Для чего нужен ручной фрезер
Что такое фрезер и для чего используется
Третьим по популярности инструментом в столярной мастерской после распиловочного и строгального станков является фрезер. Он упрощает вырезание мест для соединения деталей, обрабатывает кромки готовых изделий, частично заменяет долбёжник. На его основе собирают пантороутеры, станки с ЧПУ, большие рейсмусы. Самодельные фрезерные столы, приставки, стойки, комбинирование с иными станками делают его возможности безграничными.
Назначение фрезера
Ручной фрезерный станок– это инструмент для высокоскоростной обработки дерева вращающимся режущим инструментом – фрезой. Процесс резания называется фрезерованием. При обработке пило- и композитных материалов на основе древесины фрезер совершает поступательные движения вдоль обрабатываемой поверхности по ней или направляющих над ней.
Скорость вращения режущей насадки и перемещения станка либо заготовки относительно него регулируются оператором. Направление движения задается мастером вручную, параллельным упором, шиной либо шаблоном.
Фрезер решает широкий спектр задач по обработке древесных материалов:
Расширение возможностей фрезера
Проявив смекалку, можно придумать десятки способов нестандартного применения ручного фрезера.
Фрезерно-токарный станок
При наличии токарного станка по дереву и фрезера их возможности можно объединить. Агрегаты при совместной работе смогут изготовлять уникальные точёные изделия, например, мебельные ножки с рисунками, витьём, наносить сложные узоры различной конфигурации.
На заметку! Желательно, чтобы токарный был оснащён патроном, пускай и самодельным.
Возможности тандема токарный и фрезерный станки зависят от качества сборки, фантазии автора агрегата.
Вырезание узоров на заготовке
Пантороутер или пантограф
Пантороутер превратит фрезер в многофункциональный станок для шустрого формирования поверхностей для соединения деталей: выборки пазов, проушин, пропилов.
Выглядит инструмент по-разному, в зависимости от полагаемых на него задач. Может быть самодельным – обойдётся на порядок дешевле.
Пантороутер промышленный
Фрезерный стол
Верстак для станка ускорит обработку пиломатериалов при больших объёмах, сделает возможной и безопасной обработку мелких деталей. Сделает работу комфортнее.
Подвижные в нескольких плоскостях и поворотные механизмы столов для фрезера расширяют его функциональность. Станки позволяют создавать шедевры без ЧПУ, частично заменяют дорогостоящие агрегаты с числовым программным управлением.
Также фрезером можно шустро и массово вырезать одинаковые детали по шаблону, нарезать резьбу на деревянных винтах, делать круглые палочки. С простым приспособлением можно рейсмусовать габаритные детали, которые не поместятся ни в один рейсмус.
Самодельный рейсмус
Ручной фрезер – инструмент столяра, реже им пользуются плотники, применяют при отделочных работах, гравировке. Его функциональность ограничена только фантазией и навыками мастера.
Из чего состоит фрезер
Электрический инструмент состоит из ряда основополагающих компонентов, без которых его работа невозможна. Продвинутые модели имеют дополнительные узлы и оснастку.
Также фрезеры комплектуются поворотным буфером – поможет в вырезании кругов, копировальными пластинами для работы по шаблону, системой для подключения пылеотвода, точной регулировкой глубины погружения фрезы.
Разновидности фрезеров
Ручные станки делятся на четыре вида:
Большинство ручных фрезеров – универсальные или верхние – оснащены лифтом для опускания-поднятия фрезы относительно обрабатываемой поверхности. Используются для решения десятков задач. Погружные модели можно опускать и поднимать с вращающейся фрезой.
Классическая модель
Кромочный фрезер – маломощное компактное устройство для снятия фасок и профилирования кромок – придания им круглой или сложной формы. Он применяется для формирования декоративных желобков на плинтусах, наличниках, карнизах. Оснащается малогабаритной подошвой, позволяющей маневрировать и помещаться в ограниченном пространстве, на узких поверхностях.
Благодаря небольшому весу и размерам его комфортно удерживать одной рукой. Часто подошва станка поворачивается для расширения списка выполняемых им задач.
Для обработки кромок
К кромочным относятся кромочно-петлевые фрезеры – адаптированы под выборку пасов под петли.
Ламельный или присадочный фрезер – узкоспециализированный инструмент. Выглядит как УШМ или болгарка с подошвой. В качестве режущего инструмента применяется пильный диск. Его задача – исключительно пазов или пропилов в виде полумесяца для установки ламелей при соединении деталей для склейки щитов. Ламельный фрезер может применяться для выборки четвертей. В качестве режущего инструмента используется тонкая дисковая фреза – пила.
Комбинированный фрезер – оснащается несколькими подошвами или базами наиболее распространены модели с тремя базами:
Характеристики фрезера
При покупке ручного фрезера обращают внимание на ряд его эксплуатационных и технических характеристик.
