CNC 木材ルーターは、幅広い材料やコンポーネントの製造において精度と精度を提供するため、木工作業で重要な役割を果たします。木材を切り出し成形することで、細かな部品や立体形状、複雑なデザインを生み出すために使われ、 プラスチック、その他 材料.それらはまたのために使用することができます 掘削、ルーティング、エッジ結合、および彫刻。 CNC ウッド ルーターは、家具製作、キャビネット、木彫り、インレイ作業に使用されます。また、木工やその他の製造業向けのカスタムパーツやツールの製造にも使用されています。
この記事では、CNC 木材ルーターの定義、種類、構造、および考慮事項について説明します。これらの答えを見つけるために、さらに読んでみましょう。
CNC ウッド ルーターとは何ですか? どのように機能しますか?
他の CNC マシンと同様に、CNC 木材ルーターはコンピューター数値制御 (CNC) システムであり、 コンピューターソフトウェア 機械システムを駆動するための電子機器。この設定により、より高い 精度の程度 手作業よりも正確です。この自動機械は、木工計画でスマートな 2D、2.5D、および 3D の切断、フライス加工、穴あけ、溝切り、および彫刻を実行して、キャビネットの作成、看板の作成、モデリング、ドアの作成、木材の工芸品、ワードローブ、家具、装飾などを操作します。より多くのアイデアやプロジェクト。
CNC 木材ルーターは、一般的に X、Y、Z 方向と呼ばれる 3 方向に移動および切断することができます。 X 軸は 3 つの中で最も長く、前後に実行され、Y 軸は左から右に実行され、Z 軸は上下に実行されます。このように、ほぼ完全に同期して 3 方向すべてで動作し、複雑な形状を彫ることができるため、非常に効率的です。
CNCウッドルーターの構造
これらの機械の主要部分を概観し、それらがどのように組み合わされてすべてが機能するかを見てみましょう。下の写真は、一般的な CNC 木材ルーターの主要コンポーネントを示しています。他にも多くのコンポーネントやアドオンがある場合でも、ほとんどのルーターにはこれらの共通コンポーネントがあります。
CNC コントローラとコンピュータ システム
CNC コントローラーとコンピューター システムは、これらの機械の「頭脳」として機能し、モーターと駆動システムに移動方向と移動距離に関する指示を提供します。
ユーザーは、通常は dxf 図面または同様の形式で、デジタル デザインを入力することから始めます。次に、CAM ソフトウェアを使用して、設計を次のように変換します。 ツール パス コード、コンピュータによって理解される G コードなど。このコードは、CNC コントローラに中継されるデジタル信号に変換され、最終的に機械駆動システムを管理するさまざまな電圧と電流に変換されます。
ユーザー インターフェイスはタイプとメーカーによって異なりますが、一般的なプロセスでは、デジタル デザインと追加のソフトウェアを使用して、マシンが使用するツール パスを作成する必要があります。
スピンドル
スピンドルは、切断プロセスを担当する機械のコンポーネントです。このルーター スピンドルは、その電力能力によって決まります。電力は、馬力 (英国単位) とワット (SI 単位) で測定されます。切削プロセスを実行するために、スピンドルは切削工具 (通常はルーター ビット) をさまざまな速度で回転させます。木材、プラスチック、およびその他の柔らかい材料を切断するために使用されるスピンドルは、通常、毎分 8000 ～ 30,000 回転で動作しますが、金属を切断するように設計されたスピンドルは通常、2000 ～ 10,000 RPM で動作します。
CNC 木材ルーターは通常、金属を切断できますが、この機能は通常、アルミニウムなどの非鉄金属に限定されます。金属または炭素ベースの複合材を切断する場合、使用する材料と工具を冷却するためにクーラント システムが必要です。さらに、スピンドルは、材料と機械の送り速度に基づいて RPM を調整する CNC コントローラーによって制御できます。スピンドルのその他のオプションには、自動ツール チェンジャー、ツール センサー、およびタッチ プローブが含まれる場合があります。
カッティングベッド
カッティング ベッドは、あらゆるカッティング プロセスに必要なコンポーネントです。切断中に材料を所定の位置にしっかりと保持するように設計されています。さまざまなタイプのカッティングベッドがあり、最も一般的なのは T スロットとバキュームテーブルの 2 つです。
