Самостоятельная фрезеровка дерева и древесины

Фрезеровка по дереву: оборудование, инструмент, приемы

Большие возможности для изготовления различных предметов в домашней мастерской представляет фрезеровка по дереву ручным инструментом. Фрезер компактный и простой в управлении. Инструмент различной формы и простые приспособления делают его универсальным при изготовлении деталей всевозможных конфигураций из дерева.

Чтобы научиться работать фрезером, следует освоить легкую модель и простые действия по обработке торцов и сверление отверстий. Затем перейти к более сложным операциям, самостоятельно изготавливать плинтуса, фигурные детали мебели и освоить художественное резание по дереву ручным фрезером, создавать сложные орнаменты и узоры.

Подготовка к работе

В создании красивых деревянных изделий большое значение имеет прохождение практических уроков работы ручным фрезером. Начинать следует с легких моделей и простых операций. Работать удобнее с инструментом погружного типа, имеющего колонны, направленные перпендикулярно подошве. По ним опускается корпус с двигателем и инструментом. На них значительно проще регулировать глубину резания и затрачивается меньше сил для управления инструментом.

Сначала следует изучить, как работает ручной фрезерный станок по дереву. В корпусе установлен двигатель. Вращавший момент передается шпинделю и непосредственно на закрепленный цангой инструмент. Опирается ручной фрезерный станок по дереву на подошву. В ней напротив шпинделя сделано окошко, через которое инструмент опускается в рабочую зону. Напротив оси фрезы имеется насечки. По ним оператор ориентируется при ручном режиме резания по разметке.

Фрезерование древесины производится за счет вращения фрезы, закрепленной цангой в шпинделе. Инструмент вручную ведется по линии разметки или применяются для создания красивой лини реза шаблоны и специальные приспособления.

Мастера отмечают широкие возможности фрезерного станка по дереву. Основные выполняемые им операции:

  • сверление отверстий;
  • выборка четвертей;
  • фрезерование пазов, шлицев;
  • создание шипов различной формы;
  • выравнивание боковых поверхностей;
  • подгонка посадочных мест;
  • профилирование кромки;
  • вырезание дисков различных размеров;
  • декоративная резьба по дереву.

Умельцы самостоятельно создают приспособления и увеличивают количество операций, выполняемых ручным фрезерным станком по дереву.

Выбор подходящего оборудования

Ручной фрезерный станок подбирается по типу работ и планируемой нагрузке. Различают основные виды оборудования для работы по дереву:

  • вертикальный – верхнего типа;
  • ламельный;
  • кромочный.

Ламельный фрезер горизонтальный. Диск с зубьями по кромке перемещается параллельно подошве и вырезает пазы в боковой поверхности под плоские шпонки в сопрягаемых деталях без разметки. Использование инструмента узкое. Ламельный тип инструмента востребован в производстве мебели и строительных деревянных конструкций. Для домашней мастерской приобретается редко, если хозяин серьезно увлекается изготовлением мебели и имеет в наличии модели универсальных ручных фрезеров.

Кромочный фрезер создан для придания красивого вида и сложной формы торцам доски. Возможна боковая обработка деталей сложной конфигурации, если применять шаблоны и фрезы с подшипником.

Фрезер верхнего типа универсальный для обработки дерева. Именно он способен выполнять практически все операции. В его комплект входит несколько приспособлений, позволяющих обрабатывать торцы и работать по плоскости доски. В основном это параллельный упор со штангами, фрезерные втулки и набор фрез различного типа. Первые направляют станок точно по прямой линии реза или помогают сделать ровный круг. Втулки ведут станок вдоль шаблона, повторяя его формы любой сложности.

Для выполнения пазов, выборок под замки и навесы, создание красивых кромок любой конфигурации в дереве подойдет фрезер верхнего типа.

Выбор фрезы

В зависимости от вида обработки, применяются различные фрезы по дереву для ручного фрезера, выбор большой:

  • цилиндрические;
  • дисковые;
  • торцовые;
  • конические;
  • фальцевые;
  • галтельные;
  • калевочные;
  • профильные.

