3Д Фрезеровка и станок фрезерный с ЧПУ

3d фрезеровка — это современная комплексная методика обработки твердых материалов, позволяющая создавать объемные изделия сложной формы. Процесс 3д фрезерования автоматизирован, на всех этапах используется компьютерное вычислительное оборудование, непосредственная обработка заготовки осуществляется на станках с числовым программным управлением.


Материалы, подходящие для 3д фрезеровки

Способы, методы и оборудование 3д фрезеровки на современном производстве дают возможность для создания деталей и других изделий, имеющих объем, из самых разнообразных материалов. Наиболее широко используются:

  • металлы. Для 3d фрезерования подходят как черные (стали различных марок), так и цветные металлы и сплавы (медь, алюминий, бронза, латунь и другие);
  • твердые пластики различных видов — ПВХ, поликарбонат, полиэтиленовые производные и прочие;
  • древесина. 3d фрезеровка дерева широко применяется при изготовлении мебели, декоративных элементов;
  • композитные материалы. 3д фрезеровка позволяет создавать изделия сложной топологии из современных композитов, включающих стекловолокно, керамику, смолы и другие компоненты;
  • камень. Технология делает возможной точную обработку различных типов пород в декоративных и других целях.

  • В зависимости от выбранного материала, подбираются фрезы, режимы обработки и последовательность операций станков с ЧПУ.

    3d фрезеровка — шаг за шагом

    Производство с использованием технологии 3д фрезеровки включает в себя следующие ступени:

    1. На основании технического задания разрабатывается проект, содержащий 3D модель. Для этого инженерами используются CAD\CAM системы автоматизированного проектирования — T-Flex, Kompas, SolidWorks, 3D Studio Max и другие.
    2. Создается подробный поэтапный технологический процесс, учитывающий все аспекты задачи — материал, сложность детали и так далее. Исходя из техпроцесса, подбираются инструменты, типы станков и режимы работы.
    3. Техпроцесс переводится на язык машинных команд для выбранного станка с ЧПУ, то есть, пишется программа.
    4. Изготавливается пробное изделие, как правило — из пластика. Это делается для того, чтобы удешевить проверку и не расходовать дорогостоящие материалы.
    5. После анализа тестовой детали, при необходимости, вносятся изменения в программу техпроцесса.
    6. Запускается производство чистового изделия из нужного материала.

    Процесс фрезеровки

    3д фрезеровка — высокотехнологичный способ производства, требующий контроля на всех этапах. Каждый шаг технологического процесса контролируется программой фрезеровочного станка с ЧПУ. По мере выполнения программы, фрезер изменяет форму заготовки, создавая готовое объемное изделие.


    Во время работы 3d фрезерный станок совершает два прохода:

  • черновая обработка позволяет придать заготовке общие необходимые формы, просверлить отверстия и вывести линии поверхностей. На этой стадии используются более крупные фрезы, 3d станок работает с бОльшим шагом;
  • во время чистового прохода, изделие приобретает окончательную форму, все размеры приводятся в полное соответствие с заложенной во фрезерный 3д станок программой. Уровень оборудования позволяет производить чистовые операции с высочайшей точностью и минимальными допусками.

  • На обоих этапах зачастую применяются конические типы фрез, имеющие плоские и сферические концы. Эта форма оптимальна для создания сложных 3Д объектов.

    Как работает 3д фрезерный станок с ЧПУ

    Физически 3д фрезерный станок функционирует так же, как традиционное обрабатывающее оборудование — происходит взаимодействие фрезы и заготовки, в результате которого последняя меняет свою форму и становится готовым монолитным изделием. Главное отличие и особенность станков с ЧПУ заключается в том, что все операции контролируются вычислительной системой, а не рабочим. Программа, разработанная инженером и заложенная оператором, управляет всеми перемещениями, скоростями и траекториями фрез и заготовки.

    Виды фрезеровочных станков с ЧПУ

    В Украине на современных производствах широко используются следующие типы 3д станков для фрезеровки:

  • трехкоординатные — для сравнительно несложных техпроцессов;
  • четырехкоординатные — позволяют решать довольно сложные технические задачи;
  • пятикоординатные — самые передовые представители 3д фрезерных станков с ЧПУ, способны изготовить деталь с практически любыми заданными параметрами.

  • Выбор типа станка для фрезерования производится в каждом конкретном случае, при этом, в первую очередь, учитывается сложность изделия, наличие криволинейных поверхностей, несквозных отверстий, отверстий нецилиндрической формы и другие моменты. Чем сложнее конфигурация детали, тем бОльшими возможностями должен обладать 3д фрезерный станок. При этом, материал обычно не имеет решающего значения — современное 3д оборудование одинаково точно обрабатывает и дерево, и твердые сорта стали.

    3Д фрезеровка — преимущества технологии на станках с ЧПУ

    Фрезеровка на станках с компьютерным управлением (ЧПУ) — это современный способ производства, обладающий многими значимыми преимуществами перед оборудованием прошлого поколения.

    1. Правильно разработанная программа не совершает ошибок и выполняет все операции с высокой точностью. Это позволяет изготавливать цельные объемные детали и другие изделия любой формы с минимальными допусками по размерам.
    2. Скорость станковой 3д фрезеровки намного выше, чем работа даже опытного мастера-станочника. Оператору достаточно ввести программу в память управляющего устройства и запустить ее выполнение, при этом не требуется никакого постоянного контроля. Таким образом, один человек может обслуживать несколько непрерывных процессов, что существенно сокращает расходы на производство.
    3. Современное 3d обрабатывающее оборудование с числовым управлением может использоваться для самых различных задач — от работы со значительными поверхностями до нанесения тончайшей гравировки.

    Где востребованы фрезеровочные станки с ЧПУ

    Сфера применения фрезеровочных станков с ЧПУ охватывает все отрасли производства. Универсальность методики позволяет успешно применять 3д фрезеровку в:

  • машиностроении, изготовлении двигателей, автомобилей, самолетов и другой высокотехнологичной техники;
  • проектировании и создании пробных 3Д моделей любых сложных деталей, требующих точного соблюдения рассчитанных размеров;
  • ювелирном деле, где крайне важна высокая точность в самых мельчайших деталях;
  • в скульптуре и архитектуре. 3д принтер по дереву позволяет быстро создавать недорогие наглядные макеты будущих зданий, сооружений и скульптур;
  • при производстве электроники и бытовых приборов. Пластиковые элементы, которые невозможно отлить обычными способами, можно вытачивать на 3д станках с ЧПУ, при этом снижаются затраты на их производство и наносится меньший ущерб экологии.


  • Методы 3д фрезеровки позволяют изготавливать изделия с высокой точностью из самых разных материалов, сокращая время на обработку и количество брака. Станки с ЧПУ и их программное обеспечение постоянно совершенствуются, что говорит о хороших перспективах этой отрасли.