вакуумный стол для фасадов
Мембранно-вакуумный пресс: виды, принцип действия, изготовление своими руками
Мебельная промышленность сегодня развивается очень активными темпами, что связано с повышением благосостояния людей и, соответственно, с увеличением спроса на предметы мебели, повышающие качество жизни и делающие ее более комфортной. Это, а также то, что современные потребители стали более требовательными не только к качеству изготовления мебели, но и к ее декоративным характеристикам, привело к тому, что предприятия, работающие в данной отрасли, стали все более активно использовать в своем производстве инновационные методики и высокотехнологичное оборудование, одним из видов которого является вакуумный пресс.
Вакуумный пресс используется при производстве мебельных фасадов, столешниц, дверей и для изготовления декоративных элементов из акрила или АБС-пластика
Применение вакуумного станка и соответствующих расходных материалов позволяет наделить мебель совершенно уникальными декоративными характеристиками, что значительно повышает конкурентные преимущества предприятия, которое использует в своем производстве данное оборудование.
Принцип действия
Основной сферой применения вакуумных прессов является мебельная промышленность, где такое оборудование используется при производстве элементов корпусной и мягкой мебели – для оклейки элементов мебельных конструкций ПВХ-пленкой и шпоном, которые выполняют преимущественно декоративные функции. В задачи пресса вакуумного в данном случае входят осаживание пленки или шпона и обеспечение их плотного прилегания к поверхности элемента мебельной конструкции.
Технология вакуумного прессования обеспечивает быструю и качественную отделку МДФ
Принцип, по которому работает вакуумный пресс для шпонирования и покрытия мебельных заготовок пленкой ПВХ, достаточно прост. Нагретая и ставшая более пластичной пленка под воздействием вакуума, создаваемого под ее поверхностью, плотно обтягивает мебельную заготовку, точно повторяя ее конфигурацию.
Пленка, нанесенная по вакуумной технологии на поверхность мебельной заготовки, изготовленной из МДФ или ДСП, держится очень долго и не содержит под собой даже мельчайших пузырьков воздуха.
Процесс оклейки пленкой ПВХ мебельного элемента с использованием вакуумного пресса включает в себя такие технологические операции, как:
Конструктивные особенности
Вакуумный пресс для фасадов мебели и других элементов ее конструкции составляют следующие элементы:
Основные элементы вакуумного пресса
Большая часть моделей вакуумных прессов дополнительно оснащается одним или несколькими валами, устанавливаемыми с торцевой стороны оборудования. Такие валы, которые делают работу на вакуумном прессе более удобной и сокращают время выполнения технологических операций, используются для установки рулонов с используемой для покрытия пленкой.
Многие современные модели вакуумных прессов для МДФ и ДСП могут работать в автоматическом режиме, что обеспечивают устанавливаемые на такое оборудование системы ЧПУ. Особенно актуальным использование вакуумных прессов с ЧПУ является для предприятий, выпускающих мебель сериями, когда на подобном оборудовании приходится выполнять покрытие пленкой или шпоном множества однотипных деталей. В таких случаях системы ЧПУ, устанавливаемые на такое оборудование, позволяют повысить его производительность и, соответственно, снизить себестоимость выпускаемой продукции.
Промышленный мембранно-вакуумный пресс с ЧПУ с подогревом верхней и нижней плиты
Основные разновидности
На сегодняшний день выпускаются два типа прессов вакуумного типа:
В обычном прессе облицовочный материал прижимается к детали атмосферным давлением, а в прессе с избыточным давлением в полость над заготовкой дополнительно нагнетается сжатый воздух
Оборудование первого типа применяется в тех случаях, когда пленкой ПВХ или шпоном требуется покрыть изделия несложной конфигурации. Вакуумные прессы, способные создавать высокое давление, применяются для шпонирования или покрытия пленкой ПВХ деталей сложной формы. Кроме того, такое оборудование часто используется как вакуумный формовщик, при помощи которого из листового пластика изготавливают объемные изделия различной конфигурации.
Наиболее распространены два варианта компоновки вакуумных прессов
Назначение мембраны в конструкции вакуумного пресса
Оба типа устройств комплектуются специальной мембраной, поэтому более правильное их название – прессы мембранно-вакуумные. Используется такой элемент вакуумного пресса как при шпонировании элементов мебельных конструкций, так и при их покрытии пленкой ПВХ. В первом случае мембрана необходима для того, чтобы увеличить давление, оказываемое на поверхность заготовки и покрывной материал в процессе их соединения. Кроме того, при создании шпонированного слоя на поверхности заготовки из МДФ или ДСП мембрана предотвращает сдвиг покрывного материала по отношению к поверхности заготовки в процессе их соединения. При покрытии мебельных заготовок слишком тонкими пленками ПВХ мембрана защищает их от негативного воздействия высоких температур, создаваемых в вакуумной камере.