Цилиндрическими фрезами для обработки древесины создают пазы, выборки различных конфигураций. Они применяются для раскроя деталей, создания отверстий глухих и сквозных. С их помощью на сопрягаемых деталях делаются соединения типа шип-паз с точным соответствием размеров и конфигураций.

Паз ручным фрезером по дереву проще всего вырезать с помощью дисковой фрезы. Инструмент подбирают по ширине равный толщине шпонки. Пазы любой длины прорезаются за один проход. Расстояние до плоскости регулируется подошвой и упорами. На ламельном станке для обработки дерева угол наклона, расстояние от торца и по высоте выставляется с помощью упоров на подошве и автоматически, без разметки обеспечивается точное совпадение пазов под шпонку. Сборка сопрягаемых деталей производится без смещения и перекосов.

Специалисты, знающие, как работать с фрезой каждого типа и какие шаблоны изготовить, выполняют сложное соединение ласточкин хвост с помощью ручного оборудования.

Разбираясь, какими фрезами что возможно выполнить, обрабатывая дерево, следует обратить внимание на форму режущей кромки. У фальцевой она широкая и ровная. За один проход с малой подачей можно выбрать четверть. Дисковая способна сделать эту работу за 2 хода. Ее надо переставлять после первого реза под прямым углом. Но фальцевые фрезы по обработке древесины переводят все в стружку. После дисковой остаются квадратные рейки, пригодные для использования.

Галтельные, калевочные и профильные фрезы все относятся к фигурным. При резьбе по дереву фрезером своими руками торец приобретает форму, обратную конфигурации режущей кромки. Галтель выбирает четверть радиальной формы. Калевочная с режущей кромкой противоположной формы делает красивый радиус вместо угла.

Электрофрезы со сложной конфигурацией применяются для изготовления плинтусов и багетов, резной окантовки для корпусной мебели.

В домашней мастерской фрезы для начинающего столяра должны быть простыми по форме и малого диаметра. Они испытывают при обработке меньшее сопротивление дерева. Фрезером легче управлять. После освоения простых операций по прорезанию пазов и вырезанию ровных деталей, можно переходить к сложным приемам обработки дерева.

Принцип работы ручным фрезером

Чтобы научится работать фрезером по дереву, надо освоить выбор основных опций резания, и правильно выбирать параметры работы. Уроки фрезерования включают в себя:

  • характеристики древесины разных пород;
  • выбор типа оборудования в зависимости от объема работы;
  • правильный подбор инструмента;
  • настройка глубины резания за один проход;
  • регулировка оборотов.

Первые операции надо выполнять на малом фрезере. Он легкий, низкооборотистый. Его легко удержать в руках и направить по разметке. Для начинающих столяров учиться лучше на березе, осине, тополе. Древесина относительно мягкая, не смолистая. Обработка дерева происходит легко, ровно. Режимы реза вдоль и поперек волокна отличаются мало.

Выбор скорости вращения

Чистота обработки дерева во многом зависит от скорости вращения режущих кромок. Чем она больше, тем более гладкой будет поверхность. Новичкам не стоит начинать с больших оборотов и подачи станка. Фрезер требует наличия навыков. При работе приходится применять силу, чтобы удержать его и направить его куда следует.

Рез вдоль волокна получается чище, можно установить среднее значение количества оборотов. Поперечное резание скалывает края. Для него подойдут максимальные обороты. При этом следует уменьшить подачу – скорость перемещения фрезы. В таблице указана зависимость подачи от нагрузки – радиуса инструмента на средних оборотах.

Диаметр фрезы, мм Скорость резания, мм/сек
4 — 10 5 — 7
12 — 20 3 — 6
22 — 40 1 — 3

При обработке сосны и березы подача выбирается по большему значению. Учитывая твердость дуба, бука, ореха, следует перемещать инструмент медленно.

Если есть возможность выбора, то следует приобретать оборудование с функцией плавного пуска. В противном случае надо включать двигатель вхолостую и затем плавно начинать работать.

Закрепление фрезы

В процессе работы постоянно возникает необходимость поменять фрезу. Делать это удобнее, если положить фрезер боком или поставить на верхнюю крышку.