В области электроники фрезеры оснащаются:
Возможности фрезера зависят от материалов, из которых он изготовлен, качества комплектующих и уровня их сборки. Неточная шкала, отсутствие перпендикулярности или параллельности, люфты – всё снижает точность обработки деталей, изделий.
Комплектация
Сам по себе ручной фрезер – многофункциональный инструмент для домашней мастерской, столяра и моделиста. С применением простых приспособлений, столов, шаблонов возможности станка возрастают многократно.
Самостоятельная фрезеровка дерева и древесины
Обработка пиломатериалов, врезка петель, изготовление технологических отверстий и выемок, резьба по дереву — все это может такое устройство как фрезер. Причем это могут не только профессиональное оборудование, но и относительно недорогие ручные экземпляры. Но работа ручным фрезером по дереву требует знания некоторых приемов и правил. Обо всем этом — в статье.
Что такое фрезер и для чего он нужен
Фрезер — это устройство для обработки дерева или металла. Они обрабатывают плоские и фасонные поверхности, формирует также технологические выемки — паз, гребень, выемки под установку петель и т.п. По способу установки есть стационарные станки (есть разных типов для выполнения разных операций), а есть ручные фрезеры. Ручные электрофрезеры — универсальный инструмент, который позволяет проводить любые операции. Для смены операции всего лишь надо поменять насадку — фрезу и/или ее расположение на детали.
Станки используются в основном при массовом производстве. В них фреза установлена неподвижно, а движется заготовка — по определенной траектории. При работе ручным фрезером ситуация противоположная — закрепляют неподвижно заготовку, двигают фрезер. При обработке больших объемов одинаковых деталей удобнее закрепить ручной фрезер на горизонтальной поверхности, сделав нечто похожее на фрезеровальный станок.
Самодельный фрезеровальный станок — горизонтальная плоскость с отверстием посредине, к которой снизу крепится ручной фрезер
Есть много различных видов фрезеровальных станков, но для домашнего мастера или для полупрофессионального использования больше подходят универсальные. В них устанавливаются различные фрезы и специальные приспособления, что позволяет выполнять любые операции. Просто для их выполнения требуется больше времени и сноровки, чем на специализированном станке.
Что можно сделать при помощи ручного фрезера:
Копировать детали — одна из возможностей электрофрезера
Подобные операции используются в столярном деле, при производстве и сборке мебели. Даже врезать замок или петли на двери — это тоже может ручной фрезер. Причем сделает это намного быстрее и элегантнее, чем аналогичные операции, но выполненные при помощи ручного инструмента.
Подготовка к работе и уход
Чтобы разобраться с принципами работы с ручным фрезером, желательно иметь хотя бы общее представление о его строении и о назначении частей.
Строение и назначение основных узлов
Состоит ручной электрофрезер из корпуса, в котором спрятан мотор. Из корпуса выступает держатель, куда вставляются цанги. Цанги — это небольшие переходники, которые позволяют использовать фрезы с хвостовиками разного диаметра. В цангу вставляется уже фреза и затягивается прижимных болтом (на некоторых моделях фиксируется кнопкой).
Основные узлы ручного фрезера и их назначение
Еще одна важная деталь ручного фрезера — платформа, которая соединяется с корпусом при помощи двух штанг. Платформа обычно сделана из металла. На нижней стороны платформы имеется плита скольжения. Она выполнена из гладкого материала, который обеспечивает плавность хода инструмента при его перемещении по детали.
Настройка параметров работы фрезера происходит при помощи:
Также обязательно на корпусе есть кнопка включения/выключения, может быть еще кнопка блокировки. Вот, вкратце все узлы. Кроме этого есть еще довольно удобный в работе параллельный упор. Он может быть простым или с возможностью подстройки — можно немного сдвинуть режущую часть вправо или влево.
С завода оборудование идет в смазке, так что в принципе, никаких дополнительных операций не требуется. Но поддерживать оборудование в чистоте необходимо — надо почаще счищать пыль, менять при необходимости смазку. Смазка нужна для подвижных частей — направляющих. Можно использовать жидкие аэрозольные смазки (предпочтительнее), но можно и обычные консистентные типа «Литол». Но, при использовании густых смазок, придется их периодически удалять, так как налипает стружка и пыль, работать становится сложно. При использовании легких аэрозольных составов налипания практически нет.
Для того чтобы подошва легко скользила, можно смазывать ее силиконовой смазкой. Особенно это пригодится при работе с шаблонами. Тогда инструмент буквально скользит, идет плавно и без рывков.
Скорость вращения
Работа ручным фрезером по дереву, композиту, фанере и т.д. начинается с выставления основных параметров. Сначала выставить надо скорость вращения. Она подбирается в зависимости от выбранной фрезы и жесткости материала и характеристик фрезера, так что точные рекомендации надо искать в инструкции по эксплуатации.
