500 Вт. Полноценное фрезерование твердых пород древесины требует мощности свыше 1 кВт (до 2 кВт). Напряжение 230/380 В. В большинстве моделей присутствует регулировка частоты вращения.
Дополнительные устройства
Творческое применение в конструкции фрезерного самодельного стола дополнительной оснастки позволяет значительно расширить его функциональность. Добиться плавной регулировки высоты режущей части над пластиной получиться, если сделать своими руками лифт для рабочего органа. С этой целью вертикальная ось узла опирается на винт с мелкой прямоугольной резьбой, проходящий через неподвижную гайку. Вращением маховика на штоке регулируют подачу фрезы. Механизм оборудуют боковыми упорами от искривления, контргайкой удержания в заданном положении при вибрации. При возможности, ставят более сложные лифты – автомобильный домкрат, заднюю бабку от токарного станка.
Еще одно дополнение – стальная линейка по продольной оси направляющих обрабатываемой заготовки. Практично, удобно, позволяет контролировать размер выборки, освобождает руки для других операций.
Инструмент
Чтобы сделать все детали фрезерного стола своими руками понадобятся:
- ножовка, электрический лобзик;
- наждак, шлифовальная машинка;
- рубанок электрический;
- дрель;
- стамеска;
- отвертка, шуруповерт.
Использование электро — механического инструмента ускоряет работы по изготовлению столешницы, направляющих, косых упоров, но, при необходимости, операции можно выполнять своими руками и ручными приспособлениями.
Составные части станка
Необходимое качество, которым обязательно должен обладать стол для ручного фрезера своими руками – устойчивость при вибрации. Использование верстаков б/у не всегда решает эту задачу.
Станина
Ножки с той стороны, где находится столяр, располагают немного дальше от края стола (0,1-0,2 м) для устойчивого размещения ног. Здесь же размещают пульт управления.
Высоту над полом выставляют регулируемыми опорами в пределах 0,85 – 0,9 м.
Размер вешней рабочей плоскости в значительной мере определит габарит предполагаемого сырья. В среднем, достаточно сделать 1,5×0,5 м. Исходя из этого, задают расстояние между опорными местами станины.
Крепление рабочего органа
Фрезер подводят к столешнице снизу, сверху накладывают монтажную пластину, стягивают их 4 винтами со шляпками под потай. Верхняя плоскость стола должна быть без выступов и впадин. Для этого надо, чтобы пластина легла в заранее вырезанное углубление, которое требуется сделать точно по ее наружному контуру. Под болты просверлить 4 сквозных отверстия. Добавочное крепление к дереву обеспечивают саморезами.
Форму пластины переносят с накладки подошвы фрезера. Внутреннюю часть вырезают в виде квадратной рамки с достаточными полями для размещения отверстий под болты крепления.
В доске стола надо сделать круглое отверстие, достаточное, чтобы прошла фреза. Слишком широкий проем закрывают добавочными кольцами — вкладышами для предотвращения задира материала во время фрезерования.
Оборудование рабочей зоны
Выдержать точность фрезерной обработки, направление подачи заготовки предназначены такие устройства на фрезерном столе:
- Направляющие. Располагаются по линии подачи пиломатериала для упора доски на установленном размере вылета фрезерных ножей. Их можно сделать из того же ДСП, что и корпус. По длине стола режут 3 полосы. В 2 из них вырезают проем под фрезу: первый – полукруглый (доска ляжет горизонтально), второй – прямоугольный по ее выстоте (станет вертикально). Направляющие ставят под прямым углом и скрепляют 4 косыми упорами. В горизонтальной делают прорези под болты для регулировки выхода фрезы. Третью планку разрезают пополам и накладывают на лицевую сторону угла. Она, раздвигаясь поддерживает минимальный зазор между вращающимися ножами и неподвижным упором. Фиксируется саморезами, накладной пластиной в верхней части.
- Прижимы. Допустимо сделать в виде деревянной гребенки (кленовая пластина с равномерными пропилами 2×50 мм с шагом 5 мм вдоль волокна) или шарикового подшипника нужного веса и размера.
- Крышка. С тыльной стороны направляющих вращающуюся головку, в целях безопасности, надо закрыть.
Дополнительной опцией может быть патрубок для подключения пылесоса, заведенный под крышку фрезы.
Последний штрих
После сборки все детали шлифуются, рабочие поверхности полируются. Бока и низ красят, вскрывают лаком. Электрическая часть закрывается металлорукавом.
Вам также могут быть интересны статьи:
Как сделать координатный стол своими руками Как сделать строгальный станок по дереву своими руками Как сделать ручной фрезер из болгарки своими руками Как сделать гильотину для резки металла своими руками?
Мастера прошлого производили декоративную обработку древесины вручную. Их творениями мы восхищаемся до сих пор. Но учиться тонкой работе по дереву нужно было годы, и далеко не всякому подмастерью удавалось создать шедевр на звание мастера. И собрать денег на инструмент и принадлежности для высшего мастерства. Что актуально и сегодня: наборы фасонных рубанков, железок к ним и резцов для ручной доводки изделия обойдутся подороже хорошей ручной фрезерной машины по дереву. Которая к тому же сократит процесс обучения и увеличит производительность труда в разы. Если же сделать к ней фрезерный стол своими руками, то и качество изделий станет намного стабильнее. Правда, сократится функционал фрезера (количество видов рабочих операций), но оставшиеся участки уже не так сложно будет довести тем же фрезером без стола или вовсе вручную, не рискуя «запороть» всю заготовку. О существенных моментах самостоятельного изготовления фрезерного стола и будет этот материал.
