Вакуумни маси за фрезови машини. Вакуумна маса като опция на cnc фрезова машина. Вакумометри и вакуумни превключватели

Добър ден промиващи мозъци! По някакъв начин нашият екип имаше нужда от маса вакуумно формиранеда създават разнообразни домашно приготвени, но в продажба нямаше голяма маса. Без да се замисляме, успяхме направи го сам!

Стъпка 1: кутия за маса

Вакуумна масавсъщност представлява куха кутия с много малки дупчици, през които се изпомпва въздух от работното пространство. Избрахме MDF за тази кутия, но всеки издръжлив ще свърши работа. листов материал... И така, ние създаваме кутия за маса от MDF и пробиваме малки дупки в предния панел, можете на машината, или можете както обикновено промиване на мозъци.

Прикрепяме краката към кутията и монтираме прегради с големи дупки, около 7,5 см. Тези прегради ще задържат равнината на масата и няма да й позволят да се огъне.

Стъпка 2: източник на топлина

Първоначално планирахме да използваме нихромова телкато нагревател, но е доста скъп и труден за получаване. Затова се спряхме на халогенни лампи GU10, които дават малко светлина, но дават достатъчно топлина.

Пробиваме дупки в метален лист за керамични лампи и монтираме тези гнезда. Освен това, за по-лесно инсталиране на веригата, за да намалим количеството запояване, създаваме проводими писти от печатни платки, монтираме ги и вече запояваме пистите във верига. За този панел с MDF лампи правим кутия с подвижен мозъчен мозъкза поддръжка и съответно поставете светлинния панел в тази кутия.

Стъпка 3: контрол

Избраната версия на източника на топлина ни позволява да отопляваме не само цялата маса, но и, ако е необходимо, само някои от нейните секции при формоване на малки занаяти. Разбира се, свързването на лампите става по-сложно.

Блокът за управление на масата се състои от няколко елемента:

  • Предният панел, на който е монтиран буквено-цифров LCD дисплей, LED индикация на всеки нагревателен ред, ключ за превключване на масата, бутон за аварийно спиране за работа с масата и превключватели за режимите на работа на масата.
  • Микроконтролерна платка ATmega644, която работи с фърмуер, написан на C. Тази платка свързва сензор за температура на масата, сензор за налягане, LCD дисплей, превключватели за режим на предния панел и реле за управление на мощността на нагревателя (светлинни линии).
  • Платка за AC контролер, която синхронизира сигнала от микроконтролера, триака и AC линията.
  • Релейна платка, която се състои от 6 електромеханични релета, управлявани от микроконтролер. Едно от релетата включва вентилатора, а останалите линии на нагревателя.
  • Платка за неутрално реле, която се състои от 7 релета, управлявани от микроконтролер и свързващи линиите на нагревателя към неутралния проводник, както и температурен сензор в пространството за маса.
  • Триак, състоящ се от две оптоизолирани тиристорни твърдотелни релета, разчитани на 20A, 240V, които регулират вентилатора и отоплението на масата.

Стъпка 4: Монтиране на опорите

На кутията на нашата маса занаяти, и между другото е с размери 600x900 мм, монтираме опорите за панела на нагревателя и монтираме панела със самите лампи. Правим и рамка за пластмаса и я вкарваме в лагерите на лагерите, фугите между кутията на масата и рамката са запечатани с изолационна пореста лента.

Стъпка 5: вакуумен вентилатор

От долната страна на кутията мозъчна масание прикрепяме източник на вакуум, просто вентилатор. За нашия вакуумен вентилатор направихме допълнителна плоча от MDF и с нейна помощ, както и с помощта на неопренови уплътнения я монтирахме.

Стъпка 6: окончателно сглобяване и тестване

На последния етап свързваме всички елементи, проверяваме дали всичко е инсталирано правилно и пристъпваме към тестване. Поставете лист пластмаса за формоване в рамката, включете масата и оформете!

И ето как функционира нашата таблица:

Успешен домашно приготвении се надявам, че нашето ръководство ще ви помогне с това!