  1. Включить блокировку шпинделя. Если на инструменте такой функции нет, выключить из розетки и зажать шпиндель ключом.
  2. Открутить гайку цанги.
  3. Вытащить инструмент.
  4. Вставить фрезу хвостовиком в цангу и затянуть гайку.
  5. При работе по копиру установить копировальную втулку.
  6. Включить и на малых оборотах проверить, чтобы не было биения.
  7. Перевернуть фрезер и отрегулировать высоту кромки фрезы.

Можно дальше продолжать работу. При замене инструмента надо проверять, подходит ли он по диаметру к отверстию в подошве инструмента.

Настройка глубины фрезерования

При вырезке пазов и других операциях, должна точно настраиваться глубина фрезерования. Для этого сбоку на корпусе имеется лифт – винт со шкалой делений. В профессиональных моделях их два, грубой и точной настройки. Это позволяет выставлять глубину резания с точностью до 0,01 мм.

Сначала фрезеровальный станок ставится на подошву и выставляется нулевое значение относительно поверхности детали. Затем лифтом выставляется нужная глубина резания.

Распространенные приемы

Погружной фрезер представляет собой универсальное оборудование, способное выполнять различные операции. При работе оборудованием применяют приемы:

  • выравнивание пласти;
  • выборка пазов;
  • фрезерование кромки;
  • работа по шаблону.

Чаще всего в домашних мастерских на предприятиях вырезаются пазы ручным фрезером. В зависимости от расположения и формы, используют цилиндрические и дисковые фрезы. Их диаметр и ширина соответствуют размеру шпонки. Для точного фрезерования по разметке применяют различные приспособления.

При изготовлении любых изделий из дерева необходима обработка кромки деталей: выравнивание и придание сложной фигурной формы. Фрезеровать кромку можно и присадочным фрезером. Инструмент идет вдоль торца, упираясь в шаблон подшипником или штангой. Он режет боковую поверхность в заданный размер и создает красивую кромку.

Самым распространенным приемом является работа ручным фрезером по шаблону. Копировальная втулка скользит по краю трафарета, не пуская инструмент за пределы его линии.

Приемы работы с шаблоном значительно упрощают выполнение:

  • шпоночные пазы;
  • фигурные вырезы;
  • раскрой деталей;
  • торцовку;
  • декоративные элементы.

Шаблон можно изготовить из любого материала, который легко режется: фанеры, оргстекла, пластика. Вырез в трафарете делается больше, он увеличен в каждую сторону на разницу между радиусами втулки и фрезы.

Что можно изготовить

Что можно сделать в домашних условиях ручным инструментом. Фрезер универсальный и способен помочь в изготовлении мебели и при строительстве дома. При массовом производстве применяется пооперационное изготовление на фрезерном станке узкой специализации. Ручной инструмент универсальный, легко переналаживается и заменяет целый конвейер станков.

Ручной фрезер используется при установке дверей. Используя шаблон, в полотне вырезаются пазы под замки, и делаются занижения устанавливать петли.

Мебель невозможно изготовить без пазов под шпонки или шипы на соответствующих деталях. Этой операции предшествует раскрой доски. Чтобы полочка и большой шкаф выглядели красиво, следует края обработать калевочной или фигурной фрезой.

У любителей мастерить дома популярны поделки из дерева в виде резной мебели, наличников, рамок. При строительстве и ремонте можно самостоятельно сделать филенку и плинтуса. В последнее время популярными стали столы и подоконники из слэбов. Мастера изготавливают приспособления с направляющими вдоль стола. По ним ходит поперечная каретка. В результате маленьким ручным оборудованием выравниваются и шлифуются огромные по площади плоскости деревянных спилов.

Работа фрезером по дереву

Что такое фрезер и его назначение

Ручной фрезер представляет собой универсальный инструмент для обработки древесины и пластика. При этом, сразу нужно отметить, что работает фрезер в основном по дереву, пластик обрабатывается намного реже потому, что применение его с полимерами требует специальных фрез и умения работать.

Чаще всего инструмент используется самостоятельно, но для облегчения труда и повышения качества обработки изделия из дерева он может применяться в виде фрезерного станка. Это не обязательно сделанный в заводских условиях станок, в примитивном виде это ровная поверхность, в отверстие которой вставлен фрезер. Такой станок может быть изготовлен в виде отдельной конструкции или приставки к верстаку, идеи для копирования и воплощения подобных приспособлений можно без труда найти в сети.