Примечание: шедевр изначально технический термин, обозначавший пробную работу, которую самостоятельно должен быть сделать подмастерье, претендующий на звание мастера. Поскольку в старинных цехах корпоративный дух и семейственность доминировали над всем и вся, пришлому подмастерью, чтобы пробиться в мастера, нужно было сделать вещь действительно выдающуюся, даже исключительную. Отсюда и пошло употребление слова «шедевр» для творения, созданного на творческом взлете.
Стол или станок?
Тем не менее, ручной фрезер инструмент не из дешевых. Принципиальной разницы в конструкциях ее и фрезерующей головки вертикального фрезерного станка вроде не видно. Подходящий по мощности и оборотам мотор для самодельного фрезерного станка, возможно, дожидается в кладовке какого-нибудь употребления. Так что же лучше делать для фрезеровочных работ по дереву: весь станок из подручных материалов, или покупать ручной фрезер и к нему стол?
Примечание: столы фабричного производства к ручным фрезерным машинам продаются точно так же, как станины для дрелей, превращающие их в сверлильный или токарный станок.
Дело в вибрациях. Дрожь станка с заготовкой – злейший враг обработки материалов резанием. Во фрезеровочных работах влияние вибрации на качество обработки особенно сильно. Если сверло или резец (кроме долота в долбежном станке) вгрызаются в заготовку однажды и затем идут в материале более-менее плавно, то фреза на каждом обороте бьет по заготовке как минимум дважды. Фасонные фрезы с криволинейными в 3-х плоскостях режущими кромками уменьшают этот недостаток, но не устраняют его совсем – фреза, которая не бьет по заготовке, ничего от нее не отрежет.
Самодельный фрезерный станок с мотором из хлама трясется в общем как сам может. Доступные в домашней мастерской меры по его виброгашению обеспечивают качество работы, подходящее более для простых плотничных работ. В ручных фрезерных машинах по дереву виброгашение уже предусмотрено конструктивно. Установка фрезера в стол еще уменьшает «трясучку», и весь агрегат становится пригодным для достаточно тонких столярных работ, в т.ч. над фасадными частями мебели, декоративными деталями и др. ответственными частями. Так что принципиальная разница между самодельными фрезерным станком и столом к имеющемуся ручному фрезеру все-таки есть.
Как устроен фрезерный стол
Основные отличия фрезерного стола с готовой машиной от самодельного станка того же назначения таковы:
- Стол выполняется по конструктивной схеме вертикального фрезерного станка с нижним приводом, в то время как самодельный станок может быть и вертикальным, и горизонтальным. Впрочем, последний в домашних условиях никаких ощутимых преимуществ перед вертикальным не дает.
- Фрезерный стол достаточно просто снабжается своими руками лифтом – устройством для плавной и, возможно, оперативной регулировки выступа фрезы над рабочим столом.
- Система упоров заготовки фрезерного стола может быть усовершенствована по сравнению с самодельным станком для повышения точности и чистоты обработки.
- Фрезерная машина для установки в стол дорабатывается обратимо (см. далее) с тем, чтобы ее можно было снять для работы вручную.
Как устроен простой фрезерный стол для работы по дереву, показано на рис. Тумба (станина) – любой достаточно прочной и устойчивой конструкции, т.к. основное вигброгашение осуществляется, кроме как с самом фрезере, опорной плитой. Поэтому тумба в данном случае фактически не станина, т.к. является просто поддерживающей конструкцией.
На простом столе сложно добиться качественной обработки заготовок с большим отношением ширины к высоте. Совершенно ровная доска по точно так же ровному столу вдруг ни с того, ни с сего идет рывками, рез получается неровным или даже заготовка закусывается фрезой. Причина – продольные, т.е. распространяющиеся горизонтально, волны упругости в материале заготовки. Гребенчатый вертикальный упор (см. далее) не успевает их поглотить, на заготовке возникают пучности (фокусы) вибраций, портящие все дело.
На такую ситуацию и предназначен горизонтальный упор, см. след. рис. Он выполняется всегда гребенчатым, т.к. является преимущественно вибропоглотителем. С той же целью добавляется второй вертикальный гребенчатый упор.
На рис. показан стол с 2-сторонними упорами, рассчитанными на подачу заготовки туда-обратно, см. далее. К самодельному столу для обычных столярных работ лучше делать односторонние упоры (см. далее): они технологически проще и могут быть выполнены их обычной твердой мелкослойной древесины (дуб, бук, орех). В любом случае наиболее ответственными конструктивными узлами самодельного фрезерного стола являются:
- Опорная (рабочий стол) и установочная (монтажная) плиты;
- Упоры – гребенчатый и глухой (простой);
- Лифт фрезерной машины.