Примерная скорость обработки при использовании разных фрез
Закрепление фрезы
Работа ручным фрезером по дереву и другим материалам начинается с установки фрезы
Если модель простая, нужны два ключа. В них не предусмотрен механизм блокировки вала, вторым ключом надо будет его держать. В аппаратах среднего класса есть кнопка блокировки. Зажав ее, рожковым ключом затягиваете фрезу. В дорогих моделях кроме блокировки, есть трещотка, по которой можно ориентироваться.
Установка глубины фрезерования
Каждая модель ручного фрезера имеет определенный вылет — это максимальная глубина, на которую этот агрегат способен обработать материал. Глубина фрезерования далеко не всегда требуется максимальная, тогда требуется ее подстройка. Даже если фрезеровать надо на большую глубину, чтобы не нагружать слишком фрезу и агрегат, можно разбить ее на на несколько уровней. Для этого существует револьверный упор. Это небольшой диск под штангой с некоторым количеством упоров разной высоты — ножек. Количество ножек — от трех до семи, причем больше — не значит лучше. Намного удобнее, если есть возможность подстройки высоты каждой ножки. Вот это показывает классность оборудования. Для закрепления револьверного упора в нужном положении есть фиксатор, выполненный обычно в виде флажка.
Выставление глубины фрезерования на ручном фрезере происходит в несколько этапов:
Теперь, при установке на заготовку и нажиме на верхнюю часть, фреза войдет в деталь на выставленное расстояние.
Теперь обрабатываться будет заготовка на нужную глубину
На хороших фрезерах есть колесико точной регулировки глубины фрезеровки. Оно позволяет не сбивая настройки (не требуется повторять всю операцию) откорректировать глубину, пусть и в небольших пределах (на фото выше это зеленое колесико).
Фрезы для ручного фрезера
Фрезы — это режущий инструмент, который обрабатывает и формирует поверхность. Состоят они из цилиндрической части, которая зажимается цангами в держателе агрегата, и режущей части. Цилиндрическая часть может быть разного диаметра. Выбирайте такой, цанга под который есть в вашем аппарате. Форма и расположение ножей режущей части определяет тот вид, который получает древесина после обработки. В некоторых фрезах (для кромок) есть упорный ролик. Он задает расстояние от режущей поверхности до обрабатываемого материала.
Работа ручным фрезером по дереву предполагает наличие некоторого количества фрез. Это — малая часть того, что существует
Делают фрезы из разных металлов и сплавов. Для обработки мягкой древесины — сосны, ели и т.п. — используют обычные насадки (HSS), для жестких пород — дуб, бук и другие — из жестких сплавов (HM).
Каждая фреза имеет определенный ресурс и максимальную скорость, на которой обеспечивается нормальная работа с минимальным биением. Превышать рекомендованную скорость не стоит — это может стать причиной поломки фрезера. Также нет смысла точить фрезу, если она затупилась. Делают это на специальном оборудовании (стоимостью около 1000$), где можно задать требуемый угол заточки. Вручную ничего путного не получится. Так что затупившиеся проще (и дешевле) заменить, так как стоят они относительно немного.
Популярные виды
Есть некоторое количество типов насадок для фрезера, которые используются чаще всего.
Пазовые фрезы — для формирования выемок в любом месте детали
Есть фрезы простые, сформированные из единого куска металла, есть наборные. Наборные имеют хвостовик — основу, некоторый набор различных режущих плоскостей, набор шайб разной толщины. Из этих деталей можно самостоятельно сформировать требуемый рельеф.
Наборная фреза — комплект из нескольких режущих поверхностей и шайб, из которых можно сделать фрезу требуемой формы
Это наиболее популярные виды фрез, но на самом деле их очень много. Кроме разного диаметра хвостовиков, есть различные диаметры режущих поверхностей, их высота, расположение ножей друг относительно друга и т.д. Вообще, для фрезеровки своими руками, требуется обычно около пяти наиболее ходовых фрез. Они обычно присутствуют постоянно, а остальные докупаются под конкретные виды работ.
Принципы работы с ручным фрезером
Элеткрофрезер — довольно опасная штука — вращающиеся с высокой скоростью острые режущие части могут нанести нешуточные ранения, да и летящая из-под инструмента стружка тоже. И хоть на большинстве моделей имеется защитный щиток, Отражающий основной поток стружки, защитные очки не помешают. Так что работа ручным фрезером по дереву требует внимания и концентрации.
Одна из моделей — с подключенным пылесосом для удаления стружки
Общие требования
Работа ручным фрезером по дереву будет более легкой и приятной, изделия получатся нормального качества, если выполнить некоторые условия:
Не такие сложные требования, но их выполнение — залог хорошей работы и безопасности. Ну и основное требование — фрезер надо вести ровно, без рывков, толчков. Если ощущается сильное биение — изменяйте частоту вращения. Чаще всего ее надо уменьшить, а вообще стоит ориентироваться на рекомендации производителя (есть на упаковке).