Вакуумната маса значително опростява и ускорява монтажа на масата фрезова машина CNC листови материали. Това могат да бъдат листове от MDF и акрил ... Освен това, ако листът е огънат, тогава вакуумен монтажви позволява да го подравнявате по време на работа.
Ако MDF се обработва редовно на машината, тогава машината вероятно е оборудвана с мощен аспиратор (прахосмукачка за събиране на стърготини и дървесен прах - вижте снимката по-долу). Такава качулка с мощност 2,2 kW е в състояние не само да отстранява дървени стърготини от зоната на рязане, но и да осигури работата на вакуумната маса.

ВНИМАНИЕ!Безопасността на работа е гарантирана само при определени условия: размерът на фрезите не трябва да надвишава допустимата сила на затягане на детайла, режимът на рязане - тестван само със съществуващата вакуумна маса. В противен случай детайлът може да бъде откъснат по време на обработка, което е изпълнено с наранявания с тежест до фатален изход.

Вакуумната маса е изработена от два слоя MDF с дебелина 20 мм. Горен слой- преден - необходим за засмукване на листове от обработвания материал. Каналите върху него са разделени на шест зони (вижте снимката по-долу), които, ако е необходимо, могат да бъдат заглушени една по една, в зависимост от размера и конфигурацията на обработвания детайл. Напречното сечение на каналите е избрано така, че при необходимост всяка зона да може да бъде запечатана по контура с помощта на домакинска D-образна гумена уплътнителна лента (лента за уплътняване на прозорци и врати). Лентата има самозалепващ се слой и е добре фиксирана в каналите. Дълбочината на каналите се избира така, че детайлът, когато вакуумната маса е включена, да лежи върху повърхността на масата, притискайки уплътнителната лента.

Долният слой на вакуумната маса се използва за подаване на вакуум отделно към всяка зона на горния слой на масата.
В каналите на горния слой се правят вертикални отвори за преминаване на вакуум от каналите на долния слой към каналите на горния. Има 4 такива дупки. за всяка зона. Въпреки това, колкото повече е техният брой, толкова по-добре.

Най-лесният начин да свържете прахосмукачка към прахосмукачка е да използвате вездесъщ тръбопровод, като канализация (вижте снимката по-долу). Той е едновременно по-евтин и технологично усъвършенстван. Снимката показва, че за подаване на вакуум към машината е използвана канализационна тръба с диаметър 110 мм. Вакуумът се подава директно към машината чрез шест гофрирани маркуча с диаметър 50 мм. Всеки гофриран маркуч е прикрепен към вакуумната маса с помощта на фитинг, завинтен в масата.
Всички връзки са херметически запечатани със стандартни уплътнения или скоби (за предпочитане с уплътнител).

Преди да сглобите масата, всички нейни канали трябва да бъдат обработени с PVA лепило или грунд, за да се гарантира, че MDF е непропусклив за въздух (MDF наистина има добра въздухопропускливост).
Горният слой на вакуумната маса се завинтва към долния със самонарезни винтове. За да не пречат капачките на винтовете в работата с масата, в нейната повърхност се правят дупки, в които са вдлъбнати капачките.
След като масата е сглобена, повърхността трябва да бъде фрезована, за да се гарантира, че повърхността е равна.

Резюме

Както можете да видите от снимката, този дизайн използва прахосмукачка с мощност 2200 W. Такава прахосмукачка има тройник на входа за свързване на три въздуховода с диаметър 100 мм. В хода на цялата работа единият отвор на тройника беше зает от вакуумната маса, вторият - от изпускателната система с отвор на входа от 50 мм. Третият отвор беше наполовина отворен, за да се избегне прегряване на прахосмукачката поради ниския въздушен поток. вакуумната маса не дава никаква консумация на въздух, аспираторът има входен отвор само 50 мм, т.е. входната секция ще бъде само 50 мм вместо 3 отвора с диаметър 100 мм. С тази връзка мощността на прахосмукачката се оказа достатъчна за работата на вакуумната маса и системата за изсмукване на чипове от зоната на рязане.
Силата на затягане на детайла върху масата силно зависи от зоната на затягане. Заготовка от MDF с размери 600x900 mm може да се обработва с фреза с диаметър 6 mm с цял диаметър до дълбочина 6 mm за един проход при скорост на подаване 2000 mm / min. В този режим такава вакуумна маса е в състояние да задържи детайла.
За по-голяма надеждност е възможно да се препоръча използването на ограничители по ръбовете на детайла, така че детайлът да не може да бъде преместен по време на обработка. Такова решение ще бъде полезно, например, в случай на повреда на вакуумната маса по време на работа или в случай на неразрешено превишаване на силата на рязане. В този случай сложността на монтирането на детайла върху масата на машината няма да се промени и вероятно ще намалее (стоповете ще ви позволят да поставите детайлите на едно и също място).
Освен това трябва да се има предвид, че детайлът върху вакуумната маса може лесно да бъде откъснат от вертикална сила. При планиране на обработка това трябва да се има предвид и да не се използват фрези, които създават повдигаща сила по време на работа.