Плиты
Опорная и монтажная плиты фрезерного стола конструктивно идентичны таковым такого же станка. Пример конструкции опорной плиты фрезерного стола из 2-х слоев 19-мм фанеры показан на рис.:
Ее основной недостаток – дороговизна: фанера требуется березовая (еще лучше бакелитовая) сорта не ниже Iб. Между тем, затратив немного больше времени и труда на переклейку многослойного фанерного «пирога», его, и даже лучшего качества, можно сделать, как и для фрезерного станка, из дешевой 4-мм строительной (II сорта) или упаковочной (несортовой) фанеры. Нужные износостойкость и прочность при этом обеспечиваются пропиткой листа перед раскроем водно-полимерной эмульсией (полноценный заменитель – строительная грунтовка ЭКО Грунт), а вибропоглощающие свойства – слоями клея ПВА. Высохший монтажный (усиленный) ПВА дает вязкую упругую пленку, отлично гасящую вибрации, но и без того пространство по высоте, в котором может набрать силу волна упругости, сокращается впятеро.
Примечание: фанера склеивается из листов шпона дешевым казеиновым или аналогичным синтетическим клеем, обладающим виброгасящими свойствами лишь в малой степени (его слой жесткий и хрупкий). Фанера, клееная ПВА, оказалась бы совершенно нерентабельной.
Устройство установочного узла с повышенным виброгашением для фрезерного стола показано на рис. и совершенно таково, как для фрезерного станка ().
И процедура изготовления опорной плиты такая же: лист фанеры пропитывается 2-3 кратно с каждой стороны, затем раскраивается (сразу с вырезами под фрезер). Окно для машины лучше делать круглым или со скругленными углами. Пакет склеивается по инструкции к клею и сушится не менее 2-х суток под рассредоточенным гнетом ок. 100 кг/кв. м плиты; очень хороший пригруз – стопы книг и/или подшивок журналов.
Плита для фрезера и его доработка
Установочная (монтажная) плита фрезера делается из волокнисто-слоистого вибропоглощающего термореактивного пластика: текстолита, стеклотекстолита. Несколько хуже вибропоглощающие массивные термопластичные материалы – оргалит и т.п. Термопластичную пластмассу от нагрева во время работы может повести и станок потеряет точность. Массивные (эбонит, бакелит) или слоистые термореактивные пластики (гетинакс) непригодны – от вибраций и нагрева очень скоро расслаиваются и трескаются.
Как дорабатывается машина для установки в фрезерный стол, показано на рис.:
Фиксатор штатного скользящего рабочего стола (показан стрелкой слева на рис.) освобождается (отжимается). Затем штатный стол снимается и ставится на пружины сжатия (в центре) общей силой прим. 1,5 веса машины. Подошва штатного стола (показана стрелкой в центре) снимается, и взамен нее крепится установочная плита (справа на рис.). Восстановление машины для использования в ручном режиме производится в обратном порядке.
Упоры
Поскольку самодельный фрезерный стол способен обеспечить лучшую точность и чистоту обработки, чем такой же станок, систему упоров для него желательно видоизменить. Упоры, как в станке или на рис. выше с изображением простого стола, пригодны для изготовления не фасадных (декоративных) деталей, т.к. прямой Г-образный глухой упор все-таки сильно отдает вибрации обратно в заготовку и затрудняет ее подачу (заготовка из обычной деловой древесины может заедать).
Чертежи косых гребенчатого и глухого вертикальных упоров для самодельного фрезерного стола по дереву приведены на рис. Конструктивно гребенчатый упор для стола несколько отличается от такового для станка (все зубья одинаковы), т.к. весь агрегат трясется уже не так сильно. Клен – один из лучших виброгасителей, но выдержанная, без дефектов, сучков, свилей и косослоя, деловая кленовая древесина дорогой и дефицитный материал. Ее вполне заменят дуб, бук, граб, орех.
Примечание: еще лучший виброгаситель – древесина вяза. Но бездефектный выдержанный деловой вяз в широкой продаже практически отсутствует, т.к. весь идет на колодки для пошива дорогой кожаной обуви и ответственные детали машин.
Устанавливаются гребенчатые и глухие упоры попарно (глухой первым по ходу заготовки), см. врезку в центре на рис. Фиксируются стопорным блоком (стопором), выделено красным на рис. справа. Однако ставить гребенку с «глухарем» до фрезы по ходу заготовки при ее подаче, как показано там же, все-таки неправильно: основная «трясучка» возникает за фрезой. А вот ставить 2 пары гребенка-глухарь, до фрезы и после нее, не возбраняется и для точности обработки полезно.
Упор туда-обратно
Заготовки из однородных материалов высокого качества (МДФ, постформинг для кухонных столешниц, отборная мелкослойная древесина) нередко фрезеруют способом туда-обратно: деталь толкают на фрезу и тут же, не выключая фрезера, тянут назад. Сочетание попутного и встречного фрезерования в один проход (см. статью о фрезерном станке) дает наиболее чистую поверхность.
Примечание: детали, фрезерованные туда-обратно, вполне пригодны на шпонирование и ламинирование.