上の写真の T スロットは、ほぼすべてのサイズと形状の材料を保持できる汎用性の高い設計ですが、セットアップの速度と効率に欠けています。バキュームテーブルは多くのハイエンドモデルに見られ、木材やシート材などの比較的平らな素材に最適です。 1日に何度も同じデザインをカットする場合に最も効率的です。
さらに、T スロットと真空設計の両方を組み合わせたハイブリッド設計もあります。どのようなタイプであっても、カッティング ベッドはカッティング プロセスを成功させるために不可欠です。
リニアドライブシステム
CNC リニア ドライブ システムは、モーター、リニア ベアリング システム、送りねじアセンブリを利用して、各軸のスピンドルを動かします。
CNC 木材ルーター マシンでは、ステッピング モーターとサーボ モーターの 2 種類のモーターがよく使用されます。ステッピング モーターは経済的な選択肢であり、一般的に信頼性が高く、オープン ループ システムを提供します。一方、サーボ モーターは、タスクの完了を確認する信号をコントローラーに送り返すクローズド ループ システムを提供します。
クローズド ループ システムは通常、ハイエンド モデルに見られます。モーターのタイプによって、使用するコントローラーのタイプが決まります。モータからの回転運動は、リニア ベアリング アセンブリに連結されたリード スクリュー アセンブリによって直線運動に変換されます。
設計が異なれば、送りねじとナットのアセンブリ、ボールねじとナットのアセンブリ、ラックとピニオンのアセンブリなど、この変換に異なるシステムが使用されます。各システムには独自の利点と欠点があり、当社の Web サイトの他の領域でさらに調査することができます。
その他の機能
CNC 木材ルーターは通常、切断ベッドの上に吊り下げられた Y 軸アセンブリで構成されるガントリー スタイルの設計を使用し、リニア ベアリング アセンブリ上を滑って X 軸に沿って移動します。マシンのベースはすべてをまとめています。
概要
CNC ルーターの動作原理は簡単に要約できます。コマンドは CNC コントローラーに与えられ、リニア ドライブ システムを回転させるモーターを制御します。次に、このシステムはスピンドルを 3 次元で動かし、切削工具を高速で回転させて、切削中の材料を彫ります。
私たちについてもっと知る CNC加工木材能力
木材CNCマシンの種類
- 軸に基づく
- 木工用5軸CNCマシン
- 4軸CNC 木工機械
- 4軸（回転軸）CNC木工ルーター
- 3軸CNCウッドルーター
- アプリケーションに基づく
- 家の種類
- デスクトップの種類
- 3D タイプ
- 趣味の種類
- 商用タイプ
- 産業タイプ
- テーブルのサイズ/作業領域に基づく
- 2×3テーブルトップ
- 2×4テーブルトップ
- 4×4 テーブルトップ
- 4×6 テーブルトップ
- 4×8 テーブルトップ
- 5×10テーブルトップ
- 6×12のテーブルトップ
CNC 木材ルーターを使用するための 10 のヒント
- 多くの人が十分な数の止めネジを使用するとバランスを取るのが難しいと感じるため、タブよりも止めネジを使用することをお勧めします。作る素材を固定するために、あらかじめスポイルボードに穴をあけておきます。
- 最適な結果を得るには、パスに応じて送り速度を調整することが重要です。合板の適切な送り速度は、1 分あたり 80 インチで、切削深さは 0.4 インチです。
- 完全な深さの切削を確保するには、実際の材料の厚さよりも深い切削深さを目標にします。
- コンポーネントをできるだけ近くに配置してロスレス設計を使用すると、時間とお金を節約できます。
- 溝の数を制限することで、大きな切りくずを逃がし、切れ刃間に十分なスペースを確保できます。
- RPM を上げるには、直径の小さいカッターを使用して、実際の直径の 4 分の 1 にサイズを小さくすることをお勧めします。
- 切断する前に、入力と出力が一致していることを確認するために、CNC が正方形にあること、または適切なキャリブレーションが行われていることを確認する必要があります。
- 送り速度と製品のエッジの両方に影響するため、ビットの適切な形状も選択する必要があります。コンプレッション ビットは、あらゆる面で滑らかな表面を作成するのに理想的です。
- 素材を加工する場合は、エンドミルの種類が多いので、正しいものを使用してください。
- 正確できれいなカットを行うには、CAM 段階でさまざまな荒加工と仕上げ加工を使用することが重要です。初期段階ではワイドなカットが確保され、最終段階ではクリーンなエッジが確保されます。
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