станки·всемВопросы и ответы
Главная → Вопросы и ответы → Фреза для раскроя ЛДСП на ЧПУ: как выбрать и как резать без сколов

Фреза для раскроя ЛДСП на ЧПУ: как выбрать и как резать без сколов

Короткий ответ: для сквозного раскроя ЛДСП берут монолитную твердосплавную компрессионную фрезу Up-Down. Глубину реза задают так, чтобы участок «стружка вверх» целиком был внутри листа, а верхний ламинат резал участок «стружка вниз». Диаметр, заходность и подачу подбирают под станок и под то, что режете. Ниже — подробно, с примерами режимов.

Почему ЛДСП скалывается

ЛДСП — это древесно-стружечная плита, облицованная с двух сторон тонкой бумажной плёнкой, пропитанной меламиновой смолой. Плёнка твёрдая и хрупкая, а под ней — рыхлая стружка. Режущая кромка фрезы не только режет, но и тянет материал по направлению своей спирали. Если на поверхности листа кромка тянет плёнку наружу, от плиты, плёнка отрывается кусочками — это и есть скол. Если тянет внутрь, к середине плиты, плёнка опирается на материал под ней и срезается чисто.

Отсюда главное правило: на каждой облицованной стороне листа кромка фрезы должна тянуть ламинат внутрь плиты.

Спираль «вверх» и спираль «вниз»

Почти все фрезы для раскроя плит — спиральные. Различаются они направлением спирали (при обычном правом вращении шпинделя):

СпиральКуда идёт стружкаВерхний ламинатНижний ламинатОсобенности
Up, «стружка вверх» (в каталогах ещё Positive)вверх, из резасколычистоЛучше всех выводит стружку, меньше греется; приподнимает мелкие детали
Down, «стружка вниз» (Negative)вниз, в резчистосколыПрижимает деталь к столу; стружка набивается в рез, фреза сильнее греется
Компрессионная Up-Downснизу — вверх, сверху — внизчисточистоОсновной инструмент для сквозного раскроя ЛДСП, ЛМДФ, шпонированных плит

Прямые (неспиральные) фрезы с напайками для ЛДСП дают сколы с обеих сторон и для чистового раскроя не подходят.

Как устроена компрессионная фреза

На рабочей части компрессионной фрезы два участка с разными спиральными канавками. У торца — короткий участок со спиралью «вверх». Выше — длинный участок со спиралью «вниз». Нижний участок режет нижний ламинат и тянет его вверх, внутрь плиты. Верхний режет верхний ламинат и тянет его вниз, тоже внутрь плиты. Усилия резания с двух сторон направлены к середине толщины листа — отсюда название «компрессионная», то есть «сжимающая». Сам лист фреза не прижимает: его держит вакуумный стол.

хвостовик участок «стружка вниз» —режет верхний ламинат участок «стружка вверх» —режет нижний ламинат верхний ламинатграница участков —внутри листа подложка, фреза врезается в неё на десятые доли мм
Компрессионная фреза Up-Down в листе ЛДСП: оба участка тянут ламинат к середине плиты.

Главное правило глубины

Компрессия работает, только если граница участков находится внутри листа:

Что пошло не такРезультат
Режете в несколько проходов, и первый проход мельче нижнего участкаВерхний ламинат режет спираль «вверх» — сколы сверху, как у обычной Up-фрезы
Нижний участок длиннее толщины материалаКомпрессии нет, верх скалывается. Для тонких материалов нужна фреза с коротким нижним участком
Мало врезания в подложкуНижний ламинат прорезан не до конца — бахрома и сколы снизу

Поэтому компрессионной фрезой ЛДСП 16–18 мм режут за один проход на всю толщину с небольшим врезанием в подложку. Если станок не тянет один проход, первый проход должен быть глубже нижнего участка. В материал фреза входит по наклонной (рампой) или с подводом сбоку, а не вертикальным сверлением: торец компрессионной фрезы не рассчитан на сверление.

Длину нижнего участка производители указывают не всегда. Её можно посмотреть в паспорте фрезы или измерить по самой фрезе: видно, где меняется направление канавок.

Какие бывают компрессионные фрезы

По длине нижнего участка

ВидНижний участокДля чего
Обычная компрессионнаядлиннее — например, около 7 мм у фрезы 6,35 мм (1/4″) AmanaСквозной раскрой ЛДСП и ЛМДФ 16–25 мм за один проход
С коротким нижним участком (в зарубежных каталогах — mortise compression)около 3 мм (1/8″)Тонкие плиты 6–10 мм, пазы и выборки, где нужен чистый верхний край

Названия у продавцов разные: «Up-Down», «Up/Down компрессионная», «компрессионная ап-даун», а виды по длине участков называют по-своему. Ориентируйтесь не на название, а на длину нижнего участка и рабочую длину.