Однако ставить для фрезеровки туда-обратно пару косых гребенок, повернутых в противоположные стороны, нельзя: на входящем гребне заготовку заклинит. Для фрезерования туда-обратно заготовка подпирается парами вертикальных и горизонтальных прямых гребенок (см. рис. выше): их гребни (и пазы между ними) перпендикулярны рабочей поверхности, а рабочие части гребенок трапециевидные в плане со скосами в 60 градусов от перпендикуляра (30 градусов от подошвы гребенки). К сожалению, выбор материалов для самостоятельного изготовления прямых 2-сторонних гребенок ограничен: бездефектные выдержанные деловые клен, вяз, тик.
Примечание: в продаже встречаются прямые гребенки для фрезеров по дереву, литые из полипропилена. Как работают, не знаю, не пробовал.
Лифт
Самые простые конструкции лифтов для фрезерного стола по дереву – жесткий кулачковый (поз. А на рис.) и клиновой (поз. Б).
Их общее достоинство – возможность сделать опорную плиту откидной для удобства доступа к фрезеру. Но общий огромный недостаток – неустойчивость, машина от вибрации сползает вниз. Фактически после 1,5-2 м реза лифт приходится переустанавливать. Кулачковый лифт, кроме того, по удобству пользования не намного лучше регулируемого шайбами с резиной лифта самодельного фрезерного станка.
Оптимальная конструкция лифта фрезерной машины в столе – винтовой, см. след. рис. Если нижнюю фланцевую гайку дополнительно зафиксировать контргайкой (или поставить самозатягивающуюся фланцевую гайку), вынос фрезы держится железно. И возможна его действительно оперативная регулировка, буквально на ходу заготовки.
Точный мини-стол
Для занятий художественной деревообработкой и/или фасадной столяркой незаменимая вещь – фрезерно-копировальный станок. Сделать его своими руками возможно, но сложновато, а приобретать фабричный имеет смысл только если есть стабильный поток заказов на работы данного рода и твердые навыки их выполнения.
Однако и фасонные пазы в фасадных деталях мебели, фрезерованные по прямой, могут дать отличный эстетический эффект. Прямая фрезеровка широко используется в изготовлении мебели и декоративных изделий из дерева в любом стиле, см. рис. Самостоятельно выполняется она маломощными ручными фрезерными машинами по дереву повышенной точности (справа на рис.); установка ручного мини-фрезера в стол повышает качество работы и производительность труда точно так же, как «большого».
Чертежи мини фрезерного стола по дереву под отечественную ручную фрезерную машину даны на след. рис. Его отличительные особенности – кулачковый боковой прижим заготовки и вертикальная гребенка с широкими зубьями. Решение для работы с качественными материалами вполне оправданное: мелкие частые гребенки сами немного «отыгрывают» на заготовку, что в данном исполнении минимизировано.
А вытяжка?
При фрезеровании древесины образуется в разы больше опилок, стружки и древесной пыли, чем при распиловочных операциях. Точность обработки на столе и здоровье его оператора пыль портит так же, как пылящий станок. Поэтому для фрезерного стола точно так же необходимы пылеулавливатель, пылеотвод и пылесборник; их конструкция одинакова и для стола, и для станка, см. соотв. статью.
Фрезерный стол облегчит вашу работу и поможет увеличить точность обработки заготовок. Вы можете купить готовый, а можете сделать фрезерный стол для ручного фрезера своими руками, применив навыки работы с деревом. Мы подготовили для вас достаточно подробную пошаговую инструкцию по изготовлению стола.
Суть всех конструкций горизонтального фрезерного стола одна, идея понятна — надо продумать её под себя и выполнить, учитывая свои возможности. А в итоге получить станок, позволяющий гораздо аккуратнее обрабатывать заготовки и производить операции, ранее казавшиеся сложными для ручного фрезера .
Определитесь с размером рабочей поверхности, отталкиваясь от габаритов обрабатываемых заготовок и свободного места в мастерской. Начните с малого — соорудите простую столешницу, закладывая в конструкцию возможности модернизации. Работайте на ней и понемногу доводите до ума.
Сделайте столешницу
Простейший стол для фрезера — отдельная рабочая плита, размещаемая на столярных козлах или между тумбами. Приспособление обходится в копейки и изготавливается за несколько часов, но позволит производить значительную долю тех же операций, что и многофункциональный станок. Понадобится лишь МДФ или березовая фанера толщиной 19-25 мм. Лучше подойдет покрытая пластиком панель, оказывающая меньшее сопротивление трения, а ламинированная с двух сторон плита не покоробится в процессе эксплуатации.
Выставите на циркулярной пиле точный прямой угол распила, нарежьте детали согласно размерам и отшлифуйте торцы.
Схема раскроя: 1 — основная плита; 2 — основание упора; 3 — передняя стенка упора; 4 — косынка (4 шт., размеры для 19-миллиметровой фанеры); 5 — царга (2 шт.); 6 — боковая планка; 7 — планка соединительная (4 шт.)
Совет. Перед раскроем измерьте толщину листового материала, часто отличающуюся от стандарта. Внесите поправки в чертежи, исключая проблемы при сборке конструкции.
Снимите с подошвы фрезера пластиковую накладку.
Проведите линию посередине плиты и поставьте метку, отступив 235 мм от края.