Принцип работы вакуумного пресса с мембраной или без
Мембраны, которыми оснащаются вакуумные прессы, могут быть двух типов: каучуковые и изготовленные из силикона. Более предпочтительным вариантом являются мембраны из силикона, так как они более износостойкие и позволяют выполнять покрытие пленкой ПВХ деталей даже очень небольшого размера.
Другие области применения
Кроме оклейки поверхности элементов мебельных конструкций шпоном и пленкой ПВХ, мембранно-вакуумный пресс (МВП) может быть успешно использован для решения других задач, к которым, в частности, относятся:
Для переноса изображений со специальной бумаги практически на любые (в том числе и рельефные) поверхности методом сублимации применяется такое оборудование, как термовакуумный пресс. Используя термовакуумный мембранный пресс, можно наносить надписи и изображения на изделия, изготовленные из керамики, пластика, текстиля и других материалов.
Настольный мембранно-вакуумный пресс
Принцип, по которому работает мембранный вакуумный термопресс, заключается в следующем.
Вакуумные термопрессы, представленные на современном рынке большим разнообразием моделей, активно используются как крупными полиграфическими предприятиями, так и небольшими компаниями, занимающимися производством сувенирной продукции.
Вакуумный пресс для формовки пластиков
Для изготовления из листового пластика изделий рельефной формы применяется формовочно-вакуумный пресс. Используя такой формовочный станок, работающий по принципу мембранно-вакуумного пресса, из плоских пластиковых листов можно изготавливать объемные изделия, глубина впадин или выпуклостей на поверхности которых доходит до 500 мм. Корпуса вакуумных прессов данного типа, как правило, рассчитаны под достаточно габаритные изделия, что позволяет производить на таком оборудовании продукцию широкого ассортимента.
Современные модели формовочных вакуумных прессов, оснащенные системами ЧПУ, обладают опцией, позволяющей одновременно нагревать разные участки обрабатываемой заготовки до различной температуры. Это позволяет изготавливать из листового пластика объемные изделия с достаточно сложным рельефом. Весь процесс обработки на таком оборудовании управляется и контролируется системой ЧПУ. Таким образом, вакуумная формовка своими руками при использовании данного оборудования не выполняется, оператор станка только задает программу, все остальное делает машина.
Как правильно выбрать оборудование
Выбирая мембранно-вакуумный пресс для решения определенных задач, следует ориентироваться на его наиболее важные параметры.
Марка и страна-производитель насоса
На вакуумных прессах могут быть установлены насосы от зарубежных (как правило, итальянских) или отечественных производителей. В первом случае вакуумный пресс мембранный будет стоить дороже, но и насос, который на нем установлен, будет надежнее. Между тем отечественные вакуумные насосы тоже достаточно надежны, но самое главное – проблем с их ремонтом возникать не должно, так как найти запасные части для отечественного насосного оборудования не представляет особых сложностей.
Надежность и производительность пресса зависит в первую очередь от вакуумного насоса
Материал облицовки вакуумного стола
Очень важно, чтобы это был именно металл, а не листы ДСП, которые для таких целей используют некоторые производители. После непродолжительного использования столы, изготовленные из ДСП, просто придут в негодность.
Размеры
Это одна из важнейших характеристик, на которую следует обращать особое внимание, когда вы будете выбирать мембранно-вакуумный пресс. От габаритов вакуумного пресса в первую очередь зависит количество заготовок, которые на нем можно обрабатывать одновременно. Естественно, чем большим будет такое количество, тем более производительным будет вакуумный пресс. Между тем следует учитывать и то, что размеры оборудования напрямую влияют и на его стоимость, поэтому выбирать в данном случае следует оптимальный вариант.
Вакуумные прессы изготавливаются типовых размеров, например, для облицовки шпоном чаще всего используются размеры 2500х1500, 3000х1500, 2500х1200 или 3000х1200 мм
Вид нагревательных устройств
Преимущественное большинство специалистов советует выбирать вакуумные прессы, оснащенные КГТ-лампами, при использовании которых пленка, наклеиваемая на верхнюю часть гнутых деталей, не плавится и не прогорает. В том же случае, если будет выбрано оборудование, оснащенное ТЭНами, то придется постоянно контролировать, чтобы расстояние от таких нагревательных элементов до самой верхней части поверхности заготовки было не менее 150 мм.
Торговая марка пресса
Поскольку вакуумные прессы являются достаточно дорогостоящим оборудованием, выбирать устройство от неизвестных производителей, которое затем придется постоянно ремонтировать, не стоит.