Обработка кромки — работа с шаблоном
Обработку кромки обычной доски проще и быстрее проводить на рейсмусе, но если его нет, ручной фрезер тоже справится, вот только займет это больше времени. Есть два способа: без шаблона и с шаблоном. Если это первый опыт работы с фрезером — лучше использовать шаблон. При обработке кромок досок нужны прямые кромочные фрезы, причем, скорее всего, понадобятся две — с подшипником в начале и в конце режущей части (на фото).
Для обработки кромки — сделать ровную поверхность
В качестве шаблона можно использовать уже обработанную доску или, например, строительное правило. Длина шаблона должна быть немного больше длины заготовки — на 5-6 радиусов фрезы с каждой стороны. Это даст возможность избежать «нырка» фрезы в материал в начале и в конце. Один важный момент: горизонтальная плоскость (перпендикулярная обрабатываемой) должна быть ровной. В всяком случае ее кривизна не должна быть больше, чем зазор между подшипником и режущей частью, иначе фреза будет задевать шаблон, а это очень нехорошо — он становится неидеальным и нанесенные неровности отобразятся на других копиях.
Если ширина детали не более длины режущей кромки
Режущая часть у фрез есть разной длины, но чем больше режущая часть, тем сложнее работать — больше усилий приходится прилагать для удержания агрегата. Потому проще начинать с работы средним резаком. Порядок обработки кромки фрезером (с шаблоном) такой:
На этом, собственно все. После того, как закончили проход, оцениваете результат, снимаете струбцины.
Это, кстати, еще способ снять четверть по краю заготовки или в какой-то ее части. Для снятия четверти выставляете режущую часть так, чтобы обработка была заданной глубины.
Снятая четверть на мебельном фасаде
Сменив фрезу на фигурную (галтельную) и сместив шаблон или используя идущий в комплекте упор, можно нанести на заготовку продольный рисунок (на фото ниже).
Принцип работы с ручным фрезером тот же
В общем, эта техника фрезерования довольно удобная. Для первых шагов в деревообработке — это лучший способ «набить руку», дальше можно будет ровнять кромки даже без направляющих.
Ровная кромка без направляющей требует опыта
Ширина больше длины режущей части
Что делать если толщина заготовки не более длинны режущей части фрезы? В этом случае работа ручным фрезером по дереву продолжается:
Подшипник катиться по обработанной части, режущая часть ровняет остальное
Вот теперь кромка полностью обработана с одной стороны. Если надо — повторяете со второй стороной. А вообще, чтобы освоить работу ручным фрезером по дереву, потребуется несколько «черновых» заготовок. Выбирайте из тех, что не жалко выбросить — на первых порах косяков будет много, потом постепенно научитесь.
Получение фигурной и криволинейной кромки
Если нужна не ровная, а скругленная или любая другая форма кромки, надо смотреть по состоянию имеющегося края. Если заготовка более-менее ровная, берете необходимую кромочную фрезу, устанавливаете ее и обрабатываете поверхность, как рассказано выше. Если поверхность слишком кривая, ее сначала доводят до нормального состояния, а потом фрезеруют.
Скругленная кромка
Это необходимо, так как ролик подшипника прокатывается по поверхности и если есть огрехи, они будут скопированы. Потому действуйте последовательно — сначала ровняйте, затем — придавайте кривизну.
Если нудна вообще криволинейная поверхность — вырезается шаблон. Рисунок наносится на фанеру толщиной 8-12 мм, сначала его можно выпилить электролобзиком, потому край довести до идеального состояния фрезером.
На фанере вычерчивают требуемый рисунок
В этом случае тоже придется работать фрезером, но пока без шаблона. Когда поверхность будет идеальной, шаблон фиксируют к заготовке и дальше уже описанная выше работа ручным фрезером по дереву. Только один момент: если снимать в некоторых местах понадобится большое количество материала, лучше это сделать лобзиком, например. Иначе фреза быстр затупится.
Видео-уроки по работе c ручным фрезером
При установке дверей необходимо врезать петли, как это сделать при помощи фрезера — в следующем видео (там же есть о том, как сделать паз, например, под установку добора).
Как сделать самодельный фрезеровальный станок из образков ламината (можно фанеры) и как сделать шиповое соединение для ящиков (стола, например) — в следующем видео
Работа ручным фрезером по дереву неплохо показана в следующем видео, но он на английском языке. Даже если вы не знаете английский, не пожалейте времени, посмотрите. Многие операции станут понятнее.
Какие операции можно сделать с помощью ручной фрезерной машины
Применяется для обработки плоскостей, криволинейных поверхностей деталей, резьбовых поверхностей, зубьев зубчатых и червячных колес и т. д.
Осуществляется на фрезерных станках.
Такое определение дает Политехнический словарь (Москва, «Советская энциклопедия», 1989). Оно явно требует дополнения, ведь совершенно не упомянута возможность фрезерования ручным электроинструментом. Именно ей и посвящена наша статья.
Начнем с того, что ручные фрезеры бывают разные: кромочные, штанговые, бесштанговые и просто специализированные, например, для врезки дверных замков или ремонта оконных рам. Подробно остановимся на самых универсальных и, как следствие, самых популярных — штанговых.
