Особенности эксплуатации гравировальных станков с ЧПУ

Гравировальные станки используются для нанесения на поверхность натурального гранита и других типов камня рисунков, узоров и фактур. Такое оборудование широко используется при производстве памятников, пресс-папье и художественных декораций.

Настольный гравер с ЧПУ

Из данной статьи вы узнаете, что собой представляет гравировальный станок по камню. Мы рассмотрим его устройство и принцип действия, а также приведем рекомендации по выбору такого оборудования.

1 Возможности и назначение гравировальных станков

Работу граверных станков раньше выполняли мастера каменщики, которые наносили рисунки на поверхность камня с помощью молотка и инструментов для резьбы. Развитие промышленности привело к появлению граверных установок с ЧПУ — оборудования, способного работать в полностью автоматическом режиме.

Читайте также: об устройстве станков для резки камня.

Оператору станка нужно лишь загрузить в память машины изображение, которое необходимо нанести на камень, на основе которого ЧПУ (числовое программное управление) создаст алгоритм действий и начнет рабочий процесс. Использование ЧПУ граверов несет за собой следующие эксплуатационные преимущества:

• возможность нанесения изображений любой сложности и размеров;
• кардинальное ускорение процесса получения готовых изделий;
• минимальный риск возникновения дефектов в готовом рисунке;
• эффективная работа с любыми видами поверхностей — от мрамора до гранита и других камнеподобных материалов;
• длительный рабочий ресурс оборудования и отсутствие необходимости в его регулярном техническом обслуживании.

Граверный станок в работе

Гравировальный станок по камню является достаточно узкоспециализированным оборудованием. Такие агрегаты незаменимы при производстве памятников, барельефов, элитных отделочных материалов и сборных строительных конструкций (частей каминов, плитки и т.д).
к меню ↑

1.1 Устройство и принцип работы

Основным рабочим узлом граверного станка является игла с алмазным наконечником, которая формирует на поверхности камня требуемое изображение. Сам агрегат состоит из каркаса из алюминиевых профилей, выполняющих функцию несущей станины, и зафиксированных на них осях по которых перемещается удерживающая иглу каретка.

За перемещение каретки отвечают два электропривода, один из которых сообщает движение каменной заготовке, второй — алмазной игле. Мощность двигателей зависит от класса и функционального назначения станка, в малогабаритных агрегатах она не превышает 3-5 кВт.

Современный граверный станок имеет возможность работать в автоматическом режиме благодаря наличию числового программного управления. ЧПУ контролирует как перемещение заготовки, так и ход иглы. Сама игла является расходным материалом, она имеет ограниченный эксплуатационный ресурс из-за изнашивания в процессе работы. В среднем алмазной иглы хватает на гравировку 50 изображений размером до 40*50 см, после чего ее необходимо менять либо перепечатывать.

Промышленный граверный станок

Рассмотрим последовательность действий, по которой работает ЧПУ гравер. Первоначально оператор вносит в блок ЧПУ изображение, которое необходимо перепечатать на камень, в соответствии с которым автоматика создает алгоритм работы. Далее происходит сброс данных, оставшихся от реализованной ранее программы — обнуляются оси координат, по которым перемещается каретка с лазерной иглой.

На следующем этапе станок устанавливает иглу в изначальное положение, с которого начинается ее перемещение. Если наносится фактурное изображение, гравировка производится в несколько этапов, на каждом из которых создается отдельная часть рельефа картинки — от крупных деталей к мелким. Если рисунок однослойный, без фактуры, гравировка делается за один заход.
к меню ↑

2 Лазерные и ударные граверы — в чем разница?

Гравировальные станки с ЧПУ делятся на два типа — лазерные и ударные. Отличия между ними заключаются в типе исполнительного элемента, рисунок в ударных станках наносится абразивно-механическим способом, тогда как лазерные агрегаты осуществляют бесконтактную гравировку, как бы выжигая изображение на поверхности камня.

Преимуществами лазерных граверов являются:

• большая скорость работы, что особенно важно в условиях серийного производства;
• бесконтактная гравировка более качественная, так как в ней отсутствует риск дефектов в изображении из-за использования плохих алмазных иголок;
• изображения и узоры, нанесенные по лазерному методу, отличаются лучшей детализацией и реалистичностью;
• отсутствие необходимости замены расходных элементов, что снижает затраты на эксплуатацию оборудования.