Самостоятельное изготовление вакуумного пресса
Многие частные мастера по изготовлению мебели и владельцы небольших мебельных компаний, руководствуясь естественным желанием минимизировать расходы, задаются вопросом о том, как изготовить вакуумный пресс своими руками. Сделать такой станок своими руками можно, в интернете легко найти чертежи данного оборудования, да и с приобретением комплектующих для него особых проблем не возникает. Немаловажным стимулом при реализации такого желания является и то, что себестоимость самодельного вакуумного пресса, если подойти к вопросам его изготовления правильно, будет значительно ниже стоимости серийного оборудования.
При желании и наличии хороших навыков работы с техникой можно изготовить и станок для вакуумной формовки своими руками, если есть потребность в оборудовании, позволяющем делать объемные изделия из плоских пластиковых листов.
Прежде чем начать изготавливать вакуумный пресс своими руками, следует хорошо изучить конструкцию такого оборудования, определиться с техническими параметрами устройства, которое необходимо именно вам, и закупить расходные материалы и комплектующие. Кроме того, можно воспользоваться советами и выложенными в интернете видео тех, кто уже изготовил вакуумный пресс своими руками и делится своим опытом.
Схема самодельного вакуумного пресса
Устройство столешницы станка
Для того чтобы изготовить вакуумный пресс своими руками, потребуются следующие расходные материалы и комплектующие:
Для того чтобы изготовить вакуумный пресс своими руками, потребуется набор слесарных инструментов, сварочный аппарат, электродрель и угловая шлифовальная машинка.
Фото узлов самодельного вакуумно-формовочного станка
После того как все комплектующие и расходные материалы для изготовления вакуумного пресса будут подготовлены, следует, ориентируясь на чертежи того устройства, которое вас устраивает по своим техническим параметрам, нарезать трубы, профильный и листовой металлопрокат по требуемым размерам и приступать к сборке оборудования.
Мембранно-вакуумные прессы
Рабочий размер стола: 2980 x 1250 мм
Высота обработки: 40 мм
Количество столов: 2 шт.
Давл. пресс-ия: 5 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага, ткань, фольга, кожа
• Высокое качество приклеивания шпона
• Высокие скорость и равномерность нагрева мембраны или облицовочной пленки
• Последовательный цикл вакуумного и мембранного прижима облицовки к поверхности заготовки
• Качественное облицовывание неплоских поверхностей
• Подогрев нижней плиты
Рабочий размер стола:
2500 х 1250 мм
Высота обр.: до 300 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага
Рабочий размер стола: 2850 х 1350 мм
Высота обр.: до 600 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,85 кг/см²
Материалы: шпон, бумага
Рабочий размер стола:
2500 / 2750 х 1250 мм
Высота обр.: до 300 мм
Количество столов: до 3 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага
Рабочий размер стола: 2480 х 1280 мм
Высота обработки: 180 мм
Количество столов: 2 шт.
Давл. пресс-ия: 6 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага, ткань, фольга, кожа
• Высокое качество приклеивания шпона
• Высокие скорость и равномерность нагрева мембраны или облицовочной пленки
• Применение последовательно цикла вакуумного и мембранного прижима облицовки
• Выклеивание гнутоклееных (слоистых) неплоских заготовок
• Качественное облицовывание неплоских поверхностей высокоглянцевыми пленочными материалами
• В стандартной комплектации пресс поставляется с двумя столами
Рабочий размер стола: 2840 х 1240 мм
Высота обр.: до 180 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага
Рабочий размер стола: 2500 х 1250 мм
Высота обр.: до 250 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага
Рабочий размер стола: 2500 х 1250 мм
Высота обр.: до 300 мм
Количество столов: 2 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага
Рабочий размер стола: 2800 х 1250 мм
Высота обр.: до 300 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага
Рабочий размер стола: 2500 х 1370 мм
Высота обр.: до 300 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: ПВХ, шпон, бумага
Рабочий размер стола: 8400 х 2700 мм
Высота обр.: до 300 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: пластик, алюминий, фанера
Рабочий размер стола: 2760 х 1800 мм
Высота обработки: до 750 мм
Количество столов: 1 шт.
Давл. пресс-ия: 0,95 кг/см²
Материалы: карбон, препрег, ПВХ, шпон
Вакуумные прессы предназначены для облицовки деталей мебели, кухонных фасадов, дверей и вставных филенок ПВХ-пленками и шпоном. Подходят дляформовки композитов с рельефной поверхностью.
Компания «КАМИ» продает оборудование с доставкой по России. На нашем сайте в наличии представлены мембранно-вакуумные установки, которые отличаются производительностью и надежностью. Благодаря таким характеристикам устройства получили широкую популярность у профессиональных мебельщиков.
Особенности конструкции
Агрегаты имеют простую, но функциональную конструкцию, основными узлами которой выступают:
В основе работы установки лежит вакуумная технология и термосистема. Температурное воздействие позволяют выполнить множество задач: от облицовки мебели, изготовления гнутоклееных изделий до облицовки поверхности интерьеров машин, морского и воздушного транспорта композитными материалами. Вакуумная технология востребована не только в мебельном производстве, но и других промышленных отраслях: машино-, авиа- и кораблестроении.