Често машините с ЦПУ (числово управление) се продават с вакуумна маса. Предназначена е за фиксиране на ламаринени части с последващата им обработка. По правило обработката на такива детайли е криволинейна.

В този случай частите могат да бъдат направени от най-много различни материали- ПДЧ, фурнир, шперплат. Най-често вакуумните маси се прилагат към фрезови машини, на които се обработват плътни листове (например при производството на мебели).

Как изглежда вакуумната маса?

Това приспособление е обработваща повърхност със секторно покритие. Специални вендузи и канали са равномерно разпределени в областта на устройството, които фиксират детайла в необходимото положение. Колкото по-голяма е площта на вакуумната маса, толкова по-функционална и скъпа е тя.

Заготовките се фиксират със специална вакуумна помпа. Той е този, който е отговорен за надеждно закрепванедетайлите към повърхността на масата. Благодарение на това изобретение стана възможно извити части от ламарина с големи размери.

Трябва да се отбележи, че прахосмукачките се използват за предпочитане за обработка на дървени заготовки. Ако има нужда от извършване на подобна работа с метал, тогава за тази цел се използват магнитни маси.

Трябва да се отбележи, че в зависимост от размера и функционалността, цената на вакуумните маси може да варира значително. В същото време дори най-евтината фабрична вакуумна маса ще струва на купувача най-малко 150-170 долара.

Можете да закупите и употребявана машина, но качеството на такава маса винаги ще бъде под въпрос. Именно поради изброените по-горе фактори много майстори създават вакуумни маси у дома.

Как да си направим у дома?

Вакуумна скоба за формоване на пластмаса

Възможно е да се направи такова устройство у дома, но това не е лесна задача. Трябва да разберете спецификата на устройството и принципите на неговата структура. Всеки стабилен листов материал, като MDF, е подходящ за оформяне на вакуумна маса. Създаваме контурите на масата като кутия и пробиваме дупки от предната страна на панела с помощта на обикновена бормашина.

Към същата кутия прикрепяме специални крака и монтираме прегради с отвори с диаметър от 7 до 8 сантиметра. Правим всичко това, за да добавим стабилност на нашата маса и да предотвратим деформирането й по време на употреба.

Източник на енергия (за формоване на пластмаса)

Нехромиран проводник често се използва като нагревател. Освен това този подход води до доста високи разходи подходящ материалдоста е трудно да се намери. Като алтернатива можете да използвате халогенни лампи. По-добре да пожертвате нивото на топлина, но вземете достъпни и ефективни нагреватели за вашата домашна вакуумна маса.

В предварително пробити канали в ламарина трябва да се монтират държачи за халогенни лампи. Правим пътеки от печатни платки за провеждане на ток, монтираме ги на основата и едва след това ги запояваме. В противен случай ще трябва да похарчите голям бройвреме за запояване на пистите. Светлинният панел трябва да бъде в кутия с капак, който ще позволи обслужването на устройството.

Този подход за създаване на източник на топлина ви позволява да отоплявате цялата площ и, ако е необходимо, само отделни зони. Но за да се направи такова "умно" устройство, трябва да се обърне повече внимание на свързването на лампи.

Контролна система

Ключови контроли за вакуумната маса:

  1. Симетричен тиристор с работни параметри от 20A и 240V. Неговата функция е да регулира процеса на нагряване и да координира работата на вентилатора.
  2. Преден панел с течнокристален дисплей. Интерфейсът на таблицата трябва да показва състоянието на всеки ред за отопление. Панелът съдържа също ключ за активиране на устройството и бутон за аварийно изключване.
  3. Платка с електромеханични релета (6 броя). 5 релета активират линиите на нагревателя, а 6-то реле активира вентилатора.
  4. Индикатор за температура на масата.
  5. Платка за неутрално реле. Включва електромеханични релета (7 броя). Тяхната функция е да свързват линиите на нагревателя към неутралния кабел.
  6. Микроконтролер с платка (ATmega644). Към това устройство са свързани температурният сензор, индикаторът за налягане, дисплеят, превключвателят на режима, релейната платка.
  7. AC контролен блок. Неговата функция е да отговаря на сигнала на микроконтролера, SCR и AC линиите.