Разместите накладку так, чтобы впоследствии основные регуляторы фрезера оказались ближе к краю стола. Выровняйте визуально центр накладки с отмеченной точкой и наметьте места сверления отверстий под крепежные винты.
Определите расположение центра для подошвы с равноудаленными винтами.
Для основания с несимметрично расположенными винтами замерьте диаметр накладки и расстояние от внешней окружности до среза подошвы.
Нанесите карандашом риску на середине скошенной стороны, рассчитайте расстояние от неё до центра:
- S = D / 2 - (D - H)
Расположите срез перпендикулярно серединной линии и отметьте центр подошвы.
Разметьте точки расположения монтажных винтов.
Высверлите отверстия крепежные и под фрезу, раззенкуйте углубления. Разметьте в основании и передней стенке упора полукруглые вырезы.
Выпилите изгибы электробзиком. Сделайте вспомогательные частые пропилы перпендикулярно краю детали, чуть-чуть не доводя до линии разметки. Потом ведите пилку немного ближе контурной линии — кусочки будут выпадать, не препятствуя движению полотна. Отшлифуйте вырез обернутой вокруг трубы шкуркой.
Закрепите снизу столешницы соединительные планки.
Склейте все заготовки и скрепите дополнительно шурупами. Подберите винты длиннее штатных на толщину фанеры и установите фрезер снизу плиты.
1 — боковая планка для крепления струбцинами на козлах; 2 — царга; 3 — раззенкованные направляющие отверстия; 4 — передняя стенка упора; 5 — саморез с потайной головкой 4,5х42; 6 — косынка; 7 — основание упора
Закрепите столик на козлах зажимами, зафиксируйте положение упора струбцинами и приступайте к работе.
Изготовьте прочное основание
Рабочую столешницу можно установить на каркас небольшой высоты, достаточной для размещения фрезера. Портативный столик хранится на стеллаже, а для работы закрепляется на верстаке. Если вы часто фрезеруете и в мастерской есть свободное место, добавьте к столешнице опорные тумбы и получите полноценный станок.
Выпилите элементы корпуса согласно размерам, приведенным для стола высотой 820 мм, или измените их, чтобы уровень столешницы был наравне с другим оборудованием .
Детали каркаса: 1 — наружная боковая панель; 2 — внутренняя панель; 3 — задняя панель; 4 — основание
Положите столешницу тыльной стороной кверху. Устанавливайте последовательно боковые панели и прикручивайте их шурупами, предварительно высверливая направляющие отверстия. Закрепите основание, переложите каркас передней стороной вниз, выровняйте прямые углы и установите две задние панели.
В конце прикрепите к дну корпуса колесные опоры посредством кровельных саморезов. Располагайте монтажные площадки колес не ближе 20 мм от краев.
1 — боковая стойка; 2 — колесная опора; 3 — дно; 4 — внутренняя стойка; 5 — задняя панель
Используйте свободное пространство в тумбах для решения проблемы хранения инструментов и расходных материалов.
Врежьте монтажную пластину
Получите больший вылет фрезы за счет размещения инструмента на пластине толщиной 4-6 мм из дюралюминия, гетинакса или монолитного поликарбоната.
Вырежьте из листа квадрат со стороной 300 мм, положите его на верстак. Приклейте сверху пластмассовую подошву фрезера двусторонним скотчем, положив её посередине лицом вверх. Сверлом того же диаметра, что и крепежные винты, просверлите отверстия в пластине, используя пластиковую накладку как шаблон. Снимите подошву, сделайте зенковкой или большим сверлом углубления под шляпки.
Прикрутите пластину к отключенному фрезеру, вставьте в цангу 8-миллиметровое сверло. Опустите корпус инструмента до касания сверлом поверхности и проверните патрон, отмечая центр. Открутите пластину и сделайте по метке отверстие кольцевой пилой.
Разместите пластину на столешнице и обведите контур. Начертите и выпилите вырез, введя полотно электролобзика сквозь просверленное отверстие. Подравняйте торцы напильником и обработайте шлифовальной шкуркой.
Зафиксируйте струбцинами тонкие дощечки вокруг размеченного контура.
Зажмите в цанге копировальную фрезу с подшипником, выставите глубину фрезерования соответственно толщине монтажной пластины. Проведите фрезеровку за несколько проходов, затем прибавьте микрометрическим регулятором фрезера 0,5 мм и выполните завершающий заход.
Просверлите сквозные отверстия под винты и расширьте их с обратной стороны столешницы сверлом на 11 мм под самоконтрящиеся гайки. Очистите поверхности и установите гайки на эпоксидный клей, выравнивая вкрученными болтами.
Подгоните монтажную пластину под вырез, положите её на место, просверлите крепежные отверстия и раззенкуйте с лицевой стороны. Прикрепите деталь к подошве фрезера, вставьте инструмент в столешницу и закрутите винты. Проверьте, что пластина находится заподлицо с плоскостью столешницы, если нужно — компенсируйте погрешности подкладными шайбами.
Усовершенствуйте упор
Для более быстрой и удобной настройки станка доработайте параллельный боковой упор и дополните станок поворотным упором, помогающим обрабатывать концы узких деталей. Последний можно взять от стационарной циркулярной пилы . Врежьте в поверхность плиты алюминиевые направляющие с Т-образным профилем. Для изготовления вырезов в столешнице воспользуйтесь фрезером или циркулярной пилой с пазовым диском.