Благодаря вакуумному принципу действия достигается плотное прилегание пленки к телу изделия за счет высасывания воздуха из-под облицовочного материала. Специальные подложки помогают приклеить пленку на торцы.
Преимущества КАМИ
Компания поставляет современные вакуумные прессы – все модели в наличии размещены на нашем сайте. Вы можете заказать установки отечественных или зарубежных производителей онлайн и воспользоваться услугой консультации менеджера фирмы. Он поможет подобрать устройство для вашего предприятия, вышлет прайс и ответит на другие интересующие вас вопросы.
Вакуумные столы для станков: обзор и инструкция
Что такой вакуумный стол для станков с ЧПУ
Вакуумные столы – зачастую наиболее удобный способ закрепления заготовки при работе с плоскими листами на фрезерных и лазерных станках с ЧПУ. Прижимная сила в вакуумных столах создается из-за разницы давлений между сильно разреженной средой, которую для простоты называют вакуумом, создаваемой под деталью, и атмосферным давлением, прижимающим деталь сверху к столу. В этой статье мы рассказываем о них подробнее.
В зависимости от степени разрежения, поверхность вакуумного стола может иметь прижимную силу до одного килограмма на квадратный сантиметр поверхности. Усилие прижима пропорционально разности давлений и площади поверхности. Чем больше площадь обрабатываемой детали, тем лучше она закреплена на столе, и наоборот.
Вакуумные столы могут быть разделены на зоны, которые можно включать и выключать с помощью клапанов. В том случае, когда площадь детали меньше площади стола, необходимо закрыть «лишние» отверстия в столе, чтобы обеспечить достаточный для получения вакуума уровень герметичности.
Для чего нужен вакуумный стол для станков с ЧПУ
Вакуумные столы помогают работе на станках с ЧПУ во множестве случаев, надежно удерживая заготовки во время обработки, не давая воздействию фрезы сдвинуть деталь и исключая необходимость в фиксации ее саморезами или струбцинами.
Вакуумные столы отлично работают с такими материалами, как пластики и композиты, оргстекло, древесина, металлы. Использование столов такого типа позволяет обрабатывать тонкие листы материала, которые при иных способах закрепления деформируются при касании фрезы. Хрупкие материалы также идеально подходят для обработки на вакуумных столах, так как в случае крепления иными способами, например струбцинами, велик риск повредить заготовку.
Преимущества вакуумных столов для станков с ЧПУ:
Сокращение времени крепления заготовки на 70%;
Экономия времени при обработке тонких материалов до 90%;
Безвибрационный зажим тонких и гибких материалов;
В отличие от магнитных столов — возможно крепление немагнитного материала;
Обработка пленок, при использовании дополнительной переходной пластины;
Удобная сборка и обработка;
Высокая прижимная сила на квадратный сантиметр поверхности.
Виды вакуумных столов
Самый частый вопрос, который задают владельцы станков с ЧПУ: «А какой тип вакуумного стола мне нужен?». Здесь нет однозначного ответа.
Если у вас большие заготовки и крупные детали, не требующие высокой точности при изготовлении, вам вполне подойдут шлицевые столы. Если вам нужно вырезать мелкие детали сложной формы – понадобится решетчатый стол. Нужна большая гибкость в обрабатываемых деталях и экономия электроэнергии – матричные вакуумные столы с зонированием станут вашим идеальным помощником. Для каких-то специализированных задач понадобится применять нестандартные столы. Стоит заметить, что вы можете изготовить вакуумный стол на самом станке с ЧПУ. Здесь мы рассмотрим наиболее популярные типы вакуумных столов.
Конечно, лучше всего вакуумные столы удерживают большие, плоские и воздухонепроницаемые заготовки. Но даже если вам понадобится обработать небольшую деталь со сложной поверхностью и пористой структурой – достаточно увеличить мощность насоса, создающего разрежение, или же использовать «жертвенный слой» между столом и деталью из специального пористого материала, более равномерно распределяющего удерживающее усилие по поверхности.
При обработке пористого материала на станке с ЧПУ с вакуумным столом «жертвенный слой» может быть использован поверх заготовки таким образом, чтобы минимизировать доступ воздуха через поверхность детали.
Шлицевые (желобковые)
Вакуумные столы с продольными желобками или отверстиями на прижимной плите. Основное преимущество шлицевых столов – возможность проводить сквозную обработку детали, например сверлить.
В желобки можно укладывать уплотнительные вставки, для обеспечения лучшего удержания вакуума. Это самые дешевые и простые в изготовлении вакуумные столы для станков с ЧПУ.