Монтажът на опори за нагреватели се извършва върху предварително подготвена кутия. След това монтирайте панела на нагревателя. Също така е необходимо да се монтира специална рамка за пластмаса. Вкарваме го в опори на специални лагери. За по-добро фиксиране на рамката около периметъра на масата използвайте изолационна лента.

Ключовият елемент на вакуумната маса е вентилаторът, който трябва да бъде прикрепен от долната страна на кутията. Струва си да се отбележи, че източникът на вакуум може да се монтира с помощта на допълнителна плоча и уплътнения от неопрен.

След окончателно създаванеот всички ключови елементина вакуумната маса, можете да продължите с нейното инсталиране. Преди тестване трябва да проверите качеството на всички връзки, непрекъснатостта и безопасността на електрическото оборудване на машината и масата.

Подобен тип маса, само без нагревателни лампи, е подходяща и за фрезова машина. По този начин ние описахме за вас самостоятелното разработване и монтаж на най-сложния тип вакуумни маси, предназначени за обработка на пластмаса. За да работите с метал или дърво, достатъчно е правилно да направите само долната част на това устройство.

Вместо вентилатор може да се използва мощна помпа като източник на вакуум. На мястото, където нагревателните елементи са на пластмасовата маса, трябва да имате фрезова машина.

Видео: вакуумна маса.

Важни нюанси

  • Като източник на вакуум може да се използва специален генератор на вакуум. Прилича на малка кутия с отвор за изход на въздух и отвор за вакуум. Също така за устройства от този тип трябва да се монтира индикатор за измерване на индикаторите за вакуум.
  • Ежекторът и нивото на неговата работа зависят от скоростта и обема на въздуха, които прелитат покрай него. Ето защо има малко печалба в сравнение с конвенционалната вакуумна помпа. Всъщност, за да създадете висококачествен вакуум, трябва да използвате и висококачествен компресор. Факт е, че за закрепване страхотен детайлпо цялата площ на масата е достатъчен доста слаб компресор, но за да фиксирате малка плоча, трябва да използвате по-мощен агрегат.
  • Конвенционалната индустриална прахосмукачка не е подходяща за създаване на вакуумни скоби, тъй като не е много подходяща за работа с напълно затворен маркуч. Ето защо се препоръчва използването на специална вакуумна помпа.

Вакуумни маси за CNC машини - вакуумна повърхност, предназначена за фиксиране на детайли и листове, готови за фрезоване и криволинейно рязане. Неговите размери могат да бъдат различни, в зависимост от размерите на съществуващата машина, а работната повърхност е равномерно разделена на сектори.

Секциите на фрезовата машина са оборудвани с канали за равномерно разпределение на вакуума по цялата площ на масата и отвори, които действат като вендузи, за да се гарантира, че материалът остава неподвижен.

Видове вакуумни маси за ЦПУ

Съвременните индустриални магазини предлагат да закупите вакуумна маса за CNC рутер, изработена по специална технология и ви позволяваща да работите с различни материали: дърво, метал, благодарение на сигурното закрепване на детайла към работната повърхност. Също така устройството ви позволява лесно да сменяте инструменти, което ускорява работния процес и подобрява качеството на готовия продукт.

Днес можете да закупите такава вакуумна маса за CNC:

  • Решетка.
  • Обръщане.
  • Прорезен.
  • С вложки от порести материали.

Решетъчна вакуумна маса

Решетъчната вакуумна маса за фрезова машина с ЦПУ е популярна сред предприятия с различни размери, тъй като такова оборудване създава затворен цикъл на детайла. В процеса на обработка на материала той се полага върху работната повърхност и се прилага вакуум, в резултат на което листът се засмуква към маса за фрезованепо цялата площ на закрепване.