Слегка закруглите шкуркой верхние углы пазов. Нарежьте профиль по размерам, просверлите отверстия по диаметру шурупов, обработайте их зенковкой. Вложите детали в пазы, сделайте тонкие отверстия и закрутите потайные шурупы.
Высверлите в основании упора 7-миллиметровые отверстия, подберите болты с шестигранной шляпкой и пластиковые маховички с гайками.
Установите направляющий профиль в передней планке упора для закрепления прижимов, вспомогательных накладок и защитных приспособлений.
Вырежьте из фанеры крышку с отверстием по центру, закрепите её на косынках, находящихся около выреза продольного упора. Подсоедините переходной штуцер и подключайте пылесос при работе на фрезерном столе.
Добавьте к упору предохранительный щиток, изготовленный из фанерного обрезка и полоски оргстекла.
Чтобы выполнить продолговатые вырезы, просверлите в указанных точках 7-миллиметровые отверстия, соедините их касательными и сделайте пропилы лобзиком.
Изготовьте самодельные прижимы и фиксаторы, необходимые для фрезеровки мелких элементов.
Прижим-гребенку можно сделать из кленовой древесины, выбрав участок с прямолинейным расположением волокон. Щели между гребнями выполняйте на циркулярном станке:
- Установите высоту пропила 50 мм.
- Выставите ширину реза в 2 мм.
- Сделайте пропил.
- Отведите заготовку назад ручным толкателем.
- Переверните доску на 180°, пропилите с другой стороны.
- Сдвиньте упор на 5 мм, повторите операции.
- Снова отодвигайте упор и делайте пропилы по всей заготовке.
Зафиксируйте прижимы на направляющей с помощью болтов и гаек-барашек.
1 — стопор; 2 — прижим-гребенка; 3 — защитный щиток; 4 — алюминиевая направляющая; 5 — патрубок для пылесоса
Отшлифуйте поверхности деталей, особенно в местах, где в процессе фрезерования будут проходить обрабатываемые заготовки. Очистите станок от пыли и покройте маслом.
1 — выдвижной ящик для фрез; 2 — трапециевидный паз для упора
Подведем итог проекта
Понадобились материалы:
- Фанера 19х1525х1525 мм — 2 листа.
- Пластик 4х30х30 мм.
- Несколько десятков шурупов.
- Направляющие алюминиевые — 2,3 м.
- Колёсная опора с тормозом — 4 шт.
- Клей столярный и эпоксидный.
- Болты М6 с гайками.
Пригодилось умение не торопиться и продумывать каждый шаг, точно размечать и вырезать заготовки, или желание этому научиться. В результате получился добротный фрезерный стол за небольшие деньги. В дальнейшем стоит подумать об оснащении станка выключателем и механизмом настройки высоты фрезерования.
Профессиональная обработка и изготовление деревянных деталей возможна только с использованием фрезерного станка. Полноценно использовать этот инструмент можно в специальной установке. Таковым является фрезерный стол. Эта установка редко встречается, а те варианты, которые представлены в продаже, довольно дорогостоящие. Нет смысла тратить большие деньги на покупку этой конструкции, так как изготовить её можно своими руками.
Фрезерный стол: предназначение, типы
Удобство использования фрезера, размещённого в столе, заключается в оптимизации и безопасности работы с древесиной, а также скорости изготовления деталей. Принцип действия этой установки довольно прост, так как не фрезер перемещается по обрабатываемой поверхности, а деталь двигается относительно него. Фрезер, закреплённый в столе, даёт более широкие возможности обработки деталей. В результате заготовки изделий получаются как в профессиональных мебельных мастерских, обладающих соответствующим оборудованием. Прежде чем изготавливать фрезерный стол, нужно определиться с внешним видом и размером. Нужно учесть возможность модернизации стола. Важно, чтобы стол был надёжным и устойчивым в использовании. Наличие ящиков создаст дополнительный комфорт в работе
Компактная самодельная конструкция заменит промышленный станок
Существуют три основных типа фрезерных столов:
- Стационарный - специализированная конструкция, как правило, громоздкая и неперемещаемая.
- Портативный - имеет компактные габариты и относительно небольшой вес. Такой стол легко перенести.
- Агрегатный - конструкция предусматривает расширение поверхности пильного стола.
Схема конструкции
Для самостоятельного изготовления столешницы обычно используют МДФ-плиты, оклеенные различными пластиковыми покрытиями, толстую фанеру или доски. Эти материалы легки в обработке, имеют небольшой вес и долговечны.
Деревянная конструкция легка в обработке и использовании
Некоторые мастера считают, что металлическая столешница наиболее прочна и долговечна. Они правы, но такой стол с электроприбором станет отличным проводником, что небезопасно. Также металл подвержен коррозии, поэтому его необходимо покрасить.