Ручной фрезер — это электроинструмент, способный выполнять углубления, отверстия, фрезеровку кромок и фасок в дереве, пластике и даже в металле. Делать фрезером в домашних условиях можно следующие операции:

  • Пазы стандартной и произвольной формы – прямоугольные, криволинейные, сложной формы.
  • Фрезеровать сквозные и глухие отверстия.
  • Обрабатывать торцы поверхностей, как прямоугольного сечения, так и сложной формы.
  • Делать вырезы на поверхности разной формы и глубины.

Возможности фрезера по дереву значительно расширяются с применением для работы специальных или самодельных шаблонов. Использование этих образцов позволяет изготавливать заготовки для соединения деталей, поверхности со сложной конфигурации, в виде ласточкина хвоста или шипа.

Использовать фрезер в работе можно и с приставкой к токарному станку, например, для обработки заготовок и деталей мебели сложной формы. Эту работу с помощью фрезера выполнять намного проще за счет использования копировальной приставки. Изделия из дерева получаются более интересными, если для их декора на поверхность наносятся рисунки или узоры фрезером.

Применение ручного фрезера не ограничивается только однотипными задачами, такими как обработка кромок или изготовление планок для фоторамок. С помощью этого инструмента можно легко освоить и такие операции как обработка цилиндрических поверхностей и спиральная резьба.

Особенность этого инструмента заключается в том, что он позволяет выполнять обработку заготовку с учетом особенностей материала, от этого изделие приобретает особенный вид. Кроме того, ручной фрезер имеет несколько режимов работы, так что подобрать нужный не составляет особых проблем.

Устройство основных узлов и деталей

Основой ручного фрезера является его корпус. У большинства современных моделей он выполнен из прочного сплава, способного выдерживать большие нагрузки. Внутри корпуса установлен высокооборотный электродвигатель, способный развивать скорость вращения вала до 10 тыс. оборотов в минуту.

В нижней части на валу электродвигателя находится резьба, на которую надевается цанговый патрон. Именно в этот патрон и вставляется фреза.

Устройство корпуса имеет сложную форму, в которой имеются специальные отверстия для крепления металлической платформы – именно она своей подошвой прилегает к обрабатываемой заготовке и скользит по ней. Подошва должна быть гладкой и не магнитится, поэтому подошва часто имеет накладку из ударопрочной пластмассы, а сама отливается из алюминиевого сплава. К корпусу платформа крепится при помощи направляющих.

Для удобства работы с длинными заготовками имеется боковой упор, чаще всего он используется при обработке кромок. Регулировка его осуществляется при помощи зажимных винтов на корпусе подошвы.

На ручке корпуса фрезера имеются кнопки включения электропитания и кнопка аварийной остановки электродвигателя, она играет роль предохранителя. Кроме этого, обязательно имеется и регулятор оборотов двигателя, эта функция дает возможность выбрать подходящую скорость вращения двигателя при работе с разными породами дерева.

Фрезы для ручного фрезерного инструмента

Обработку поверхностей заготовок фрезер выполняет при помощи фрез – сменного рабочего инструмента. Фрезы имеют хвостовик и рабочий орган, обычно с двумя рабочими режущими гранями. При вращении вокруг своей оси рабочий орган создает тело вращения, наружный контур которого образуют режущие кромки.

Хвостовик и тело фрезы изготавливается из стали, а режущая кромка из твердосплавной пластины.

По своему назначению они бывают:

  • Профильные, для фрезерования красивой кромки;
  • Конусные;
  • Прямоугольные;
  • V-образные;
  • Калевочные – для создания закругленной кромки;
  • Дисковые;
  • Фальцевые;
  • Типа «Ласточкин хвост»;
  • Галтельные.

Кроме того, они бывают концевые и могут иметь на конце опорный ролик, что дает возможность делать копирование и обрабатывать сложные профили.

Правила работы ручным фрезерным инструментом

Научиться пользоваться фрезером по дереву совсем не сложно. Даже без опыта работы сделать первый рез начинающим мастерам будет намного проще, если правильно выполнять все правила. Прежде всего, необходимо обеспечить выполнение правил техники безопасности – работу нельзя начинать без защитных очков или еще лучше лицевой защитной маски.