Ако има втора решетъчна маса и ако е необходимо да се увеличи работната площ, е възможно вакуумните плочи да се свържат една с друга. Също така устройството ви позволява да работите с кръгли детайли.

Ротационна вакуумна маса за CNC

Според принципа на работа ротационната машина не се различава от решетката, но е в състояние да се върти, което опростява работния процес. В този случай свързването на вакуумен маркуч е допустимо както в централната част на масата, така и в крайната част на дъската. В резултат на това е възможно да се извършват надлъжни, вертикални и напречни движения върху третираната повърхност.

В допълнение, въртящата се маса ви позволява да създадете необходимия ъгъл на наклон, за да обработвате заоблен или спираловиден обект в различни равнини, да извършвате фрезоване, закръгляване или преходи.

Вакуумна маса с прорези

Вакуумната маса с прорези е предназначена за работа с продукти с много дупки и малки части. Такова устройство има висок коефициент на триене, в резултат на което се създава повишена вакуумна сила и намалява рискът от изместване на обработвания обект от определеното място.

В процеса на работа върху повърхността на масата се поставя рамка (плоска) с дупки под работния обект. Освен това получената рамка се превръща в спомагателен закрепващ материал.

Съвременните производители предлагат да закупят вакуумна маса с прорези за CNC на изгодна цена, така че много предприятия я използват като основна или спомагателна платка.

Маси с порести вложки

Вакуумните маси с пореста вложка ви позволяват да работите с предмет без използване на фолио и други тънки материали, както и без преконфигуриране на таблицата за друг вид работа. Порестите блокове на устройството могат да бъдат направени от алуминиев, бронзов или стоманен материал, както и от компресирани порести суровини.

Тази дъска е предназначена за работа с всякаква форма на обекта, но силата на закрепване ще зависи от площта на обработвания материал, масата и крайното качество на извършената работа.

Как да направите вакуумна маса за CNC със собствените си ръце

Въпреки предложенията от магазините, някои хора предпочитат сами да направят такова приспособление. Въпреки това, като се има предвид сложността на процедурата, капитанът ще трябва да се запаси с търпение и материали.

За да направите вакуумна маса за CNC със собствените си ръце, ще ви трябват чертежи, инструменти и разбиране на принципа на работа на устройството. Обикновено за това се използват MDF и метални листове (за направа на кутия за маса), в която се пробиват дупки с бормашина и към получената кутия се закрепват крака. След това се поставя нехромиран проводник или халогенни лампи, използвани като нагревател.

Освен това ще трябва да поставите в устройството:

  • Вентилатор.
  • Неутрално реле.
  • AC контролер.
  • 6 електромеханични релейни табла.
  • Симетрични тиристори от 20A и 240V.
  • Преден панел с течнокристален дисплей.
  • Температурен сензор, превключвател за режим, индикатор за налягане и др.

Въпреки сложността на производството на конструкцията, някои майстори все още извършват нейната инсталация. Въпреки това, закупуването на вакуумна маса е много по-надеждно, защото използва оригинални резервни части и технологии, които увеличават експлоатационния живот.

С подробности големи размеринеобходима е голяма вакуумна маса. Такова оборудване е много скъпо поради сложността на транспортирането и не винаги е подходящо за определени задачи, но можете сами да проектирате масата, според вашите индивидуални размери и нужди.

Вакуумните маси за ЦПУ са предназначени за фрезови машини с големи листоведърво или метал. Повечето машини с ЦПУ използват извита обработка. За да работите върху фрезови машини, се нуждаете от повърхност, която надеждно фиксира детайла. Вакуумната маса притиска продуктите към повърхността, предотвратявайки тяхното движение, правейки работата на фрезата по-прецизна и удобна. В допълнение, цялостното оборудване осигурява отопление до желаната температура. Той е по-гъвкав от магнитна маса, която е подходяща само за обработка на метални изделия.

Доста често фрезите с ЦПУ се доставят в комплект с вакуумна маса, но ако тя липсва или не е достатъчна голям размернеобходимо е друго устройство. В този случай можете да закупите използвано устройство със съмнително качество или да си направите сами.

Необходими материали и инструменти

За да направите вакуумна маса за фрезова машина, трябва да намерите всички аксесоари. За да създадете функционално оборудване, ще ви трябва:

  • дървен или метален лист с подходящ размер;
  • метален профил;
  • Вакуумна помпа;
  • нагревателен елемент;
  • Контролен блок.