Такой инструмент состоит из двух частей: верхней, куда входят мотор, рукоятки, цанговый зажим, фиксаторы вертикального положения, и нижней — со штангами, опорной подошвой и револьверным упором. Машины этой разновидности отличаются тем, что позволяют погружаться в обрабатываемый материал на требуемую (в пределах возможностей) глубину.
На примерах конкретных операций рассмотрим важные особенности конструкций современных устройств данного типа.
Готовимся к работе
Начнем с азов — подготовки к работе. В зависимости от материала и задачи выбирают фрезу. Для мягких пород древесины, фанеры, МДФ и алюминия применяют насадку с ножами из быстрорежущей стали (HSS), не возбраняется и более дорогая, точная и стойкая, с твердосплавными лезвиями (НМ).
В остальных случаях — ДСП, древесина твердых пород, композитные составы типа искусственный мрамор и тому подобное — использование НМ обязательно. Как уже упоминалось, одна из важных особенностей твердосплавных лезвий — точность: они оставляют более чистую поверхность.
В зависимости от диаметра фрезы и материала устанавливают частоту вращения. Поскольку регулировочное колесико обычно маркируют в условных единицах, придется воспользоваться инструкцией, где указывают, когда что нужно выставлять. Вообще говоря, настройка оборотов — очень ответственная процедура.
Во-первых, оснастка большого диаметра может не выдержать слишком высокую скорость, во-вторых, важно правильно подобрать режим. При завышенной частоте есть риск «прижечь» заготовку, при заниженной — падает производительность и ухудшается качество обработки.
Определившись с оборотами и типом фрезы, устанавливают оснастку. Сделать это верно помогут риски на хвостовике — ориентироваться нужно на них. Если требуется отступить от предписания (или его попросту не оказалось), пользуются простым правилом — фиксируют 2/3-3/4 от общей длины хвостовика.
Покупая «расходку», важно помнить, что диаметры зажима бывают разные. Обычно встречаются цанги под хвостовик 6, 8 или 12 мм. Не отыскав оснастки нужного размера, печалиться не стоит — просто смените цангу. Она представляет собой вставку, расположенную внутри полого вала привода и зафиксированную гайкой.
Итак, пора зажимать фрезу. Делают это рожковым ключом, предварительно закрепив вал. В моделях попроще понадобится второй ключ, в инструментах среднего уровня есть кнопка-стопор, но самый удобный фиксатор оборудован еще и «трещоткой» — в таком случае даже перехватываться не придется.
Фрезу зажимают в цангу, пользуясь рожковым ключом и механизмом блокировки вала. Если последнего не предусмотрено, понадобится второй ключ. В данном случае установка упрощена донельзя — стопор снабжен переключаемой (отворачивание/ заворачивание) «трещоткой». Фрезу зажимают, руководствуясь разметкой на ней или исходя из общего правила (2/3-3/4 длины хвостовика).
«Голову» инструмента опускают до упора фрезой в поверхность, после чего ее удобно фиксировать. Далее, исходя из вылета режущей оснастки и желаемой глубины обработки, выбирают самую низкую из подходящих «ножек» револьверного упора. Это позволяет проходить заготовки в несколько приемов, не повторяя точных регулировок.
Зачастую положение каждой «ножки» можно подстроить в небольших пределах. На выбранную «подставку» опус кают опорную штангу, предварительно отпустив ее зажим. Не фиксируя ее, а лишь прижимая пальцем, перемещают по ней подвижный указатель, добиваясь его совпадения с нулем мерной линейки.
Штангу поднимают до совпадения указателя с требуемым делением измерительной шкалы и зажимают ее фиксатором.
Если операция требует точности, хороший фрезер позволяет скорректировать установленное значение глубины. Его изменяют, не ослабляя (чтобы не сбить) фиксации опорной штанги, а вращая регулировочное колесико. Это можно сделать заранее, добившись точного совпадения рисок указателя и шкалы, или после пробного прохода.
При опускании «головы» фреза войдет в заготовку на глубину, выставленную на откалиброванной шкале.
Глубина фрезерования
Следующий этап настройки — установка глубины погружения. Она задается вертикальным упором, который может иметь несколько ступеней регулировки. Наиболее ходовая — положение самого упора. Уперев его в самую низкую из ножек «револьвера» (если это возможно), ослабляют фиксаторы упора (обычно реализован барашковый зажим) и самой «головы» и опускают ее до касания фрезой поверхности.
Заметим, что вовсе не обязательно использовать заготовку, лучше проделывать данную операцию на плоскости верстака, без риска повредить деталь.
Теперь нужно зафиксировать подвижный упор или просто придерживать его одной рукой, а другой установить подвижный указатель (он «ездит» вверх-вниз) напротив нулевого деления мерной шкалы, тем самым откалибровав линейку. Все, она готова к работе.