Второе правило требует, чтобы все фрезерные работы выполнять только острым инструментом. Тупая режущая кромка будет рвать волокна, или шлифовать поверхность, оставляя после себя обугленные места.

Ну и конечно, третье правило – при работе обрабатываемая деталь должна жестко фиксироваться к верстаку. Ну а если работа проводится на фрезерном станке, сам фрезер должен иметь жесткое крепление.

Со временем если регулярно работать фрезером по дереву появится и опыт, и сноровка. Выработаются и особые приемы работы с инструментом. А вот для начинающих общий алгоритм действий может быть таким:

  • Перед началом работ проводится осмотр инструмента и подготовка рабочего места;
  • Подбирается подходящая фреза и закрепляется в цанге;
  • Устанавливается скорость вращения и глубина фрезерования;
  • Заготовка закрепляется на верстаке;
  • Проверяется правильность настройки фрезера;
  • Одеваются очки;
  • Фрезер включается в сеть.
  • Начинается процесс фрезерования.

Регулировка скорости вращения

Качество работы во многом зависит от того насколько правильно выбрана скорость вращения рабочего вала с цанговым патроном. Дело в том, что при высоких скоростях для фрез большого диаметра, например, диаметром 22-44 мм заметно увеличивается вибрация. А если учесть что при работе с твердыми породами дерева еще увеличивается и сопротивление материала, то удержать в руках машину будет весьма непросто.

Поэтому работа ручным фрезером по дереву предусматривает еще и правильно выбранную скорость вращения цанги. При работе рекомендуется использовать такие настройки инструмента:

  • Для фрез с диаметром хвостовика 4-10 мм рекомендуется устанавливать скорость равную 5-7 единиц на регуляторе скоростей;
  • Для фрез среднего диаметра – 12-20 мм – показатели 3-4 единицы;
  • Для больших фрез 22-44 мм – скорость рекомендуется установить на показателе 1-2 единицы.

Для твердых пород стоит придерживаться этого режима скоростей вращения цангового патрона, а вот для мягких пород коридор можно расширить, увеличив верхнюю границу на 1-2 пункта.

Фиксация фрезы

Установка фрезы осуществляется при выдернутом из сети шнуре электропитания. Хвостовик вставляется в патрон до проточенной отметки или до упора.

Перед зажимом цангового патрона блокируется фиксатором вал (стоит сказать, что у разных машин он разный, в некоторых для этого есть отдельный рычаг, для других специальный ключ), и только после этого делается окончательный зажим цанги так, чтобы фреза прочно зафиксировалась.

Регулировка глубины фрезерования

Регулировка глубины фрезерования у разных моделей ручных фрезеров имеет свои особенности, в одних эту функцию выполняет регулировочный винт, в других это делается при помощи ограничителей на штанге, третьи модели используют револьверную подставку. Все эти приспособления дают возможность обеспечить выбор необходимой глубины фрезерования для работы.

Необходимость такой регулировки вызвана тем, что для фрезерования глубоких пазов, например, для установки дверного замка, для уменьшения нагрузки на двигатель удобнее сделать несколько проходов глубиной по 4-5 мм, чем сразу делать фрезерование на полную глубину механизма.

Обработка кромок с использованием шаблонов

Получение сложных в плане обработки профилей – закруглений, идеально ровных или имеющих специфический изгиб деталей удобнее делать при помощи шаблонов. Обработка кромок на таких деталях обычно делается по заранее вырезанному из фанеры или ДВП контуру кромки. Для этого используется фреза с роликовой опорой.

Работа с заготовками ширина которых меньше длины режущей части

Обработать детали, которые меньше режущей части фрезы, можно при помощи шаблона, установленного таким образом, чтобы он касался только ролика. В таком случае регулировка высоты подошвы проводится так, чтобы фреза касалась только обрабатываемой детали. При расположении ролика над телом фрезы шаблон устанавливается сверху так, чтобы он касался шаблона.

Выполнить этот прием довольно сложно, особенно если кромочный срез должен иметь определенный профиль. Для этого рекомендуется применять фрезу с нижним расположением опорного ролика.

