К содержанию

Раздел · 59 материалов

Станки с ЧПУ и металлообработка

Металлообработка и станки, которым не нужен отдельный раздел: токарная обработка, плазменная и гидроабразивная резка, гибка, электроэрозия, шлифовка, сварка, термообработка. Здесь же системы ЧПУ, G-код, приводы и сравнения технологий.

Раздел обновлён

Все материалы раздела

СравнениеЧПУ и металлообработка

Электроэрозия или фрезеровка закалённой стали: когда выгоднее и как посчитать рез

Проволочная и прошивная электроэрозия выигрывают у фрезы там, где сталь закалена, внутренний угол острый, а полость глубокая и узкая. Дальше начинается арифметика: площадь реза, число проходов, расход проволоки. Ниже расчёт на конкретной матрице с явными допущениями, расходники и то, из-за чего обрывается проволока и портится поверхность.

Дмитрий Волков · · 9 минут

Латунный электрод диаметром 1 мм в направляющей над стальным блоком на станке для прошивки малых отверстий

СравнениеЧПУ и металлообработка

Виды сварки металлов: ММА, MIG/MAG, TIG и лазерная — сравнение

Четыре самых распространённых способа сварки отличаются источником тепла, защитой шва и тем, сколько работы остаётся после сварщика. Ниже о том, какой процесс подходит под какой металл и толщину, откуда берётся поводка и почему один и тот же шов на улице варят электродом, а в цехе — полуавтоматом.

Алексей Королёв · · 9 минут

Кольцевой аргонодуговой шов на трубе из нержавеющей стали 316L с цветами побежалости вокруг шва

СравнениеЧПУ и металлообработка

Лазер или фрезер для тонкой фанеры и сувениров: что выбрать новичку

Новичок, который собирается делать сувениры, топперы, брелоки и ажурные детали из фанеры 3–4 мм, оказывается перед выбором: лазерный станок или фрезер с ЧПУ. Практики с обоими станками отвечают по-разному, потому что считают разное. Сравниваем по детали, времени, кромке, шуму и пыли, подготовке и стоимости входа.

Дмитрий Волков · · 6 минут

Объёмная модель мухи из деталей, вырезанных лазером из тонкой фанеры, на красном фоне

СравнениеЧПУ и металлообработка

3-, 4- и 5-осевая обработка: когда нужны дополнительные оси

Дополнительные оси нужны не для красоты, а чтобы сократить число установов детали и подвести инструмент туда, куда 3-осевой станок не достаёт. Разбираем, что умеет 4-я ось, чем позиционная обработка 3+2 отличается от непрерывной 5-осевой, какие бывают компоновки станков и когда переплата за оси окупается.

Дмитрий Волков · · 7 минут

Два 5-осевых обрабатывающих центра Hermle C 250 и C 400 в чистом механическом цехе

СравнениеЧПУ и металлообработка

Стойка ЧПУ: Fanuc, Siemens Sinumerik и Heidenhain — чем отличаются и как выбрать

Стойка ЧПУ определяет, на каком языке пишут программу, какие циклы доступны оператору и можно ли станок позже модернизировать. Сравниваем три самых частых семейства, Fanuc, Siemens Sinumerik и Heidenhain TNC, по документации производителей и считаем, чем нагружает стойку программа с объёмной поверхностью.

Дмитрий Волков · · 8 минут

Пульт стойки Heidenhain TNC 155 на фрезерном станке: монитор, клавиатура, маховик и кнопки аварийной остановки

СравнениеЧПУ и металлообработка

Фрезерный или токарный станок: какие детали на каком делают

Токарный станок вращает заготовку, фрезерный вращает инструмент. Из этой разницы следует почти всё: какие формы получаются быстро и дёшево, где нужны две установки и когда деталь выгоднее отдать на токарно-фрезерный центр. Ниже это показано на примерах валов, втулок, корпусов и кронштейнов.

Дмитрий Волков · · 6 минут

Оператор у токарного станка с ЧПУ Tsugami в механическом цехе, сверху установлен маслоуловитель

СравнениеЧПУ и металлообработка

Лазерная, плазменная или гидроабразивная резка металла: что выбрать

Три способа раскроя металла пересекаются по толщинам, но расходятся во всём остальном: в ширине реза, скосе кромки, нагреве детали, скорости и цене часа. Сравниваем их по паспортам оборудования и таблицам режимов и показываем, какой способ брать под тонкий лист, толстую плиту и материалы, которые нельзя греть.

Алексей Королёв · · 7 минут

Портальная машина плазменной резки с ЧПУ режет стальной лист, из-под резака летят искры

СравнениеЧПУ и металлообработка

Mach3, Mach4 или LinuxCNC: что выбрать для самодельного и старого станка с ЧПУ

Mach3, Mach4 и LinuxCNC превращают обычный компьютер в стойку ЧПУ, но отличаются лицензией, операционной системой и тем, как сигнал доходит до драйверов: по порту LPT, по USB или по Ethernet. Сравниваем их по документации разработчиков и считаем, какую скорость холостых ходов даёт каждый способ.