Крышки фрезерных столов должны быть гладкими. Часто их изготавливают из пластика или металла. Эти столы имеют идеально ровную поверхность, которая невосприимчива к влаге. Фенольные пластики хорошо поддаются обработке. Это очень удобно при изготовлении пазов для алюминиевого профиля или при высверливании отверстий для креплений продольного упора. Как и МДФ, фанера и доски, эти материалы имеют приемлемые цены.
В фирменных столешницах, изготовленных из стали или алюминия, уже предусмотрены отверстия под определённую модель фрезера. Если выпускаемые модели столешниц из МДФ-плит или пластика, то фирмы подготавливают только отверстия под пластины. Хотя это бывает не всегда.
В подошве пластины есть отверстия, через которые фрезер крепится винтами к её основанию. Эти пластины могут изготавливаться из металла, пластика, поликарбоната или алюминия. Пластину для фрезера необходимо устанавливать вровень с поверхностью столешницы. Если какая-либо часть пластины выступит над поверхностью, обрабатываемые детали будут зацепляться за неё.
Крышка стола оборудована регулировочными винтами или другими приспособлениями для выравнивания пластины. Лучше выбирать пластину со сменными кольцами. Это необходимо, чтобы подбирать отверстия колец по размеру диаметра фрезы. Этим облегчается удаление стружки и другого мусора с рабочей поверхности фрезерного стола.
Создают удобство при подборе диаметра фрезы
При выполнении фрезерных операций часто необходим продольный упор, который направляет заготовку под нужным углом. Чтобы работа выполнялась точно, он должен быть ровным по всей длине, расположен строго перпендикулярно относительно поверхности стола и легко перенастраиваться для различных процессов. Лицевые части упора можно делать как сплошными, так и в виде нескольких накладок. Чтобы скапливалась стружка и мусор, боковой упор оборудуют патрубком. К нему подключается шланг пылесоса.
Лицевые части упора в виде нескольких закрепляемых накладок
Фрезерный стол можно модернизировать станиной, в которую будет закреплена болгарка. Подробнее о самостоятельном изготовлении этой конструкции вы можете прочесть .
Необходимые инструменты и материалы
- Клей столярный.
- Болты с гайками.
- Шурупы.
- МДФ-плита и лист берёзовой фанеры
- Электролобзик.
- Гаечные ключи.
- Наждачная бумага.
- Линейка.
- Карандаш
Чертежи и расчёт
Для изготовления стола под фрезер можно использовать отдельную поверхность, которая закреплена в деревянных опорах или между двумя тумбами. Наиболее простым способом создания столешницы, опорной части и деталей для фрезерного стола будет использование МДФ-плиты либо берёзовой фанеры толщиной от 16 до 25 мм. Если плита покрыта пластиком, то в процессе работы будет меньшее сопротивление. Ламинированная с двух сторон плита не покоробится при эксплуатации. В нашем случае при изготовлении фрезерного стола использовались:
- 1 МДФ-панель, размером 19х1000х1800 мм.
- 1 фанерный лист, размером 19х1000х1650 мм.
- 1 пластина, размером 4х30х30 мм.
- Направляющие из алюминия - 2,3 м.
- Колёсная опора с тормозом - 4 шт.
Фотогалерея: Схемы фрезерного стола
Пошаговая инструкция
Конструкция верхней части стола будет состоять из деревянных деталей, которые выпилены из цельной 19-миллиметровой МДФ-плиты. В качестве замены этого материала можно использовать берёзовую фанеру.
- Распилить листовой материал на фрагменты согласно указанным размерам.
1 - рабочая поверхность; 2 - основа упора; 3 - его стенка упора; 4 - косынка (4 шт., размеры для 19-миллиметровой фанеры); 5 - царга (2 шт.); 6 - боковая планка; 7 - планка соединительная (4 шт.)
Перед распиливанием на детали необходимо проверить толщину МДФ-плиты, так как часто она может не совпадать с указанными параметрами либо быть бракованной.
- С подошвы фрезера необходимо изъять пластиковую накладку. В дальнейшем она послужит в качестве шаблона для разметки по фрезам на поверхности столешницы.
Пластиковая накладка послужит шаблоном при разметке
- На самой большой выпиленной детали № 1, размером 90х70 см, сделать разметку под фрезу. Для этого необходимо на расстоянии 235 мм от края посередине провести линию, поставив метку. Затем поместить накладку таким образом, чтобы регулировочные механизмы фрезера были ближе к краю стола. Расположив ровно накладку, наметить места для просверливания отверстий, которые будут закреплены винтами.
Крепёжные отверстия должны совпадать с накладкой
- Замерить диаметр накладки и расстояние от внешнего края до среза подошвы, как показано на изображении.
Определение её диаметра
- От середины срезанной части подошвы перпендикулярно провести линию до её центра, где: S = D/2-(D-H).
Замеры проводятся от среза подошвы накладки
- С помощью отверстий в подошве накладки сделать разметку будущих отверстий для монтажных винтов.
Использование накладки в качестве шаблона
- В деталях №2 и 3 просверлить отверстия для креплений и фрезы. В основании и передней части упора сделать разметку для полукруглых вырезов, как показано на изображении. Используя электролобзик, выпилить полукруглые вырезы. Отшлифовать поверхности.
На схеме полукруглые вырезы не сделаны
- К нижней стороне столешницы закрепить четыре планки (детали №7) с помощью шурупов.