Перемещая упор и следя за указателем, настраивают глубину и затягивают винт подвижного упора. Если фрезер «из простых», то юстировка закончена. В ином случае глубину погружения подгоняют более точно. Положение подвижного (уже закрепленного) упора изменяют с точностью до десятых долей миллиметра, поворачивая регулировочное колесико.
Оно имеет фиксаторы («перещелкивается» по делениям) или просто туго вращается. Первый вариант лучше, так как установка не собьется в процессе эксплуатации. Хорошо, когда такая регулировка реализована в широких пределах, и очень удобно, когда ее можно производить непосредственно во время работы.
Фрезерование
Не вдаваясь в особенности операций и пропустив пункт «Позиционирование машины на плоскости», расскажем, как приступать к работе. Установив максимальную глубину погружения, ее по необходимости «разбивают» на несколько ступеней — для этого предназначен револьверный упор. В подавляющем большинстве случаев он имеет три регулируемые ножки.
Иногда их больше, например, восемь, что, впрочем, не считается признаком высокого класса инструмента, а скорее говорит об оригинальности. Не трогая ту ножку, по которой выставляли глубину погружения, задают ступени более высокими. Логика действий тут та же, что и в случае с оборотами, — слишком большое сечение прохода зараз приведет к медленному перемещению и «прижогу» материала, слишком маленькое — к потере производительности.
Важен оптимум. Поворачивая барабан и перемещаясь от высокого упора к низкому, двигаются по заготовке до нужной глубины.
Начиная каждый проход, действуют так. Включают мотор, опускают фрезу (в материал или за пределами заготовки в зависимости от ситуации) и фиксируют «голову» стопором. Если проходов несколько или нет уверенности в том, что операция удалась, ее повторяют. Важно помнить, что двигаться по заготовке нужно в строго определенном направлении — материал навстречу вращающимся ножам.
Вести фрезер «задом наперед» нельзя, так как это приведет к появлению брака. Направление движения обычно указано на подошве стрелкой; для всех моделей оно одинаково.
Несколько слов о штанговом механизме подъема/опускания «головы». Важно обратить внимание на класс изготовления. Перемещение должно быть плавным и легким, без перекосов и люфтов. Хорошо, когда стопор действует на две штанги — при такой компоновке жесткость и точность фиксации выше.
Надеемся, что читатель уже понял, что главное во фрезере — регулировки. Они обязаны обеспечить точность (это, к слову, во многом зависит от жесткости элементов конструкции) и удобство. Но если углубиться в тонкости выполнения операций, станет ясно, что не менее важно и другое — система.
Под ней подразумевается ручная машина с приспособлениями для ее позиционирования на плоскости (без последних от фрезера будет мало толку, по крайней мере универсальность сильно пострадает). Рассказ о системе «фрезер + направляющий аппарат» начнем с наиболее простых случаев.
Фреза с опорным подшипником
Самым элементарным и компактным устройством, задающим положение машины, становится сама фреза, если она дополнена миниатюрным шариковым подшипником. Он располагается под или над режущими ножами и соответственно опирается на верхний или на нижний край кромки. С помощью такой оснастки получают фасонные кромки или нарезают пазы под соединение, окантовку, уплотнитель и т. д.
К достоинствам метода отнесем необременительность подготовительных операций (нужно настроить только вертикальное положение) и возможность точной обработки скругленных и криволинейных кромок (типичный пример — столешница). Недостатки вытекают из достоинств — сделать кривое ровным не удастся.
Параллельный упор
Все вышеперечисленное под силу и обычной фрезе без опорного подшипника (она дешевле), если использовать копировальное кольцо или параллельный упор. Начнем с упора. Им комплектуют все без исключения фрезеры, но это не значит, что он у всех одинаков. В самом простом случае упор представляет собой гнутую металлическую пластину на двух стальных штангах с вырезом по центру.
В подошве фрезера для них предусмотрены направляющие с фиксаторами. Для обеспечения жесткости их делают длинными (во всю плиту) или короткими, но двойными — на каждую штангу по две разнесенных. Фиксация происходит минимум в двух точках (по одной с каждой стороны), максимум — в четырех.
В «примитивном» варианте такой упор имеет существенные недостатки — низкую жесткость штампованной конструкции, сложность точной настройки положения, ограничения по диаметру используемой фрезы (она должна помещаться в центральный вырез), невозможность отрегулировать базу опорной поверхности. По мере усложнения аксессуар избавляется от этих недостатков. Для примера рассмотрим самую интересную конструкцию, опуская промежуточные.
Штанги фиксируют в подошве не отдельными зажимами, а одним, действующим сразу на две стороны, — так сподручнее. После того как «штыри» зажаты, выставляют положение опорного башмака — он выполнен не заодно со штангами, а способен по ним перемещаться. У него тоже два зажима с одним (что удобнее) или двумя стопорными винтами.
