Возможности работы с фрезером по дереву

Разрешите представить

Что представляет собой ручная фреза по дереву? Собственно фреза – это режущий инструмент, выполненный из закаленной инструментальной стали. Она сменная и крепится в цанговом зажимном патроне на вращающемся валу, приводимом в движение электромотором (с редуктором или прямым приводом на общий с фрезой вал).

Взаимное перемещение фрезы и заготовки обеспечивается шпинделем с одной и более степенями свободы.

Легкая станина позволяет сделать фрезерование максимально точным.

Базовые характеристики

Возможности ручного фрезера по дереву в большой степени определяются его базовыми характеристиками:

• Мощностью электромотора. Обычно она лежит в диапазоне 600 – 2500 ватт;
• Оборотами шпинделя (типично 8 – 35 тысяч оборотов);
• Диаметром хвостовика фрезы (8 – 12 мм);
• Для вертикальных (погружных) инструментов – рабочим ходом шпинделя (до 70 мм). Этот параметр определяет максимальную глубину выборки.

Разновидности

Кроме перечисленных выше параметров, применение ручного фрезера по дереву ограничивается его типом.

Какие варианты возможны?

Погружной инструмент нами уже упоминался. Он наиболее универсален и позволяет выполнять практически все разновидности работ по дереву при условии установки соответствующей фрезы;

Погружной фрезер протачивает круговой паз.

• Окантовочный (кромочный) фрезер, как и следует из названия, позволяет придавать кромкам заготовки произвольную форму. Функциональность и здесь ограничена только выбором фрезы: если цилиндрическая позволит прострогать гладкую кромку или выбрать четверть, то рабочий орган сложной формы даст возможность создать красивый багет для рамы картины или фигурный цельнодеревянный плинтус;
• Комбинированное устройство – это, фактически, два описанных выше инструмента с общим сменным мотором. Две базы (погружная и кромочная) позволяют использовать его с максимальным удобством для любых типов работ.

Сменная база делает инструмент универсальным.

Прочие разновидности фрезеров являются узкоспециализированными:

• Дюбельный инструмент позволяет выбирать отверстия под дюбели (нагели, шканты). В бытовых условиях успешно заменяется дрелью. Отличается от нее куда более точным позиционированием шпинделя;
• Ламельный годится исключительно для вырезания продолговатых пазов, позволяющих использовать соединение деталей на ус;
• Триммер (англ. Laminatetrimmer) предназначен для работы с мягкими материалами – ламинатом и ДСП. Наиболее типичное его применение – выборка пазов под ответную часть замка в дверной коробке из МДФ.

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.

• Кромочные. Служат для обработки боковых поверхностей заготовок. С их помощью можно сделать ровные или фигурные края, можно сформировать выемки и шипы для стыковки деталей. Именно этот тип фрез бывает с подшипником на конце — он упирается в деталь, задавая расстояние от края обрабатываемой детали до резца.

  Некоторые виды кромочных фрез

• Пазовые. Служат для формирования пазов и выемок различных форм. Бывают они: спиральные (а) — в основном используются для формирования технических пазов, например, соединение шип/паз;
• галтельные (б, д) — для декорирования поверхности при помощи бороздок разной формы, могут быть округлыми, V-образными или фигурными;
• ласточкин хвост (в, г) — для формирования паза в виде трапеции, это паз используется для открытого и скрытого соединения деталей;
• фасонные (д) — с их помощью украшают поверхность бороздками сложных форм.

  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.

Правила работы с ручным фрезерным инструментом

Работа с электроинструментом требует особых правил, тем более, когда имеются быстро вращающиеся элементы. Кроме этого, в результате работы образуется стружка, которая разлетается во все стороны.  Несмотря на то, что большинство моделей оборудованы защитным щитком, это не защищает в полной мере от потока стружки. Поэтому, работать с таким инструментом лучше в защитных очках.

На фото представлена модель, где подключается пылесос для отвода стружки.

Общие требования

Если выполнять основные требования безопасной работы с электрическим ручным фрезером, то конечный результат порадует качеством работы и безопасным исходом. Вот эти условия:

• Следует всегда использовать только острый инструмент. Насколько острая фреза можно судить по качеству обработки поверхности. К тому же, в таких условиях начинает сильно греться мотор.
• Материал, который требуется обработать, должен быть надежно закреплен, иначе нормальной работы не будет.
• Не рекомендуется снимать всю поверхность за один проход, так как это увеличивает нагрузку на фрезу и на инструмент (двигатель). Это влечет за собой снижение скорости обработки, а значит и к снижению качества. Поэтому, если глубина приличная, то лишнее лучше убрать за несколько раз.
• Заменяется фреза только на обесточенном агрегате, причем одного отключения выключателем мало. Необходимо вытащить вилку из розетки.

Требования не очень сложные и вполне выполнимые, а игнорировать их, значит подвергать себя опасности

И еще одно, не менее важное – это умение держать в руках фрезерный инструмент и чувствовать, как он работает. Если чувствуются серьезные вибрации, то нужно остановиться и проанализировать причины. Возможно, что фреза затупилась или попался сучок

Иногда требуется правильно установить скорость вращения фрезы. Здесь можно поэкспериментировать: или добавить обороты или их уменьшить

Возможно, что фреза затупилась или попался сучок. Иногда требуется правильно установить скорость вращения фрезы. Здесь можно поэкспериментировать: или добавить обороты или их уменьшить.

Важные критерии при выборе для домашней мастерской

При выборе станка для домашней мастерской важно определиться, какие именно работы и в каком объеме будет выполнять данное оборудование. От этого зависят многие технические характеристики и конструктивные особенности подходящего агрегата

Мощность

Для домашней работы подойдет ручной фрезер легкого типа. Если работа предполагает сборку мебели или строительство, понадобится станок более высокого класса мощности. Например, 400 Вт вполне достаточно для выполнения мелких работ и сверления отверстий в мягких породах дерева.

Скорость вращения

Скорость, с которой вращается шпиндель, влияет на продуктивность агрегата. В зависимости от количества об/мин можно судить о возможностях оборудования. При выборе следует учитывать, своеобразие материала, который будет обрабатываться, а также ширина и глубина отделки.

Рабочий ход фрезы

Рабочий ход – это глубина, на которую способен погрузиться рабочий инструмент в материал. Для использования в бытовой мастерской достаточно параметров 20-50 мм. Толщина деталей, которые могут подвергаться обработке зависит от того, какая часть технологического процесса может быть выполнена за однократное перемещение инструмента.

Дополнительные функции

Стоит обратить внимание и на различные дополнительные опции, при наличии которых значительно облегчается рабочий процесс:

1. Система защиты от перегрузок. Она включается, если температура обмотки достигла критического значения. Чаще всего такая опция есть на профессиональных моделях. Действует по-разному: может загораться индикатор, а на некоторых моделях происходит автоматическое отключение двигателя.
2. Большинство фрезеров снабжены защитой от непреднамеренного пуска.
3. Константная электроника управляет работой двигателя, стабилизирует работу шпинделя и поддерживает качественную обработку заготовки.

На большинстве моделей имеется опция плавного пуска, которая сводит к минимуму порчу заготовки.

Конструкционные особенности

В каждом отдельном элементе конструкции также есть свои технические характеристики, на которые стоит обратить внимание при выборе станка для домашней мастерской

Подошва

Класс инструмента определяется по качеству литья подошвы. Она является важным элементом конструкции и изготавливается из металла. Штампованная основа устанавливается на недорогих моделях. Сверху покрывается съемной накладкой. Размер проема является ограничителем на максимальный размер инструмента, который можно установить на оборудование.

Узел крепления оснастки

В зависимости от модели меняется возможная оснастка и виды фрез, которые могут быть установлены на данное оборудование. чем больше типов инструмента есть возможность установить, тем более широкий круг технологических процессов данный агрегат способен выполнить.

Вспомогательные приспособления

Помимо основных узлов, при выборе фрезы для домашней мастерской важно обратить внимание и на дополнительные приспособления. Сбоку к базе при помощи двух жестких стальных перекладин применяется упор. Жесткая конструкция обеспечивает качественно проведение работы

Жесткая конструкция обеспечивает качественно проведение работы.

При прямолинейном фрезеровании необходимо соблюдать точность. это помогает сделать направляющая шина. С ее помощью можно фрезеровать отверстия с равными расстояниями между ними.

Ремонтопригодность

Важно, чтобы детали станка и основные узлы могли служить долго и выдерживали нагрузки, для которых созданы

Особое внимание стоит уделить наличию деталей для данного оборудования в продаже. Если после поломки не будет чем заменить поломавшийся узел, оборудования придется просто выкинуть

Степень загрузки

Каждая модель может вынести определённые нагрузки. От этого зависит, как долго можно эксплуатировать оборудование и насколько оно надежно. Если планируется использовать агрегат от случая к случаю, то степень нагрузки будет совсем небольшой.

Производитель

Наиболее качественное оборудование чаще всего у проверенных производителей. Есть бренды, которые гарантирую качество своей продукции. Приобретать малоизвестную модель – это значит рисковать.

Дилер

Не менее важен и продавец. Многие компании являются официальными дилерами конкретных производителей. Это поможет приобрести станок для домашней мастерской с оптимальным набором функций и по адекватной цене.

Стоимость

В данном случае каждый покупатель решает сам, какая именно цена для него подходящая

Но при этом важно помнить, что хорошее оборудование не может быть дешевым

Устройство и основы работы на фрезере

Фрезер является устройством, которое используется во время обработки дерева либо изделий, изготовленных из металла. Благодаря применению этого устройства можно проводить обработку плоской либо фасонной поверхности, а также сформировать разнообразные выемки технологического типа (пазы, гребни, выемки для монтажа петель и прочее). Эти устройства, непосредственно по способу установки бывают ручными (ручные фрезера), а также стационарными (как правило, используются на массовых производствах). Электрофрезеры ручного типа являются многофункциональным инструментом, который позволяет выполнять практически любые операции.

Как правило, в бытовом использовании применяются именно ручные типы электрофрезеров. Такие электроинструменты состоят из корпуса, в котором непосредственно размещается сам электродвигатель. Также из корпуса выступает специальный держатель, в который необходимо вставлять цанги.

Одной из важнейших деталей, которой оснащается фрезер ручного типа, является так называемая платформа. Она соединяется непосредственно с поверхностью корпуса при помощи 2 специальных штанг. Как правило, такая платформа изготавливается из металла. Ее нижняя часть оснащена плитой скольжения, которая делается из гладких материалов. Настройка режимов работы ручного фрезера выполняется благодаря:

1. шкале настройки глубины (шаг 7/10 мм);
2. ручки настройки глубины фрезерования;
3. регулировке частоты оборотов инструмента.

Кроме того, на поверхности корпуса этого электроинструмента присутствует кнопка включения, а также выключения устройства. Некоторые модели могут дополнительно оснащаться специальной кнопкой блокировки включения. Также большинство моделей оснащаются специальным параллельным упором.

Электрофрезера являются довольно опасным электроинструментом. Они оснащаются острыми режущими частями, которые вращаются на больших скоростях. Поэтому при не аккуратном обращении с этим прибором, либо при нарушении техники безопасности во время его использования, можно нанести существенный вред своему здоровью. Кроме того, стружка, которая вылетает из-под этого инструмента, также может стать причиной появления серьезных ранений. Поэтому, при работе с этим электроинструментом, даже несмотря на тот факт, что он оснащается защитным кожухом, необходимо всегда одевать очки.

Общие требования касательно выполнения работ с фрезерами по дереву довольно просты. Во время их использования необходимо:

• Всегда перед выполнением работ проверять состояние фрезы (она должна быть острой).
• Обрабатываемая поверхность, либо заготовка должна быть надежно, неподвижно закреплена.
• За один проход глубина съема должна быть небольшая. В противном случае при установке изначально большой глубины, будет сильно перегреваться электродвигатель прибора, из-за чего существенно снижается скорость вращения.
• Во время замены оснастки, например пазовых фрез, прибор в обязательном порядке должен обесточиваться.

Основы работы с фрезером даже для неопытного пользователя понятны и просты. При их выполнении возможность возникновения несчастного случая сводится к минимуму, а уровень качества выполняемых работ будет наоборот – максимальным. Также при работе с таким агрегатом, во время обработки поверхности, его необходимо ровно вести, сводя к минимуму возможность появления разнообразных толчков либо рывков.

Компоненты

Уход

Ручной фрезер является неприхотливым устройством, которое не нуждается в сложном или особенном обслуживании. Основной уход – это очистка от пыли и стружки, своевременная замена щеток на двигателе и проверка подшипников на валу и фрезах. Следует обязательно следить за чистотой направляющей штанги, а также за легкостью перемещения фрезера по ним.

В конце отметим, что ручной фрезер является многофункциональным и универсальным станков, который имеет множество возможностей и способный выполнять сложные операции. При его помощи делают сложные детали, художественные панно и остальные изделия, поделки, которые требуют опыта и высокой квалификации

Как работать фрезером

Итак, давайте узнаем, как работать ручной фрезой.  Высококачественный результат будет возможен лишь при соблюдении определенных правил, а также условий работы.

В их числе могут быть следующие требования резьбы по дереву:

1. Следует работать лишь с острыми инструментами, и если обработанная поверхность подгорела, ворстистая или на ней есть много мелких сколов, то фрезу стоит сразу же заменить на другую.
2. Заготовка должна быть хорошо закреплена при помощи струбцины или другого приспособления. Удерживать обрабатываемую деталь нельзя (в руках).
3. Подача фрезера должна быть неторопливой, плавной, и никаких рывков. Не стоит пытаться за один раз снять толстый слой материала, иногда лучше предварительно высверлить лишний массив, чтобы выбрать начисто небольшой остаток при помощи фрезера.
4. Смену режущего инструмента проводят лишь когда инструмент будет полностью отключен от сети.

Соблюдение таких требований должно стать обязательным условием работы для мастера. Чистота реза зависит не только от степени остроты, но и от того, на какой скорости происходит резка. Чем больше оборотов, тем чище будет обработанная поверхность. Для твердых материалов вроде плотной древесины или алюминия, частоту вращения стоит немного уменьшать, чтобы режущие кромки фрезы не перегревались.

Как вырезать круг

Диаметр будет зависеть от того, как вы будете делать упор. Если опираться на основание, то диаметр должен быть увеличен в сторону радиусу платформы и фрезы, а когда упора делается на копировальное крыльцо, то диаметр будет равен сумме радиусов фрез и выпуклой внешней части кольца.

Выборка четверти

Выборку четверти при помощи ручного фреза следует выполнять несколькими способами:

• При помощи параллельного упора.
• С использованием кромочной фрезы с подшипником меньшего диаметра.
• С упором станка платформы на ровную планку, которая зафиксирована на требуемом расстоянии.

Первый вариант используется при наличии ровной кроки и большой четверти. Второй же применяется для получения одинаковой ширины четверти, потому что регулировке подлежит лишь глубина погружения режущей части фрезы. Третий вариант дает возможность сделать четверть большого размера при необработанной или неровной внешней кромке заготовки. Широкие четверти следует делать за несколько проходов, и каждый раз потребуется передвигать упор на пару миллиметров, пока вы не достигните нужной ширины ступени

Как выбирать паз

Как работать ручной фрезой по дереву, если нужно выбрать паз? Для выборки паза используется:

• Параллельный упор.
• Пара планок, между которыми будет перемещаться платформа фрезера.
• Планка, которая закреплена на нужном расстоянии параллельно части паза.

Для двух первых способов требуется внимание и аккуратность, потому что упор фрезерного танка возможен лишь в одну сторону. Если мастер отвлекается, то линия реза может вильнуть и пойти в сторону

Третий вариант дает возможность не только избегать таких ситуаций, но даже увеличивать ширину паза при желании.  Промежуток между планками можно сделать немного больше, чтобы ширина паза была равна диаметру фрезы и величины забора. Так у вас получится сделать достаточно широкие углубления под разные мебельные детали, замки и даже конструкционные элементы.

Обработка кромочной части и работы с шаблоном

Для кромочной резьбы используются соответствующие фрезы, которые снабжены упорным роликом (он же является подшипником). Следует предварительно выровнять кромку, так как в противном случае фреза начнут копировать все неровности, и край будет неряшливым. Помимо кромочных фрез используйте шаблоны, которые дают возможность образовывать криволинейную фигуру или делать партию одинаковых деталей. Для работы применяется копировальная фреза с подшипником, и ее выдвигают таким образом, чтобы упорный ролик  катался по шаблону, а режущая часть обработала кромку детали.

Диаметр хвостовика

Без надёжного хвостовика фреза отвалится. Максимальный диаметр хвостовика (и сечение поперечного разреза) определяют, насколько прочно будет держаться резак, не переломится ли он по оси, прежде чем рабочая часть инструмента затупится, или и вовсе потеряет свои ножи.

Хвостовики выполняются в виде конических и цилиндрических элементов. Встречаются и хвостовики с небольшой проточкой, исключающей проскальзывание резака в патроне. Проточек бывает не менее 2-х. Если выточить одну, то патрон и редуктор из-за расцентровки значительно раньше, чем заявлено производителем станка, выйдут из строя. Подшипник, используемый как упор, после износа легко поменять на новый такой же. Распространены фрезы с диаметром хвостовика в 6, 8, 10 и 12 мм.

Длина хвостовика достигает нескольких сантиметров – например, она составляет 90 мм. Высокомощные, высокопроизводительные фрезы с алмазным напылением, применяемые на производственном фрезеровальном конвейере, имеют диаметр хвостовика до 10 и более сантиметров за счёт масштабности работ, идущих в непрерывном и круглосуточном потоке.

Общие правила работы

Несмотря на свою простоту в обращении, фрезер является травмоопасным инструментом, если использовать его, не соблюдая простые правила. Итак, основные правила работы с данным агрегатом следующие.

Рукава одежды должны плотно прилегать к рукам. Если у вас длинные волосы, то их необходимо подобрать, чтобы исключить попадания их на фрезу и последующего наматывания.
Перед началом работы следует обязательно проверить сетевой кабель на наличие повреждений изоляции. Повреждение шнура происходит в момент, когда кабель случайно попадает на еще не остановившуюся фрезу. Найденные потертости изоляции необходимо заизолировать.
Подготовьте рабочее место так, чтобы на нем не находились посторонние предметы (гаечные ключи, отвертки, шурупы и т.д.), которые могут попасть под работающий инструмент и повредить его.
Используйте только хорошо заточенный инструмент (фрезы). Проверить остроту лезвия можно пальцем: для этого нужно провести им по лезвию под углом 90 градусов. Если кромка острая, то вы ощутите легкий зацеп кожи за острые края. В противном случае палец будет легко соскальзывать с лезвия.
Перед использованием фрезы с упорным подшипником обязательно смажьте его одной каплей масла. Подшипник должен вращаться легко и без задержек.
Устанавливая оснастку в цангу, убедитесь, что хвостовик фрезы входит в нее не менее, чем на 20 мм.
Каждый раз, устанавливая фрезу, удаляйте с ее лезвий нагар и остатки древесины с помощью пластины из мягкого металла.
Используйте специальные защитные очки. Хорошо, если они будут пылезащищенные.
Обязательно защищайте органы дыхания от мелкой пыли, которая в изобилии образуется при фрезеровании, особенное если обрабатываются детали из ЛДСП и МДФ. В качестве защиты можно использовать респиратор или обычную медицинскую маску, купленную в аптеке.
Всегда закрепляйте заготовку на столе с помощью струбцин. Держать заготовку одной рукой во время обработки запрещается.
Правильно подбирайте скорость вращения шпинделя агрегата, в зависимости от диаметра установленной оснастки

Также следует обращать внимание на твердость древесины. Чем выше твердость материала, тем меньшую скорость вращения нужно устанавливать.
Фреза за один проход должна погружаться в заготовку на глубину не более 3 мм.
Перед началом обработки заготовки следует включить фрезер и дождаться момента, когда фреза наберет необходимые обороты, и затем приступать к введению фрезы в древесину

Если начать фрезерование на малых оборотах либо при начальных оборотах инструмента, то режущая часть оснастки будет бить по заготовке, образуя сколы на ней. Кроме повреждения детали, фрезер может отскочить в сторону и травмировать оператора.
Следует держать агрегат так, чтобы вы могли видеть вращающуюся оснастку и контролировать ее погружение в материал.
Поскольку фреза вращается по ч. стрелке, то движение фрезера должно быть направлено таким образом, чтобы лезвия оснастки двигались навстречу материалу, как показано на рисунке ниже.

Фрезер нужно крепко удерживать в руках, но без излишнего надавливания на заготовку. Прижимать его следует равномерно и вести агрегат плавно, без рывков, на протяжении всей траектории движения.
Если проводится работа фрезером на низких оборотах, да еще и продолжительное время, то ему нужно периодически давать остыть. Следует запустить агрегат на максимальных оборотах (вхолостую) секунд на 20-30, чтобы двигатель хорошо провентилировался потоком воздуха, создаваемым крыльчаткой, установленной на его валу.
Для остановки фрезерования, например, кромки заготовки, требуется сначала вывести фрезу из древесины, а затем отключить агрегат. Но при фрезеровке глубокого паза сначала нужно остановить подачу инструмента, выключить его, дождаться полной остановки оснастки и только после этого извлечь фрезу из углубления.