В качестве клея использовать столярный или эпоксидный
- Склеить остальные заготовки и закрепить их шурупами. Снизу столешницы установить фрезер.
1 - боковая планка для фиксации струбцинами на козлах; 2 - царга; 3 - раззенкованные направляющие отверстия; 4 - передняя стенка упора; 5 - саморез с потайной головкой 4,5х42; 6 - косынка; 7 - основание упора
- Теперь необходимо изготовить опорную конструкцию стола. В нашем случае его высота будет 820 мм. Для этого использовался лист берёзовой фанеры 19х1000х1650 мм.
1 - наружная боковая стойка; 2 - внутренняя стойка; 3 - задняя стойка; 4 - основание
- Распилить фанеру на детали согласно размерам.
- Собрать конструкцию стола, закрепив его детали саморезами, шурупами, клеем. В результате получился каркас со свободным пространством в тумбах, которые удобно использовать для хранения инструментов и расходных материалов.
1 - боковая стойка; 2 - опора на колёсах; 3 - дно конструкции; 4 - внутренняя панель; 5 - задняя стойка
- Затем необходимо изготовить монтажную пластину, которая поспособствует большему вылету фрезы за счёт прикреплённого к ней инструмента. Для изготовления пластины необходим дюралюминий, гетинакс или поликарбонат толщиной от 4 до 6 мм. Вырезать из указанного материала квадрат, стороны которого равны 300 мм. На него приклеить подошву фрезера (с помощью двустороннего скотча). В этом случае накладка будет в качестве шаблона. Сквозь отверстия накладки просверлить пластину. После этого снять накладку и сделать большим сверлом углубления под шляпки в пластине.
Позволяет фрезе максимально обрабатывать детали
- Как показано на изображении, необходимо поместить пластину и обвести её контур. На столешнице начертить и выпилить вырез, края которого обработать наждачной бумагой.
Заранее высверленное отверстие облегчит процесс
- На месте крепления фрезы просверлить отверстия и расширить их с обратной стороны столешницы сверлом на 11 мм. Уложить монтажную пластину на подготовленное отверстие в столешнице, совместив их для крепления болтами. Прикрепить деталь к подошве фрезера. Вставить инструмент в столешницу и закрепить на винты.
Отверстия столешницы и пластины должны совпадать
- Для удобства работы на станке необходимо доработать боковой упор и оборудовать его поворотным. Это поможет в дальнейшем обрабатывать концы узких деталей. Для этого нужно в поверхность плиты врезать направляющие из Т-образного профиля.
Поворотный и боковой упор сделают процесс удобным
- Установить направляющий профиль в передней планке упора для крепления прижимов, накладок и защитных приспособлений.
- Для подключения пылесоса к станку необходимо изготовить патрубок для пылеудаления. Для этого из фанеры нужно вырезать деталь размером 140х178 мм. В центре детали делаем круглое отверстие для крепления переходного штуцера для пылесоса.
Деталь изготавливается из фанеры
- Для упора добавить предохранительный щит из фанеры и оргстекла.
Для удобства использованы гайки-барашки
- Для фрезеровки мелких фрагментов изготовить прижимы и фиксаторы. Для этого из фанеры вырезаем детали в соответствии с размерами на изображении. При изготовлении прижима-гребёнки лучше использовать древесину клёна. Для выпиливания детали нужно выбирать участок с прямолинейным направлением волокон дерева. Щели гребней лучше выполнить циркулярной пилой на станке.
Позволяют фиксировать детали при обработке мелких фрагментов
- Зафиксировать направляющую прижимами. Отшлифовать все поверхности стола, особенно в местах, где будут проводиться фрезерные работы. Прочистить все деревянные элементы от пыли и покрыть маслом.
Техника безопасности
При работе на фрезерном станке возможны несчастные случаи и получение травм от соприкосновения с вращающимися механизмами фрезы и отлетающих от неё частиц обрабатываемых деталей. Перед запуском фрезер нужно убрать с поверхности столешницы весь инструмент, очистить её поверхность от мусора и мелких частиц. Также можно оборудовать фрезерный стол защитным экраном, который будет препятствовать разлёту частиц.
Во время работы за столом недопустима чистка и смазывание деталей, снятие защитного экрана и измерение обрабатываемых деталей. Для избежания попадания в глаза вылетающих частиц необходимо пользоваться защитными очками. Особенно это актуально при скоростном фрезеровании или обработке бронзовых элементов, чугунных или силуминовых.
Врезать фрезу в деталь необходимо постепенно. Механическая подача должна быть включена до соприкосновения детали со сверлом фрезы. Во время вращения фрезерного механизма недопустимо близкое расположение рук в зоне вращения инструмента. Перед установкой свёрл необходимо убедиться в их надёжности и прочности, а также целостности и правильности заточки. Свёрла не должны содержать отколы металла и трещины. В случае обнаружения таких дефектов необходима обязательная их замена.
Видео: Изготовление фрезерного стола своими руками
Благодаря относительно недорогим материалам и вашему умению можно построить компактную конструкцию фрезерного стола. Это позволит в домашних условиях изготавливать детали с высокоточными вырезами и качественной обработкой.