После грубой настройки ослабляют дополнительный фиксатор и двигают опорную часть башмака, вращая юстировочное колесико. Как и в случае с вертикальной настройкой, здесь присутствуют мерные деления. Выставив требуемое значение, дополнительный стопор фиксируют.
Далее при необходимости раздвигают или сближают накладки, тем самым расширяя базу и/или подгоняя размер центрального промежутка между ними под фрезу конкретного диаметра. Заключительное и важнейшее замечание — основа механизма не стальная штампованная, а отлитая из легкого сплава.
Параллельный упор пригодится при работе с кромкой или при фрезеровании в поверхности на заданном удалении от края. Работают как по ровному контуру, так и по криволинейному. «Минусы» у такого устройства позиционирования таковы: ограничение отступа от края и сложность процесса.
Качественное фрезерование требует определенной сноровки и твердой руки. Например, легко «завалить» линию в начале и в конце заготовки, когда упор контактирует с кромкой не по всей длине базы. Если отступ велик, возрастает и риск уклониться от перпендикуляра с кромкой (или касательной к ней, когда она криволинейна).
Для удобства и точности работы регулируют базу бокового упора. При максимальном сближении губок легче начинать и заканчивать проход. Сближая «башмаки», необходимо помнить о том, что при опускании фрезы она может встретиться с ними, если отступ от края незначителен.
Максимально расширенная база облегчит длинные проходы на большом удалении от края, когда велик крутящий момент, уводящий линию упора от перпендикуляра к кромке.
Фрезер устанавливают на линию разметки, упор подводят к кромке и фиксируют. В данном случае обе штанги зажимают вращением одной рукоятки, обычно — несколькими «персональными» винтами.
Отпустив фиксатор механизма прецизионной регулировки, вращают котировочный винт, добиваясь точной установки упора.
После окончания настройки механизм фиксируют.
Точная настройка позволяет добиться полного совпадения линии разметки и оси фрезы. Для облегчения процедуры на подошве делают «мушку-прицел», по которой легче ориентироваться.
Направляющая шина
Когда речь идет о прямой линии, хорошей альтернативой параллельному упору считается направляющая шина. Ее закрепляют с произвольным отступом от края и под любым углом к нему. На штанги вместо упора устанавливают специальный башмак — он скользит по шине и задает положение фрезера. Из-за опоры на направляющую может возникнуть перепад высот, так как машина приподнимается над заготовкой. Чтобы не держать ее на весу, выдвигают опорную ножку (если она предусмотрена).
В особой комплектации подобные направляющие служат еще и для точного фрезерования отверстий, что особенно актуально при изготовлении мебели (на линейке есть отверстия со стандартным шагом, на машине — стопор; остается только выбирать нужные позиции и засверливаться).
Важное замечание: набор деталей для работы по направляющей докупают не во всех случаях; он должен присутствовать в списке аксессуаров производителя и подходить к конкретному фрезеру.
Шину фиксируют относительно заготовки. Фрезер позиционируется по ней при помощи «башмака», аналогичного боковому упору, и может размещаться на разном удалении от нее. Поскольку на шину опирается лишь часть платформы, выдвигают дополнительную «ножку».
Копировальное кольцо
Есть и другие дополнительные приспособления, но о них позже. Сейчас же расскажем о копировальном кольце — одном из обязательных атрибутов ручного фрезера, почти всегда входящим в комплект поставки. Приспособление очень простое, но удобное в работе и полезное.
Как правило, это штампованная стальная пластина с выступающим кольцевым бортиком вокруг центрального отверстия, который и служит упором, отслеживающим копировальный шаблон. Втулку подбирают под конкретную фрезу. В идеале она должна проходить сквозь центральное отверстие с небольшим зазором. Иными словами, не стоит полагаться на то единственное кольцо, что прилагается к инструменту.
Чаще всего втулка нуждается в центрировании специальным конусом. Его вставляют в цангу (до упора в копировальное кольцо), тем самым выравнивая положение, и лишь затем окончательно затягивают крепежные винты. Иногда вместо последних используют быстрозажимные фиксаторы, тогда ничего центрировать не нужно.
Принцип действия оснастки прост — выступающий кольцевой бортик в центре ведут вдоль шаблона. При этом фреза повторяет изгибы на заготовке. Главный «минус» у такой «приспособы» один — невозможно получить точную копию — она всегда будет больше оригинала.
Подобный метод удобен в серийном производстве (естественно, речь о бытовых масштабах) или когда заготовка достаточно ценная и ради ее обработки стоит изготовить шаблон.
Для точной и удобной работы фрезер должен иметь гладкую подошву. Когда копировальная втулка не используется, паз, предназначенный для нее, закрывают кольцом.
Для точного позиционирования втулки устанавливают центрирующий корпус. Его, как обычную фрезу, зажимают в цангу (с той лишь разницей, что опорная подошва при этом прижата к корпусу).
После установки конуса стопор механизма опускания освобождают, и подошва под действием подъемных пружин прижимает конус ко втулке, тем самым точно центрируя ее. Вновь зафиксировав стопор, винты крепления втулки надежно затягивают.