Шлицевые с T-образными пазами
Алюминиевые пластины с Т-образными пазами как правило изготовлены из цельной пластины алюминия или стали с гладкой поверхностью. Наличие Т-образных пазов и вставляемых в них крепежей позволяет дополнительно установить тиски, зажимные башни, монтажные углы и все остальное, что может потребоваться для лучшей фиксации заготовки.
Решетчатые (матричные)
Решетчатые столы выполняются путем создания сетки из желобков на поверхности плиты. Такая конструкция позволяет направить всю мощность стола на сколь угодно маленький участок любой формы: контур детали вырезается в листе уплотнителя, полностью закрывающего поверхность стола, в это отверстие помещается деталь; воздух, по углублениям/желобкам устремляется из этой области во все воздухозаборные отверстия стола, что создает максимум прижимной силы именно под деталью.
Иногда решетчатыми называют столы с прорезанными в плите сквозными отверстиями.
VAC-MAT
Это нельзя назвать отдельным типом столов, скорее это специальное покрытие для шлицевых или решетчатых столов, сделанное из полимерных материалов различной толщины или жесткости. Конструктивно представляют из себя множество мелких ячеек, каждая из которых за счет вакуума присасывается к обрабатываемой детали. Такая технология позволяет обрабатывать детали с неровной нижней поверхностью и проводить сквозную обработку, так как повреждение нескольких ячеек не приводит к потере вакуума в столе.
Со вставками из пористых материалов
Это также не отдельный вид столов, а покрытие для шлицевых или матричных вакуумных столов, выполненное из твердых мелкопористых материалов, например — спеченного металла. Такое покрытие дает возможность работать с самыми тонкими, мелкими или требующими деликатной обработки деталями.
FLIP-POD
Вакуумные столы, предназначенные для обработки массивных деталей, имеющих сложную геометрию поверхности. Устроены как набор подвижных присосок, идеально приспосабливающихся к форме изделия. FLIP-POD не требует дополнительных уплотнителей, а наличие зазоров между присосками позволяет сверлить или обрабатывать деталь между ними.
Специальные вакуумные столы
Сфера применения вакуумных столов не ограничивается только станками с ЧПУ. Например, в аэрокосмической промышленности вакуумное крепление деталей сложной формы используют для сборки и обработки деталей космических кораблей или самолетов, таких как крылья или панели обшивки.
Насосы вакуумных столов для станков с ЧПУ
Основное правило: вакуума много не бывает. Чем больше стол, чем более пористый материал необходимо обрабатывать, чем сложнее поверхность детали, чем мельче готовые изделия – тем мощнее насос потребуется. Зонирование позволяет уменьшить мощность каждого из насосов, но их придется поставить больше. Кроме того, вполне допустимо подключить к столу несколько насосов и без зонирования, используя дополнительные насосы по мере необходимости.
При выборе типа насоса учтите, что вам от него нужна способность не только создавать вакуум, то есть работать при низком давлении, но и перемещать воздух в больших объемах, для компенсации утечек. К сожалению, заранее рассчитать требуемую мощность насоса достаточно сложно, выяснить это можно лишь экспериментальным путем. Кстати, неплохим решением для небольшого DIY-стола будет насос от обычного бытового пылесоса.
Основные типы используемых вакуумных насосов:
пластинчато-роторный, работающий по принципу вращения ротора с подвижными относительно него лопастями в асимметричной камере. Для лучшего уплотнения камеры требует наличия масла.
радиальные (центробежные). Создают вакуум за счет вращения ротора с крыльчаткой, создающей разрежение в центральной камере и выталкивающего воздух за её пределы.
жидкостные (водокольцевые). Не требуют отдельного сепаратора. Охлаждающая жидкость станка является частью рабочей жидкости насоса. Создает вакуум за счет вращения воды в рабочей камере колесом с крыльчаткой, что создает перепад давления.
Как собрать вакуумный стол своими руками
Изготовление любого вакуумного стола для станков с ЧПУ следует начинать с оценки тех работ, которые вы будете на нем выполнять, и тех материалов, которые вы планируете использовать. При проектировании необходимо найти баланс между требуемой площадью прижима и силой воздействия на каждый участок, чтобы достаточно прочно закреплять деталь но не вызвать ее деформации (если обрабатывается пластичный или гибкий материал), за что отвечают количество отверстий воздухозабора, их диаметр и кучность, мощность насоса.
Если заготовка опирается на поверхность, которая непроницаема для воздуха, то только те каналы или отверстия, в которых образуется вакуум, создают прижимную силу. На вакуумном столе без каких-либо дополнительных накладок вакуумный эффект работает только на площади отверстий решетки, а не по всей поверхности, на которую опирается деталь. Если вы попытаетесь создать большую полость под деталью, чтобы увеличить силу прижима, вы можете деформировать деталь, и она прогнется в неподдерживаемых областях.