Рабочая длина должна быть больше толщины листа вместе с врезанием в подложку. В названии фрезы её пишут второй цифрой: «4×17×50» — диаметр 4 мм, рабочая длина 17 мм, общая 50 мм. Для ЛДСП 16 мм такая фреза проходит впритык, с запасом — 22 мм.

По заходности

Заходность — сколько режущих кромок на каждом участке. В каталогах её пишут как Z1+1, Z2+2, Z3+3: первая цифра — кромки нижнего участка, вторая — верхнего.

ЗаходностьПлюсыМинусыКому подходит
Однозаходная (Z1+1)Большие канавки — стружка хорошо выходит; меньше нагрев при низкой подачеЧистота реза ниже, подача ограниченаНебольшие станки со слабым шпинделем и невысокой подачей, малые диаметры
Двухзаходная (Z2+2)Баланс чистоты, скорости и вывода стружки—Самый распространённый вариант для мебельного раскроя 6–10 мм
Трёхзаходная (Z3+3), часто со стружколомомЧище рез, выше подача, меньше вибрацииНужна большая подача — на медленном станке фреза перегревается; дорожеМощные раскройные центры, длинные прямые резы, большие объёмы

Чем больше кромок, тем быстрее нужно подавать фрезу при тех же оборотах — иначе каждая кромка снимает слишком тонкую стружку и трёт, а не режет. Почему так — в разделе про режимы.

По материалу

Для раскроя ЛДСП фрезы делают из монолитного мелкозернистого твёрдого сплава, иногда с покрытием от нагрева. Для больших серий бывают алмазные (PCD) фрезы с напайками: дороже в разы, но служат намного дольше и перетачиваются.

Где компрессионная фреза не подходит

Какой диаметр выбрать

ДиаметрПлюсыМинусы
3–4 ммУзкий рез, детали плотнее на листе; внутренние углы с радиусом 1,5–2 ммНевысокая подача, хрупкая, быстрее изнашивается; для 16 мм — нужна достаточная рабочая длина
6 ммЖёстче и быстрее; один из самых частых диаметров для ЛДСП 16 ммРез шире — на листе чуть больше отходов
8–10 ммВысокая подача и ресурс, плиты 18–25 ммШирокий рез, большой радиус во внутренних углах, нужны мощный шпиндель и хороший вакуум
12 мм и большеРаскройные центры, толстые плиты и столешницыДля небольших мебельных станков обычно избыточно

От диаметра зависит программа: зазор между деталями и смещение траектории считаются от фактического диаметра фрезы, а не от надписи на упаковке. Если фреза «4 мм» на деле 3,9 мм, а в программе стоит 4 — детали выйдут на 0,1 мм больше. Фактический диаметр стоит измерить микрометром.

Обороты и подача

Обороты шпинделя и скорость подачи нужно подбирать вместе. Удобнее всего думать о том, какую стружку снимает каждая режущая кромка за один оборот фрезы. Эту величину называют подачей на зуб (зуб — та же режущая кромка):

подача на зуб = подача (мм/мин) ÷ обороты (об/мин) ÷ число кромок

Зачем это нужно. Если каждая кромка снимает слишком тонкую стружку, она не режет, а трёт: вместо стружки летит пыль, фреза греется и быстро тупится, на кромке детали появляется пригар. Если стружка слишком толстая, растёт нагрузка: рваный край, вибрация, на тонкой фрезе — поломка. Для ЛДСП и твердосплавной фрезы обычно держат примерно 0,1–0,2 мм на зуб; точное значение даёт производитель фрезы.

Пример. Двухзаходная фреза, 18 000 об/мин, подача 4 500 мм/мин: 4 500 ÷ 18 000 ÷ 2 = 0,125 мм на зуб. Это в норме. Та же подача на трёхзаходной фрезе: 4 500 ÷ 18 000 ÷ 3 = 0,083 мм — уже тонко, фреза будет греться. Чтобы вернуть 0,125 мм, подачу нужно поднять до 6 750 мм/мин. Поэтому трёхзаходные фрезы имеют смысл, только если станок держит такую подачу.

Ориентиры для двухзаходных компрессионных фрез по ЛДСП. Это стартовые значения: их проверяют пробным резом и уточняют по паспорту фрезы.