Рекомендуется подбирать кольцо с наименьшим из возможных диаметром центрального отверстия, не забывая о том, что рабочая часть фрезы должна свободно проходить сквозь него.
Если шаблон дает надежную опору только одной из сторон платформы, с другой выдвигают и фиксируют стопорным винтом дополнительную «подпорку». Если этого не сделать, велик риск проиграть в точности.
Угловой упор
Получить точную (один в один) копию с оригинала реально, установив угловой упор со щупом (как и многие другие аксессуары, его докупают отдельно). В этом случае заготовку располагают не под, а над шаблоном. Для точной подгонки размеров может быть предусмотрена настройка положения щупа.
Кстати, если установить вместо кронштейна со щупом опорную плиту или регулируемый упор для работы в горизонтальном положении, получится инструмент для фрезерования кромочных накладок заподлицо.
Циркуль
Частный случай криволинейной резки — по радиусу. Отдельно докупаемая линейка-циркуль поможет выполнить ее без шаблонов, а значит, точнее и с меньшими усилиями.
Подошву фрезера жестко привинчивают к «циркулю»; радиус задают перемещением по направляющей «центра». Центрирующий штифт вставляют в просверленное в заготовке отверстие. Существуют конструкции, в которых «циркулем» служит боковой упор или дополнительное приспособление, устанавливаемое на штангах.
Недостаток подобной конструкции — не каждая фреза пройдет сквозь предусмотренное в подложке отверстие.
Пылеотсос
Об общих особенностях ручных фрезеров, пожалуй, все. Отметим только, что важное значение имеет система пылеудаления, ведь место «прописки» этого инструмента — мастерская. Стандартный вариант — кожух, закрепляемый снизу, под параллельным упором. Эффективность такого сборника средняя, как и другой разновидности — бокового «отбойника». Лучше, когда его ставят сверху, правда, лишь в том случае, если верхнее отверстие для фрезы не слишком велико.
Примеры использования
Что касается наиболее известной работы для фрезера — по кромке — здесь комментарии излишни, все и так ясно: выбирают насадку под нужный фасон и материал, способ позиционирования на плоскости (фреза с опорным роликом, копирование по шаблону с помощью втулки или углового упора, по самой заготовке с помощью бокового упора или направляющей шины) и приступают к делу. Не требуют разъяснений и действия с выборкой пазов на плоскости (декоративных или технологических).
А что еще умеет фрезер?
Следующая группа типовых задач — врезка. Большинство моделей без труда справляются с подготовкой посадочных мест под накладные или мебельные петли. Более совершенные, с увеличенным вертикальным ходом, помогут с установкой врезных замков.
Обширная область применения ручных фрезеров связана с соединением деталей из древесины и ее производных. Наиболее просты (не требуют сложной оснастки) соединения типа шип-паз и переплеты. Их используют при изготовлении окон, дверей и многих других сборных столярных изделий. Как правило, применяют две парные фрезы (профиль и контрпрофиль). Как уже упоминалось, инструмент облегчает точное засверливание под нагели.
Достаточно дорогое, но оправдывающее свою цену приспособление — шипорезное. По сути, это сложный и точно выполненный зажим для заготовок, дополненный копировальным шаблоном. Работают по нему со специальной копировальной втулкой. Она не только опирается на плоскость шаблона, но и «держится» за него с обратной стороны за счет небольшого бортика.
Закрепляют сразу две или четыре сопрягаемые детали (с другого края, с каждой парой работают отдельно), при этом специальные упоры задают требуемое смещение заготовок друг относительно друга. Далее настраивают фрезер. Зажимают насадку специальной формы («ласточкин хвост») и в соответствии со справочной таблицей задают глубину фрезерования. От нее зависит плотность соединения, то есть зазор в паре шип-гнездо.
При точной настройке несложно добиться «нулевого» зазора — после сборки внатяг конструкция будет плотно держаться без клея и других дополнительных мер фиксации. Такие соединения применяют, например, при изготовлении мебели из массива древесины ценных пород.
Несложно получить соединения и под прямой шип — потребуются другие шаблон и насадка.
В рамках нашей статьи мы кратко обрисовали основные технологические операции, на самом же деле их гораздо больше. Что и неудивительно, ведь фрезер используют даже в художественных целях для нанесения гравировок (опять-таки специальной — перьевой — фрезой).
Важно понимать, что этот инструмент, за редким исключением, — вещь не самодостаточная и требует всякого рода оснастки и приспособлений. Без них он едва ли раскроет и четверть своих возможностей.
Именно по этой причине к покупке стоит отнестись максимально ответственно, обратив внимание не столько на сам аппарат, сколько на перечень фирменных (иные могут и не подойти!) аксессуаров к нему.
Фрезы
Шипорезное приспособление
Далее с каждой стороны шаблона парами зажимают сопрягаемые детали. Они должны быть чисто обработаны и плотно пригнаны.