Лазерный гравер

Однако ключевым преимуществом  лазерного ЧПУ гравера является его универсальность. Такие станки могут обрабатывать не только камни, но и другие виды материалов , в том числе стекло, дерево и пластик. Есть у лазерных станков и ряд недостатков, а именно высокая стоимость из-за более сложного конструктивного исполнения и невысокая глубина гравировки, которая не позволяет формировать им рельефные изображения.
к меню ↑

2.1 Гравер по камню в работе (видео)

к меню ↑

2.2 Рекомендации по выбору оборудования

Выбирая гравировальный станок с ЧПУ первоначально определитесь с его рабочей зоной. Под данным понятием подразумевается максимальная площадь наносимого установкой изображения, в средней ценовой категории наиболее распространены граверы рассчитанные на площадь 30*40, 50*60 и 60*120 см. Если вам необходим станок для производства памятников, нужно брать оборудование с рабочей площадью 50*60 см.

Если бюджет позволяет, то лучше всего брать лазерный гравер. В таком случае вы выиграете как в качестве печати (лазерное оборудование может наносить изображение с разрешением до 1000 DPi), так и в объемах производства, так как скорость гравировки может доходить до 10 мм/с. Менять лазерную трубку в таком станке нужно не чаще чем раз в 3 года, тогда как игла подлежит замене через каждые 10 изображений.

Касаемо себестоимости гравировки. Нанесение изображения 30*20 см (портрет) посредством ударного станка обходится около 50 рублей с учетом амортизации и замены иглы, тогда как себестоимость аналогичного рисунка на лазерном станке не превышает 15-20 рублей.

Среди проверенных производителей данного оборудования выделим следующие компании:

• Сауно (Америка);
• Миртелс (Германия);
• Утехин (Россия).

Ведущим мировым производителем граверного оборудования является фирма Сауно, основанная в 1992 году. Данный бренд поставляет на рынок как ударные, так и лазерные граверы промышленного класса. Оптимальным вариантом ударного станка будет модель Сауно График 3-К, которая выпускается в трех вариациях с рабочей площадью 60*76, 60*120 и 80*190 см (последний вариант подойдет предназначен для гравировки монументов). Глубина гравирования в Сауно 3-К варьируется в пределах 0.1-0.5 мм, изображение размером 30*40 мм станок наносит за 15 минут.

Сауно 3К

В ассортименте компании представлен всего один лазерный гравировальный станок — гравер Сауно ЗКЛ. Данная модель способна работать с такими материалами как камень, дерево, стекло и пластик, при этом наносимые изображения имеют фотографическую точность. Размеры рабочего поля в Сауно ЗКЛ варьируются в пределах от 55*90 до 75*155 см.

В качестве альтернативы лазерным граверам Сауно можно рассматривать станки Миртелс, которые стоят на 10-15% дешевле. Рекомендуем обратить внимание на следующие модели:

• Миртелс L5060 — рабочая зона 50*60 см;
• Миртелс L60120 — рабочая зона 60*120 см;
• Миртелс L90170 — рабочая зона 90*170 см.

Лучшим выбором в сегменте недорогого оборудования будет гравер Утехин ЭКСПЕРТ-ГК. Данный станок способен работать исключительно с гранитом и базальтом, его нельзя использовать для мрамора и разных видов пластика. Утехин ЭКСПЕРТ-ГК имеет рабочее поле площадью 60*100 см, глубина выработки ограничена на уровне 0.3 мм.Потрет размером 30*20 см станок Утехин ЭКСПЕРТ-ГК наносит за 1-2 часа — это крайне медленно в сравнении с аналогами, однако допустимо ввиду минимальной стоимости данного гравера (140 тыс. рублей).

Утехин ЭКСПЕРТ-ГК

Агрегат оснащен электродвигателем мощностью 50 Вт, работающим от бытовой электросети 220 Вт. Также станок может работать в маломощном режиме потребляя 10-12 В, что позволяет заканчивать гравировку при отключении электроэнергии, запитав станок от обычного автомобильного аккумулятора.

Данная модель имеет компактные размеры 135*92*200 см и небольшой вес — 20 кг, она подлежит настольному монтажу. На Утехин ЭКСПЕРТ-ГК производитель дает гарантию сроком в 1 год, при этом компания Утехин поддерживает ранее выпущенную технику новым программным обеспечением, расширяющим функциональные возможности старых моделей.