ДиаметрОбороты, об/минПодача, мм/минТолщина плиты
6 мм16 000–20 0003 000–4 50016 мм
8 мм14 000–18 0003 500–5 00016–18 мм
10 мм12 000–16 0004 000–5 50022–25 мм

Как подобрать на своём станке: начните с ориентира, поднимайте подачу, пока качество края не начнёт падать, и отступите примерно на 10%. Хороший признак — мелкая завитая стружка. Пыль и запах гари — подача мала или фреза тупая.

На скругленных и мелких деталях станок не успевает разогнаться до заданной подачи — реальная скорость ниже, и фреза там греется сильнее. Это ещё один довод не занижать подачу «с запасом».

Пример из пилота сервиса: станок WoodTec 2100×3050, NC Studio, компрессионная фреза «4 мм» (фактически 3,9), 18 000 об/мин, подача 4 500 мм/мин, врезание с подводом по наклонной на 11,7 мм, рез на всю толщину за один проход, врезание в подложку 0,2 мм.

Почему появляются сколы

  1. Фреза затупилась. Самая частая причина: сколы появляются там, где их раньше не было.
  2. Граница участков не внутри листа: не та глубина первого прохода, нижний участок длиннее толщины плиты.
  3. Мало врезания в подложку — нижний ламинат прорезан не полностью.
  4. Перегрев из-за низкой подачи или неправильной заходности.
  5. Биение: изношенная цанга, грязь в цанговом патроне, фреза зажата слишком коротко.
  6. Вибрация листа. Вакуум держит хуже, когда вырезано много деталей или подложка изношена. Поэтому мелкие детали режут первыми.
  7. Вертикальное врезание. Сверлить компрессионной фрезой нельзя — повреждается торец и нижний участок.

Ресурс и замена

Твердосплавные компрессионные фрезы, которыми режут ЛДСП на небольших мебельных станках, на практике не перетачивают: после затупления их меняют. Перетачивают алмазные фрезы с напайками. Сколько листов пройдёт фреза, зависит от плиты, режима и самой фрезы — в отзывах мебельщиков разброс от 15 до 60 листов и больше на фрезу. Поэтому удобно вести счёт листов на каждую фрезу и менять её заранее, а не после испорченной детали.

Признаки, что фреза отработала: сколы снизу или сверху, пригар на кромке, пыль вместо стружки, другой звук шпинделя, на фрезе налипла смола.

Фреза и управляющая программа

Сервис «Станки всем» в анкете станка спрашивает, какой фрезой вы режете, и строит программы под неё: зазор между деталями и смещение траектории по фактическому диаметру, обороты, подача, вход по наклонной, рез за один проход с врезанием в подложку, порядок вырезки — мелкие детали первыми. Поменяли фрезу на другую — поменяйте её в настройках, и следующие программы будут под новую. Как устроен весь раскрой — в статье «Раскрой ЛДСП на фрезере с ЧПУ».

Источники

Ещё вопросы

Как сделать управляющую программу для фрезера ЧПУ без БазисаСколько стоит подготовка управляющих программ для фрезера ЧПУNC Studio, RichAuto, Syntec, NK105: чем отличаются стойки ЧПУРаскрой ЛДСП на фрезере с ЧПУ: как это устроеноБазис-ЧПУ или онлайн-сервис: что выбрать

Вопросы

Можно ли резать ЛДСП обычной спиральной фрезой?
Можно, но одна сторона будет со сколами: при спирали «вверх» — верх, при спирали «вниз» — низ. Чистый край с двух сторон даёт компрессионная фреза Up-Down.

Почему компрессионная фреза даёт сколы сверху?
Скорее всего, верхний ламинат режет нижний участок «стружка вверх»: первый проход мельче этого участка или он длиннее толщины материала. Режьте на всю толщину за один проход или возьмите фрезу с коротким нижним участком.

Сколько заходов нужно: один, два или три?
Для большинства мебельных станков — два. Однозаходные подходят для слабых шпинделей и малых диаметров, трёхзаходные — для мощных станков с высокой подачей: на медленной подаче они перегреваются.

Какие обороты и подачу ставить для фрезы 6 мм?
Ориентир для двухзаходной компрессионной фрезы 6 мм по ЛДСП 16 мм — 16 000–20 000 об/мин и 3 000–4 500 мм/мин. Точный режим — по паспорту фрезы и пробному резу.

Можно ли переточить компрессионную фрезу?
Монолитные твердосплавные компрессионные фрезы для раскроя ЛДСП на практике не перетачивают, а меняют. Перетачивают алмазные фрезы с напайками.

Попробуйте на своём станке. Анкета — около 10 минут, потом пробный пуск над листом без резки. Первые 14 дней или 20 листов — бесплатно.

Написать боту в MAXЦены