Использование пористых прокладок для вакуумного стола, например из МДФ, позволяет более равномерно распределить прижимное усилие по поверхности детали, но, в то же время, МДФ является менее жесткой опорой, чем стол из металла. Кроме того, вам понадобится гораздо более мощный вакуумный насос, так как любая пористая прокладка существенно уменьшает общую площадь отверстий для вакуума.
Если у вас нет вакуумного насоса с бесконечной мощностью, то разумно использовать зонирование вакуумного стола, разделив его на отдельные участки, созданием вакуума на которых можно управлять, открывая или закрывая соответствующие клапаны. Для вакуумных столов большого размера зонирование наиболее эффективно.
Если вы планируете использовать станок для изготовления металлических деталей или изделий из камня, то вам обязательно понадобится охлаждать рабочий инструмент и заготовку какой-либо жидкостью, чаще всего водой. Если это так, то вам необходим сепаратор жидкости. Попадание охлаждающей жидкости в вакуумный насос будет ему, насосу, не очень полезно.
Сепаратор жидкости может быть очень простым – понадобится достаточно большой промежуточный резервуар, в котором будет собираться жидкость, подключенный между вакуумным насосом и столом. Так как скорость воздушного потока относительно небольшая, под действием силы тяжести вода будет скапливаться на дне резервуара, а осушенный воздух попадать в насос. Такая система будет нуждаться в смотровом окне или других средствах контроля заполнения резервуара. Для небольших DIY-столов в качестве сепаратора прекрасно подойдет, например, колба или канистра от проточного фильтра для воды.
Создание дешевого вакуумного стола для станка с ЧПУ
Недорогой вакуумный стол для станка можно сделать самостоятельно. Рассмотрим этот процесс на примере стола созданного i’m a maker.
Такой стол пригоден для фрезерования деталей из пластика, алюминия или стали. Стол имеет размер 450 х 300 мм, потому что делался для имеющегося станка с ЧПУ с такими размерами рабочей области.
Параметры вакуумного стола:
Размеры 450 мм x 300 мм x 31,5 мм (высота зависит от имеющегося алюминия);
Расстояние 10 мм от отверстия до отверстия, так что подойдут готовые резиновые коврики (rubber mattes) с перфорацией;
Диаметр отверстий 5 мм, но только 0,2 мм для подачи вакуума на детали;
Отверстия с резьбой M6 для крепления материала на вакуумном столе;
Три вакуумные камеры;
Возможность добавления концевых выключателей для трех из четырех сторон;
Около 4 мм запасной толщины, чтобы при необходимости сделать поверхность другой геометрии.
Чертежи вакуумного стола для станка с ЧПУ (в виде модели CAD) состоят из двух алюминиевых деталей, уплотнителя, пневматических соединителей и некоторых винтов. Для использования стола требуются некоторые другие детали. По крайней мере, один вакуумный насос, несколько трубок, сепаратор, коврики с отверстиями 5 мм (растр 10 x 10) и некоторые резиновые заглушки, чтобы закрыть оставшиеся отверстия стола.
Вместо уплотнительного шнура, под который требовалось вырезать паз, использовался обычный герметик, нанесенный на прилегающие поверхности. Это может быть не всегда удобно с точки зрения очистки стола от стружки, так как разобрать такой стол будет сложно. Можно легко изменить модель, если всё же предпочтете использование шнура и быструю разборку стола.
Обработка верхней плиты
При изготовлении важно, чтобы детали фрезеровались в определенном порядке.
Границы пластины, чтобы получить правильные размеры;
Отверстия для штифтов (отверстия в пластине, 6 мм с допуском m6). Так как вы будете использовать фрезерный станок, создайте отверстия немного меньшего диаметра;
Утопленные отверстия для винтов M5;
Первый тип вакуумных отверстий (5 мм);
Второй тип вакуумных отверстий (0,2 мм);
Отверстия для наружной резьбы (только отверстия с резьбой на краю верхней пластины, но не отверстия с резьбой между вакуумными отверстиями);
Для вакуумных отверстий обратите внимание на глубину и угол заточки сверла 5 мм. В конечном итоге только сверло 0,2 мм должно просверлить пластину.
Резьбовые отверстия между вакуумными отверстиями. Они фрезеруются после сборки стола и проходят через верхнюю плиту в нижнюю плиту.
Обработка нижней плиты
Границы пластины, чтобы получить правильные размеры.
Внешние углубления, чтобы получить места для крепления вакуумной пластины к рабочему столу.
Отверстия для штифтов (6 мм с допуском m6). Отверстия должны быть такими глубокими, чтобы штифты высовывались примерно на 4 мм, в зависимости от имеющихся у вас штифтов. Так как вы будете использовать фрезерный станок, попробуйте сделать отверстия немного меньше.