От инструмента ще ви трябва: бормашина, отвертка, гаечни ключове, поялник. Останалите инструменти се използват по избор, ако са налични.

Стъпки на производство

След придобиване на всички необходими материалии инструменти, можете да отидете самостоятелно сглобяванемаса.

Изработка на работна повърхност и кутия

В началото на производството на вакуумна маса за CNC със собствените си ръце, трябва да създадете работна повърхност. За това се взема предварително подготвен лист материал. В него внимателно се пробиват дупки шахматно с бормашина или отвертка. По-късно, от задната страна, повърхността ще приляга към вакуумната помпа, която служи за сигурно фиксиране на продуктите. За да се повиши надеждността на конструкцията, се монтират прегради. Те не позволяват на масата да се деформира по време на работа.

Кутия

Най-важната тук е височината, тъй като масата е предназначена за машина с цифрово управление. Стабилна конструкция е сглобена от метални и дървени части за закрепване на работната повърхност. Повърхността над работната зона ще действа като държач за нагревателния елемент. Желателно е кутията да е сгъваема: това ще улесни по-нататъшната работа, настройката на оборудването или транспортирането на масата в бъдеще.

Работната маса трябва да е възможно най-стабилна и надеждна.Поради това е желателно да се избягват краткотрайни или подвижни съединения в дизайна. Краката могат да се използват за улесняване на препозиционирането на инструмента регулируема височина... Това ще ви позволи да работите на неравен терен, като същевременно поддържате стабилност.

Нагревателен елемент

Вакуумното формоване на пластмаса също изисква специална маса. При работа, вакуумно поле и нагревателен елемент действат върху продукта, нагрявайки пластмасата до необходимата температура. За това над масата е монтиран отоплителен панел. Най-добре доказано като нагревателен елемент нихромова нишка... Въпреки това, поради високата цена на материала, както и трудността да го намерите в свободната продажба, когато самостоятелно производствохалогенни лампи са често използвани.

Сред предимствата на използването му трябва да се отбележи равномерното нагряване, както и висококачественото осветяване на работната зона.

Като заготовка се взема метален лист. В него също се пробиват отвори за лампи, последвано от закрепване на нагревателните елементи и монтаж на електрическата част. Всички лампи трябва да бъдат свързани паралелно. С повече сложен дизайнелектрическата част се извежда към контролера или отделни превключватели за нагряване на определени части работна зона... Връзката се осъществява чрез запояване и медни проводници... Препоръчва се да се използва печатна електронна платкаили няколко малки дъски. Структурата на светлинната лента също трябва да бъде сгъваема за обслужване.

Вакуумна помпа

Повечето важен елементоборудване. Служи за създаване на вакуум и сигурно фиксиране на детайла. Най-добре е да използвате специализиран вакуум генератор с манометър. При липса на специална вакуумна помпа, няколко вакуумни вентилатора ще направят. Възможна е замяна с индустриални прахосмукачки, но на практика ефективността им е по-ниска.

При свързване е важно да се намали възможно най-много въздушния поток, тоест да се изолира от входа към работната повърхност. За измерване на резултатите е необходим манометър: твърде силен вакуум може да повреди детайла, работната повърхност или оборудването. При по-сложен дизайн на масите, регулаторите на нагревателната част и манометърът са монтирани в управляващия блок.

Контролен блок

Електронната част на вакуумната маса е необходима за ефективно регулиране на нагряването на работната зона и създаване на по-стабилно фиксиране на частите. Има много опции за внедряване на контролния блок, най-много голяма ролятук играят фрезата и цифровото управление, инсталирано в работното оборудване. Най-оптималният се избира въз основа на задачите, бюджета, наличието на конкретни елементи. Оптималната производителност изисква микроконтролер с дисплей и едно реле на контролен блок.

За комфортна работа се използват сензори за температура и налягане. При минималната конфигурация са необходими един сензор и 2 релета: едното за включване / изключване на помпата, другото за управление на отоплителния панел. За да ограничите работната зона, използвайте скобата и загрейте само част от масата, която трябва да използвате голямо количествореле и съответно по-ефективен контролер. Инсталирането на надежден блок за управление ще направи работата ви по-удобна и няма да се разсейва от показанията на манометъра.