Дмитрий Волков · · 9 минут

Самодельный настольный фрезер из фанеры с ручным фрезером на портале над столом из МДФ

СравнениеЧПУ и металлообработка

Токарный центр или токарный станок с приводным инструментом: оси C и Y, противошпиндель, револьвер

Токарный станок с ЧПУ, токарный станок с приводным инструментом и токарный обрабатывающий центр в объявлениях звучат почти одинаково, а умеют разное: первый только точит, второй ещё сверлит и фрезерует на оси и торце, третий добавляет ось Y, противошпиндель или отдельную фрезерную голову. Разбираем, какая конфигурация что даёт, и на примере оси считаем, с какой партии лишние оси начинают окупаться.

Дмитрий Волков · · 9 минут

Закрытый токарно-фрезерный многозадачный станок с ЧПУ в цехе, на передней панели пульт управления, справа лоток для готовых деталей

Справочник и инструменты по теме

О теме

Станки с ЧПУ и металлообработка: коротко о главном

ЧПУ — числовое программное управление — позволяет станку выполнять обработку по программе без ручного управления осями. Этот раздел объединяет общие вопросы ЧПУ и станки, которым не нужен отдельный раздел: токарные, плазменные, гидроабразивные, листогибочные, электроэрозионные и другие.

Системы управления

Система ЧПУ читает управляющую программу, рассчитывает траекторию и управляет приводами. На промышленных станках работают стойки FANUC, Siemens SINUMERIK, Heidenhain, Mitsubishi Electric, отечественные системы «Балт-Систем». На станках по дереву, рекламе и на лазерных станках используют контроллеры и системы на базе компьютера.

Программы для станков пишут на G-коде вручную или получают из CAM-системы через постпроцессор. Движение осей обеспечивают шаговые двигатели или сервоприводы, и от этого выбора зависят скорость и надёжность станка.

Виды станков в разделе

  • Токарные станки с ЧПУ обрабатывают тела вращения: валы, втулки, фланцы.
  • Плазменная резка раскраивает электропроводящие металлы, особенно толстую сталь.
  • Гидроабразивная резка режет струёй воды с абразивом практически любой материал без нагрева.
  • Листогибочные станки гнут листовой металл по программе с задним упором.
  • Электроэрозионные станки обрабатывают токопроводящие материалы электрическими разрядами и подходят для твёрдых сплавов и сложных контуров.
  • Режущие плоттеры вырезают плёнку и бумагу для рекламы.
  • Станки для резки пенопласта режут пенопласт нагретой струной.

Кому пригодится раздел

Инженерам и наладчикам, которые выбирают или модернизируют систему управления, операторам, которые учатся программировать, и тем, кто выбирает станок для задачи, не связанной с лазером или фрезером.

Как устроен раздел

Подтемы: системы ЧПУ, G-код и программирование, приводы и электроника, а также отдельные подтемы для каждого вида станков. Если вы только знакомитесь с ЧПУ, начните с материалов о системах управления и G-коде. Фрезерные станки вынесены в отдельный раздел «Фрезерные станки с ЧПУ».

Термины раздела

Весь словарь →

Частые вопросы

Что такое ЧПУ простыми словами?

ЧПУ, или числовое программное управление, — это способ управлять станком по программе. Вместо того чтобы оператор крутил маховики, система ЧПУ читает программу с координатами и командами и сама управляет двигателями осей, шпинделем, лазером или плазмой. Это даёт повторяемость: сотая деталь получается такой же, как первая, а сложные контуры станок проходит точно по чертежу.

Что выбрать: шаговые двигатели или сервоприводы?

Шаговые двигатели дешевле и проще в настройке, но работают без обратной связи и могут пропускать шаги при перегрузке, а на высоких оборотах теряют момент. Сервоприводы с энкодером следят за положением оси, держат точность на высоких скоростях и сообщают об ошибке. Для любительского и лёгкого станка хватает шаговых двигателей, для промышленного и скоростного оборудования лучше сервоприводы.

Чем отличается плазменная резка от лазерной?

Плазменная резка дешевле по оборудованию и хорошо справляется с толстой углеродистой сталью, но даёт более широкий рез, скос кромки и большую зону термического влияния. Лазер режет точнее, с узким резом и чистой кромкой, особенно на тонком и среднем листе, но стоит дороже. Выбор зависит от толщин, требований к точности и объёма работы.

Нужно ли знать G-код, чтобы работать на станке с ЧПУ?

Для большинства задач программу готовит CAM-система или программа раскроя, и писать G-код вручную не нужно. Но понимать основы полезно: оператору проще найти ошибку, поправить подачу или координату прямо на стойке, разобраться в аварийной остановке. На токарных станках и при работе с циклами знание G-кода нужно чаще.

Фото: Leedonaldson911, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons