CNC-fresing

Definisjon og forklaring av CNC-fresing i trebearbeiding
Fresing er en formings-, maskineringsprosess, og sammen med saging, høvling og boring er det en av de vanlige metodene for å produsere treprodukter. CNC-fresing brukes til å produsere konturer og frie former med repeterbar, datastyrt presisjon. Det skilles mellom 2D- og 3D-CNC-fresing.

Denne artikkelen gir deg den viktigste informasjonen om CNC-fresing. Du vil også lære om maskinbearbeidbare materialer og bruksområdene for CNC-fresing i trebearbeiding.

Fresing på CNC-fresemaskinen

Innholdsfortegnelse

• Betydning: Hva er CNC-fresing?
• Tekniske grunnprinsipper for CNC-fresing i trebearbeiding
• Varianter av CNC-fresing i trebearbeiding
• Hvilke materialer brukes i CNC-trefresing?
• Bruksområder for CNC-trefresing
• Industrier for CNC-fresing
• Hvilke arbeidsstykker kan produseres av tre med en CNC-fresemaskin?
• Krav: Akser og kompleksitet
• Fordeler: Fresing av tre med CNC-fresemaskin
• Hvilke maskiner brukes til CNC-trefresing?
• RUWI Produkter for trebearbeiding

Betydning: Hva er CNC-fresing?

CNC-fresing betyr maskinering av fresbare materialer ved hjelp av en CNC-maskin. «CNC» står for «Computerized Numerical Control» og refererer til dataassistert numerisk styring. CNC-fresing kjennetegnes av høy effektivitet og repeterbar presisjon, ettersom freseprosessen styres av en datamaskin.

Tekniske grunnprinsipper for CNC-fresing i trebearbeiding

Innen trebearbeiding innebærer fresing å bearbeide kanter, lage konturer i paneler eller forme enhver geometri fra treblokker. En CNC-fresemaskin utfører disse maskineringstrinnene med høy repeterbarhet, kontrollert av elektronikk og elektromekaniske matinger. Dette sparer tid og personell. Den mekaniske matingen muliggjør også noe som ikke er mulig med manuell mating: stigningsfresing . Artikkelen « Konvensjonell fresing» forklarer hvorfor retningen er fast med manuell mating.

• Kantbearbeiding: En treplate eller et trebord føres mot et fast fresehode, hvis geometri bestemmer kanten.
• Konturfresing (2D): Fresen dykker ned i en plate på en definert måte og følger en forhåndsprogrammert kontur.
• Friformsfresing (3D): Innen trebearbeiding utføres dette hovedsakelig på fire- og femaksede maskineringssentre hvor spindelen også kan svinge og rotere. Robotarmer brukes hovedsakelig der komponenter er for store for et maskineringssenter, for eksempel i trekonstruksjon.

Varianter av CNC-fresing i trebearbeiding

Kantbehandling

Her fører du et bord eller en list forbi et stasjonært fresehode. Kantformen er et resultat av fresens geometri.

CNC-overflatefresing

Som et alternativ til høvling med en høvel, føres freseverktøyet over overflaten i overlappende passeringer. Arbeidsstykket vendes deretter og freses på nytt. Dette lar deg oppnå en bestemt tykkelse eller glatte ut uvanlig brede stykker. Uten CNC kan dette gjøres med en overfres og et planfresetilbehør .

Konturfresing

Med 2D-koordinatstyring dykker fresen ned i den definerte posisjonen og følger ønsket kontur. Dette muliggjør presis fresing av utvendige og innvendige konturer.

Friformsfresing

For komplekse 3D-design følger spindelen til et flerakset maskineringssenter overflaten i tettliggende baner. Finheten til disse banene bestemmer overflatefinishen og maskineringstiden – og hvor mye manuell etterbehandling som kreves etterpå.

Tips: RUWI fresebordet ved siden av CNC-en

Avfasing, sporfresing, avrunding, sliping, avgrading eller planfresing: For enkeltdeler, etterarbeid og alt som ikke krever programmering, står fresebordet ved siden av CNC-maskinen. Flere freseverktøy forblir fastklemt samtidig – du flytter ganske enkelt til riktig motor i stedet for å spenne opp CNC-maskinen.

Hvilke materialer brukes i CNC-trefresing?

I utgangspunktet jobber du med myke, maskinbearbeidbare materialer:

• Ulike tresorter: hardtre som eik eller bøk, bartre som furu eller gran
• Trebaserte materialer som MDF, sponplater, multiplex eller kryssfiner
• Plast som pleksiglass eller makrolon, så lenge det ikke er noen metalliske inneslutninger tilstede.
• Fiberforsterkede komposittmaterialer som GRP og CFRP: De er svært slipende og krever diamantbelagte verktøy samt støvavsug tilpasset det fine støvet.

Metaller kan bare bearbeides i begrenset grad på trebearbeidingsmaskiner, da slitasjen på verktøy og maskiner ville bli for høy.

Bruksområder for CNC-trefresing

En CNC-trefres brukes til å forme kanter, paneler eller blokker. Viktige eksempler:

• Fresing av innvendige og utvendige konturer: 2D-systemer er rimelige og presise for dette.
• Nesting: Alle nødvendige komponenter maskineres fra ett enkelt ark i én omgang.
• Boring: Blindhull, avlange hull eller gjennomgående hull kan bores automatisk.
• Friformsfresing: 3D-maskinering av komplekse former på fleraksede maskiner.

Friformsfresing med planfresingsfresen

Industrier for CNC-fresing

• Tømrere og snekkere
• Produsenter av møbler, vinduer, dører og trekomponenter
• Ombygging av campingvogn og bobil
• Båtbygging
• Modell- og formproduksjon

Maskinen sikrer repeterbarhet – resultatet skapes på forhånd: i designet, valg av verktøy og spenninnretninger, og matings- og hastighetsverdiene i programmet. Det er nettopp her ekspertisen ligger som en CNC-maskin ikke kan erstatte.

Hvilke arbeidsstykker kan produseres av tre med en CNC-fresemaskin?

Det avhenger av om du bearbeider flatt eller blokkmateriale. Flatt materiale som plater bearbeides på 2D-fresemaskiner, mens "volum"-komponenter i alle romlige retninger krever 3D-fresemaskiner.

• Møbelfronter og skrogdeler
• 3D-tremodeller
• Benkeplater, bokstaver, graveringer
• Inngangsdører, innerdører og garderober
• Trappetrinn, vinduer, gjerder

Etterbehandling på RUWI Fresebord etter CNC-maskinering

Krav: Akser og kompleksitet

En 2D-fresemaskin bearbeider paneler, men kan også produsere begrensede dypere fordypninger, som blindhull. En fire- eller femakset maskin kan håndtere komplekse komponenter fordi spindelen også kan svinge. Det er viktig å huske at tre utvider seg og trekker seg sammen. Endringer i fuktighetsinnhold og dimensjoner mellom programmering og montering overstiger ofte maskinens nøyaktighet.

Verktøyveksler

Automatiserte verktøyskift sparer nedetid. CNC-kontrollsystemet bestemmer automatisk når det skal byttes ut freser eller bor. Vanlige eksempler inkluderer:

• Pick-up-veksler (noen få verktøy)
• Platevekslere (middels antall)
• Kjedeveksler (stort utvalg av verktøy)

Maskinbord

Maskinbordet bidrar betydelig til effektiviteten. Eksempler inkluderer:

• Konsollbord med vakuumsugekopper på skyvekonsoller
• Rutenett- eller matrisebord med skumgummiforsegling og vakuum
• Glatte bord for 2D- og 3D-applikasjoner, ofte med klemmeteknologi

Fordeler: Fresing av tre med CNC-fresemaskin

• Repeterbar og presis, selv over store mengder
• Høyt nivå av automatisering
• Oppsett- og programmeringstid kreves én gang – det kreves ikke for den andre og alle påfølgende deler.
• Sikkerhet: Operatøren er atskilt fra fresemaskinen

Når den er programmert, gjentar CNC-fresemaskinen bevegelsene sine uendret. Det som endrer seg er verktøyet: levetiden og skarpheten avgjør når den hundrede delen vil se annerledes ut enn den første.

Hvilke maskiner brukes til CNC-trefresing?

• CNC-maskineringssentre
• CNC-portalfresemaskiner og nestesystemer
• Fire- og femaksede systemer for friformsformer

Videre finner du i trebearbeiding bordfreser, gulvfreser eller stasjonære freser, som ikke alltid er CNC-styrte.

RUWI Produkter for trebearbeiding

RUWI RUWI tilbyr ulike løsninger innen trebearbeidingsmaskiner. Enten du vil avfase kanter, notfrese, slipe eller jevne trimmer: RUWI -fresebordet kompletterer et CNC-system der programmering og fastspenning for en enkelt del ikke er kostnadseffektivt.