Еще одним вариантом обработки плоскости детали при помощи шаблона может быть установка хвостовика так, чтобы его край касался шаблона. Этот прием используют тогда, когда на фрезе отсутствует опорный ролик.
Обработка деталей, ширина которых больше длины режущей поверхности

В этом случае делается обработка в два этапа. Во время первого этапа делается проход фрезером при помощи шаблона. Второй раз фрезерование осуществляется без помощи шаблона, поскольку результат первого прохода и будет выступать шаблоном для работы.

Обработка кромок сложной формы

Получение красивой кромки заготовки фигурными фрезами во многом зависит от качества предварительной обработки самой заготовки. Неровные края, скосы или трещины будут копироваться фрезой при прохождении по краю. Независимо от качества машины и остроты рабочей кромки, все изъяны останутся, только уже во фрезерованном виде.

Если есть необходимость обработки криволинейной заготовки, то здесь нужно первым заходом сделать черновую обработку, просто приблизив профиль к нужному шаблону. Второй раз обработка кромки делается чистовая, с использованием шаблона и с максимальной внимательностью.

Уход за ручным фрезером

Уход за ручным фрезером, как и за другим электроинструментом, не требует выполнения слишком большого числа операций. Достаточно после каждого использования смахнуть чистой малярной кистью пыль и стружку и положить в коробку.

После 6 месяцев работы рекомендуется проверить затяжку всех винтовых соединений и проверить, нет ли биения на рабочем валу. Для электрооборудования с большим числом оборотов рекомендуется 1 раз в год проводить смазывание подшипников и втулок смазкой «Литол».

Выполняя эти простые рекомендации, даже начинающие мастера быстро наберутся опыта работы с ручным фрезером.

Фрезеровка по дереву

Дата публикации: 16.02.2019

Процесс обработки дерева на станке с ЧПУ

Фрезеровка дерева на станках с ЧПУ производится следующим образом: заготовка устанавливается на рабочий стол фрезера, задается начало координат и после этого станок начинает свое движение и фрезой производит обработку материала.

В самом простом варианте фрезерный станок с ЧПУ имеет возможность перемещаться по трем координатам:

  • лево-право,
  • перед-назад,
  • верх-низ.

Виды фрезеровки

ЧПУ фрезеровка может проходить в одной плоскости – вырезка из листа и гравировка, либо быть объемной – 3D фрезеровка по дереву. Если первый процесс обычно проходит с применением одного инструмента, то второй делится на несколько стадий: от черновой до финишной обработки.

Опилки при фрезеровке

Ворсистость древесины

Покрытие древесины после фрезерования

Дерево легко впитывает влагу и сохнет, меняя свою геометрию. Уже после фрезеровки изделия его может покоробить, что чаще всего является недопустимым. Чтобы этого не произошло, деревянные заготовки и изделия должны хранится при постоянной низкой влажности.

Еще один важный процесс – нанесение покрытия, которое служит сразу для нескольких целей:

1. Защищает древесину от влаги.

2. Предаёт изделию гладкость поверхности, убирает микронеровности.

3. Создает слой, который защищает деталь от внешних механических воздействий.

Покрытия для разных целей могут применяться разные: краски, лаки, грунтовки.

Фрезеровка древесины на станках с ЧПУ обеспечивает высокую точность изготовления и хороша при производстве серийных изделий: детали делаются по одной программе и имеют отличную повторяемость. Часто визуально нет возможности отличить произведено изделие на ЧПУ фрезере или же сделано вручную.

Применение 3D-фрезеровки по дереву

Фрезеровка дерева на заказ применяется для следующих видов работ:

1. Изготовление модельной оснастки – вакуумная формовка, литейная оснастка.

2. Производство рам, наличников.

3. Мебель, предметы декора.

4. Рекламная и сувенирная продукция.

Область применения очень обширна и ограничивается только вашим воображением. Деревянные модели применяются и в тяжелом машиностроении и для изготовления игрушек.

Кирилл Мантуров
Меня зовут Кирилл! А это мой блог про строительство и ремонт! Я простой работяга, больше 10 лет работаю на стройках. Люблю свою жену Людмилу и сына Олега! Всем мир! :)
Оцените автора
Блог РемСтрой-Про
Добавить комментарий