2020-07-12
615
Современные способы художественной обработки древесины на прямую связаны с прогрессом, в котором, и пришли новые способы художественной обработки древесины, стоит сказать, что так же расширился диапазон материала, применяемый в изготовлении изделий из древесины, таким материалом является стабилизированное дерево, которое придает дереву невероятные цвета, и позволяет использовать в дереве не только его природную текстуру, но комбинировать, заменять на различные рода цвета и текстуру. (Рисунок 5). [12]
Рисунок 5 – Стабилизированное дерево
Стабилизированная не требует нанесения никаких растворов, потому что она насквозь пропитана специальными средствами. Технология стабилизации предусматривает заполнение пор и полостей сырья консервирующим веществом, которое после застывания превращает дерево в материал с совершенно новыми свойствами:
1. высокой плотностью, твердостью и прочностью;
2. устойчивостью к температурным перепадам и изменению показателей;
3. влажности в окружающей среде;
4. полной невосприимчивостью к воздействию ультрафиолетовых лучей;
5. способностью на протяжении краткого времени находиться в открытом пламени без потери качественных характеристик, изменения внешнего вида и деформации;
6. непроницаемостью для любого масла;
7. устойчивостью к воздействию органических растворителей.
Изготовление стабилизированной древесины, это заполнение пропиточными составами пустот, волокна и капилляр древесины максимально освобождаются от имеющейся влаги. При этом применяется вакуум-разрежение, с последующим поднятием высокого давления, во время которого подготавливаемый материал полностью погружён в пропиточном растворе. Во время процесса изготовления стабилизированной древесины также может быть произведено окрашивание заготовок в разные цвета введением в пропиточный состав красителей. [34]
Высушивание пропитанного дерева производится при определённом температурном режиме. Во время сушки применяется термообработка заготовки, во время которой происходит полная полимеризация и застывание жидких пропиточных составов, которыми обрабатывается древесина.
Процесс изготовления стабилизированного дерева описанным способом затратный и трудоёмкий, в связи с чем стабилизированное дерево получается дорогим материалом и для широкого промышленного изготовления не представляет интереса. На сегодняшний день стабилизированное дерево производят заготовками небольших размеров, которые применяются для изготовления рукоятей ножей и разных декоративных поделок (Рисунок 6). [34]
Рисунок 6 – Рукояти ножей из стабилизированного дерева
Станки с числовым программным управлением
Стоит сказать и про оборудование, которое служит для изготовления изделий разливного рода и назначения, а именно про станки с числовым программным обеспечением сокращенно ЧПУ.
Числовое программное управление — компьютеризованная система управления, управляющая приводами технологического оборудования, включая станочную оснастку, с их помощью делают изысканные деревянные панно и мебель, изготавливают рекламные сувениры и макеты, вытачивают игрушки (Рисунок 7). [32]
Рисунок 7 – Пример изделий
Главными преимуществами станка, контролируемого компьютерной программой, являются точность и скорость деревообработки, которые дают возможность производить обработку как плоских деталей (2d), так и объемных (3d), имеющих самые разнообразные по размеру и сложности элементы. Сам процесс полностью автоматизирован, что полностью исключает человеческий фактор из процесса фрезерования.
Также неоспоримым плюсом можно назвать визуализацию, которая позволяет увидеть готовое изделие на мониторе компьютера еще до начала фрезеровки. Благодаря этому можно быть полностью уверенным в том, что на выходе получится именно то изделие, которое вы видели на экране.
Принцип работы
Не зависимо от размеров, промышленный агрегат и настольный фрезерный станок с ЧПУ по дереву имеют одинаковые узлы, обеспечивающие перемещение инструмента по 3-м основным осям:
X – шпиндельный узел, перемещающийся по балке поперек стола;
Y – перемещение консоли вдоль стола;
Z – вертикальное движение шпинделя с цанговым патроном и инструментом.
Вдоль оси Y дополнительно перемещается стол. На столе 3D станков устанавливается независимый шпиндель с кулачками для крепления заготовки. При обработке длинных деталей напротив крепится центр – задняя бабка. [32]
Для удобной работы устанавливается приспособление для сбора стружки. На домашнем оборудовании это обычный пылесос с большим мешком. Шланг подводится в зону реза и легкие опилки засасывает внутрь поток воздуха. Каждый узел приводится в движение отдельным приводом. Мощность двигателя и количество оборотов подбирается разное, в зависимости от назначения. Фрезеровка производится на большой скорости для обеспечения чистоты обработки. Стол и консоль перемещаются медленно, но с большими нагрузками от веса самих узлов и детали. [32]
Основой служит станина, на которой установлены консоли, стол, блок управления. Для движения имеются направляющие и зубчатые реки. Само перемещение осуществляется вращением звездочек на подвижных узлах. Движение всех узлов – изготовление деталей на фрезерных станках происходит по команде блока ЧПУ шаговым двигателям, каждому отдельно, исходя из положения инструмента в данный момент, и куда ему следует сместиться для гравировки или объемной обработки.
Программа закладывается в блок ЧПУ в виде координат по 3-м осям. Производится корректировка – указывается форма и размер фрезы. После включения станка начинается движение фрезы и детали относительно друг друга. Компьютер сам выбирает оптимальную траекторию фрезеровки и, какой из узлов удобнее перемещать. [33]