Отверстия с резьбой M5.
Отверстия М6 с резьбой. Они расположены вверху «крестовины», кроме 4-х отверстий. Они фрезеруются после сборки стола и проходят через верхнюю плиту в нижнюю плиту.
Сверление крепежных отверстий
Просверлите отверстия по краям. Поскольку размеры не подходят для обычного фрезерного станка с ЧПУ, боковые отверстия необходимо просверлить вручную. Нужно разметить и накернить отверстия точно посередине стороны, прежде чем сверлить. С одной стороны вы должны просверлить правильные отверстия для резьбы диаметром 8,8 мм. С трех других сторон должны быть просверлены отверстия под резьбу M5 (4,2 мм).
Подгонка размеров
Пластины нужно подогнать друг к другу, при необходимости обрезать. Проверьте точное совпадение геометрии верхней и нижней пластин. Соблюдайте точные размеры.
Установка штифтов
Установите штифты в нижнюю пластину. Штыри должны выступать примерно на 4 мм.
Герметизация соединения
Для герметизации соединения, зазора между пластинами, нанесите герметик. Позаботьтесь о том, чтобы герметик не попал в отверстия в нижней пластине, особенно на те, которые еще не были просверлены.
Сборка
Соедините верхнюю и нижнюю пластины. Выравнивание выполняется с помощью штифтов. Постарайтесь выровнять все четыре стороны как можно лучше. Важно: убедитесь, что вакуумные отверстия (0,2 мм) чистые, чтобы воздух мог проходить свободно.
Установите винты соединяющие верхнюю и нижнюю пластины и закрутите их. Затягивайте аккуратно, чтобы не сорвать резьбу в мягком алюминии. Вкрутите переходники для шлангов или труб насоса, герметизируйте резьбовые соединения тефлоновой лентой.
Подготовка к работе
Присоедините сепаратор, манометр и вакуумный насос. Надежно закрепите вакуумный стол на станке с ЧПУ. Вакуумный стол готов, можно приступать к работе.
Кейсы вакуумных столов DIY
Вакуумный стол из алюминия для станка с ЧПУ, созданный James Hobson
Джеймс Хобсон создал вакуумный стол для станка с ЧПУ из блоков алюминия, путем фрезерования.
James Hobson пишет:
Вакуумный стол для станка с ЧПУ, созданный пользователем CalebPeters
Калеб Петерс сделал вакуумный стол из неметаллических материалов, применяя сверление.
CalebPeters рассказывает о своем станке:
«Этот проект вакуумного стола был просто быстрым экспериментом, чтобы увидеть, будет ли работать такой дизайн. Оказалось, что получилось довольно неплохо, учитывая, что я не проводил каких-то исследований, прежде чем разрабатывать и изготавливать его.
Мне требовалось сделать стол как можно более тонким, сохраняя при этом способность вакуумного зажима удерживать различные материалы. Кроме того, требовалось прикрепить его непосредственно к алюминиевому столу самого станка. Я попробовал обработать пару деталей, используя вакуумный стол, латунную пластину и дубовую панель толщиной 6 мм. Латунная пластина удерживалась не так хорошо, как мне хотелось, но я уверен, что замена насоса на более мощный и заглушка лишних отверстий мне помогут. Деревянная заготовка не доставила мне никаких проблем».
Вакуумный стол из МДФ для станка с ЧПУ, созданный независимым конструктором Dan Spangler
Dan Spangler собрал универсальный стол из трех склеенных между собой слоев, с верхней пористой пластиной, для того, чтобы иметь возможность обрабатывать детали любой формы.
Дэн рассказывает о конструкции:
«Базовая плита и “пленум” изготовлены из древесноволокнистой плиты средней плотности, MDF, поскольку он дешев. Вы также можете сделать их из пластика высокой плотности, такого как АBS или ПВХ. МДФ пористый и должен быть герметизирован для обеспечения вакуума. Вы можете использовать любой готовый герметик для дерева, такой как полиуретан на водной или масляной основе, герметики на эпоксидной основе или даже разбавленный водой клей для дерева. Дополнительные слои герметика нанесены на края МДФ, так как они подвержены протечкам больше, чем верхняя и нижняя поверхности.
Вакуумный стол из МДФ для станка с ЧПУ «Benchtop Pro», созданный пользователем infinity111
Пользователь infinity111 рассказывает об оригинальной конструкции вакуумного стола, сделанного из подручных материалов:
«Загрузите файл с макетом в Fusion 360 (бесплатно для любителей). Поместите заготовку из MDF в ваш станок с ЧПУ и надежно закрепите. Возможно, вам придется поколдовать с Fusion 360, чтобы правильно установить траектории инструмента для конкретно вашего станка.»
Рекомендованное оборудование
3D фрезер Advercut K45MT/1520
Фрезерный станок с ЧПУ с револьверной сменой инструмента LTT-G1325C (GDL)
Фрезерный станок с ЧПУ LTT LTT-G1325C-1 (GDL) отлично подойдет для серийного производства, за счет автоматического механизма смены инструмента. Устройство используется для обработки деревянных изделий, поэтому применяется в изготовлении мебели и элементов декора. Станок отличается высокой производительностью и надежными комплектующими. Благодаря жесткой стальной раме, станок находится в устойчивом положении даже при максимальной загрузке, что, в свою очередь, обеспечивает высокую точность обработки. Безопасность эксплуатации гарантируют аспирационный колпак и патрубок, которые подключаются к общей системе аспирации. От перегрева шпинделя защищает встроенная система охлаждения. Управление с помощью DSP-пульта. Надежное крепление обрабатываемого изделия обеспечивает вакуумный стол.
ЧПУ фрезер Dragontech DT2040
Универсальный фрезерный станок Dragontech DT2040 предназначен для работы с деревом, пластиком, оргстеклом, ПВХ, композитными материалами и легкими металлами. С его помощью можно выполнять работы по гравировке, резке, сверлению и 3D-фрезерованию указанных материалов. Станок оснащен качественными комплектующими и прост в эксплуатации. Невысокая цена делает оборудование доступным для малого и среднего бизнеса со специализацией в области рекламы, дизайна и производства сувенирной продукции.
Фрезерный станок Роутер 1216 Серво
Роутер 1216 Серво предназначен для обработки разных видов заготовок и материалов, среди которых: разновидности стекла, в том числе оргстекло и сапфировое стекло, композитные и керамические материалы, пластик, алюминий, разные виды стали и сплавы металлов, титан, а также инструментальная сталь.
Детали и станина изготовлены из металла, благодаря чему достигается высокая прочность конструкции. В комплект поставки входят 56 зажимов, которые, вместе со столом толщиной в 30 сантиметров, обеспечивают надежную фиксацию материалов и заготовок.
В состав станка включены механизмы высокой точности, благодаря которым достигается скорость перемещения до 15000 мм в минуту, точность перемещения до 0.0025 мм, повторяемость до 0.1 мм. Крутящий момент по всех трех осях достигает показателя в 113 килограмм на сантиметр.
Роутер 1216 Серво поставляется в стандартной трехосевой комплектации, но есть возможность опциональной установки четвертой оси, которая позволяет значительно расширить функциональные возможности данной модели.
Вакуумный стол с вакуумным насосом CharlyRobot
Вакуумный стол с вакуумным кулачковым насосом Mecanumeric с ресивером. Покрыт фенольным пластиком с рифлением. Подробнее на сайте.
Вакуумный стол с коробом CharlyRobot
Вакуумный стол с коробом-кессоном Mecanumeric. Для создания разрежения используется вихревой насос. Подробнее на сайте.
Заключение
Вакуумные столы улучшают качество продукции и эффективность процесса изготовления деталей на станках с ЧПУ. Мощное прижимное усилие является необходимым для достижения стабильного качества.
Несколько полезных советов
При использовании вакуумного стола:
Важно спланировать резку таким образом, чтобы сохранить наибольшую площадь поверхности, на которую воздействует вакуум, как можно дольше. Не прорезайте поверхность полностью до тех пор, пока не дойдете до очень тонкого слоя на всей обрабатываемой детали. Используйте фрезу как можно меньшего диаметра для окончательной резки, чтобы избежать преждевременного освобождения и смещения детали.
Держите вакуумный стол в чистоте. Пыль и стружка на столе не дает детали хорошо прижаться к столу, препятствуя тем самым поддержанию вакуума.
Иногда выгоднее использовать два вакуумных насоса меньшей производительности, чем один большой. Одного из небольших насосов вполне хватит для больших заготовок и деталей с большой площадью поверхности. Для проблемных и мелких деталей, которые не имеют достаточной площади поверхности, запустите второй насос.
Используйте куски воздухонепроницаемого материала, чтобы герметизировать те участки стола, которые не заняты заготовкой.
Применяйте «жертвенный слой» из плотного пористого материала между столом и заготовкой, чтобы обеспечить сохранность стола и фрезы, а также для равномерного распределения вакуумного эффекта по поверхности заготовки.
Самостоятельное изготовление вакуумных столов кажется не слишком сложным, особенно если у вас уже есть под рукой функционирующий фрезерный станок с ЧПУ, но качество самодельного вакуумного стола может быть далеко от промышленного, да и гарантии на него вам никто, конечно, не даст, а при профессиональном применении это очень важно.
Для приобретения вакуумных столов для станков, как и станков с вакуумными столами, обращайтесь в Top 3D Shop — подберем наиболее подходящее оборудование по вашим требованиям и спецификациям.