Сучасний розвиток прогресивних технологій, який до останнього часу майже не торкався деревообробників України, із початком третього тисячоліття прорвався у цю галузь. Про це свідчать експонати, представлені на останніх виставках в Україні. А виробники сучасних оброблювальних центрів із числовим програмним управлінням (ЧПУ) на основі новітніх технологій та ноу-хау неминуче стають лідерами у своїх сегментах ринку

Деревообробні центри з ЧПУ (ДЦ з ЧПУ) - гнучке технологічне обладнання, що здатне автономно функціонувати в автоматичному режимі та швидко переналагоджуватись на інший вид об'єкта виробництва. Властива центрам найвища якість оброблення разом із максимальною гнучкістю і оперативністю принципово недосяжні з технологіями минулого століття. Ювелірна точність виготовлення деталей, усунення впливу людського фактору на якість продукції гарантують ліквідність виробів з деревини і високу рентабельність виробництва.

ДЦ з ЧПУ є основою гнучких виробничих модулів (ГВМ),  тобто придатні для роботи у гнучкій виробничій системі. Наявність у ДЦ числового програмного управління дає змогу програмувати зміст робочого циклу, тобто послідовність дій виконавчих пристроїв ДЦ та величини переміщень робочих органів (режим оброблення - геометричну та швидкісну характеристики).

Для роботи в автоматичному режимі, для випуску виробів широкої номенклатури ДЦ з ЧПУ, крім комбінованої системи числового програмного управління, обладнуються багатошпиндельними (6-36 шпинделів) свердлильно-присадочними групами, уніфікованим автоматичним агрегатним вузлом, пристроєм (автооператором) для автоматичної заміни інструментів, уніфікованим автоматичним столом з ЧПУ з вакуумною установкою для надійної та швидкої фіксації виробів, системою видалення відходів тощо.

1 - корпус; 2 - рухома консоль; 3 - кроковий двигун постійного струму для прецизійного оброблення; 4 - гвинтова передача; 5 - комп'ютерний пульт управління; 6 - магазин інструментів; 7 - автооператор для заміни інструментів та агрегатів; 8 - уніфікований агрегатний вузол (9 - головний шпиндель - 12 к Вт; 10 - свердлильно-присадочна група - 17 шпинделів; 11 - чотиристоронній горизонтально-свердлильно-фрезерний агрегат; 12 - нахиляюча та повертаюча пилка); 13 - уніфікований консольний стіл маятникового типу (14 - гвинтові направляючі; 15 - рухомі траверси; 16 - вакуумні присмоктувачі з лазерним наведенням; 17 - висувні упори); 18 - вакуумна установка потужністю 300 м3/год; 19 - стрічковий транспортер для видалення відходів; 20 тактові рольганги; 21 - промисловий робот; 22 - заготовка; 23 - деталь; 24 - рейки.

При входженні ДЦ з ЧПУ до складу виробничого модулю вони оснащуються допоміжними пристроями - пристроями обслуговування (накопичування, транспортування, завантаження-розвантаження, видалення відходів) і пристроями програмного контролю (контролю оброблювальних деталей, діагностування стану обладнання та інструменту, вимірювання, регулювання та аварійного захисту) та управління (системами логічного управління ДЦ та  ГВМ, управління в автоматичному режимі).

Так ГВМ на основі, наприклад, моделі OPTIMAT BOF-41 фірми HOMAG з універсальними можливостями для оброблення плоских деталей з деревини та деревних матеріалів має таку будову (див мал.).

Корпус. Немислима для звичайних верстатів точність ДЦ (соті частки міліметра) досягається застосуванням спеціальних конструкцій приводів, направляючих каретки та надійного корпуса. Конструкція корпуса, його міцність і маса, площа перетину балок, взаємне розташування направляючих грають визначальну роль у забезпеченні довгострокової надійної роботи ДЦ. Маса одного «погонного» метра якісного ДЦ повинна бути більшою 2 тонн, наприклад, як у Optimat BOF-41  фірми HOMAG.

Уніфікований автоматизований стіл.

Консольний стіл забезпечує переміщення опорів у двох горизонтальних напрямках. Вакуумні безшлангові присмоктувачі для заготовок дуже просто і швидко переміщаються, для їх позиціонування застосовується лазер. Вони забезпечують надійну фіксацію заготовок на столі. Основна опція - маятниковий режим оброблення. При якому ведеться почергове оброблення заготовок на двох сторонах стола, тобто встановлення та зняття заготовки без зупинки роботи центру. Для великогабаритних заготовок передбачено два додаткових упори.

Уніфікований агрегатний вузол - центральний виконавчий пристрій.

- Основний виконавчий пристрій, що входить в стандартну комплектацію та конструкцію ДЦ з ЧПУ, і складається з головного шпинделя, свердлильно-присадочної групи, пильного та свердлильно-фрезерного агрегатів забезпечує виконання можливих операцій завдяки спеціальній конструкції пневмоприладу, який забезпечує всю систему стиснутим повітрям
- Приведення в дію пневматикою головного шпинделя потужністю 12 кВт дає можливість йому виконувати різноманітні оброблення змінним інструментом, вузлом, або агрегатом.  Вісь С головного шпинделя забезпечує поворот агрегатів навколо своєї осі до 3600 (опція). Крім того гібридний керамічний підшипник головного шпинделя сприяє зменшенню тертя, збільшенню терміна служби та забезпеченню найвищої точності оброблення.
- Свердлильно-присадочна група - 17 шпинделів (для OPTIMAT BOF-41 ), що викликаються окремо, або в необхідному компонуванні, виконують один чи декілька отворів. Всі шпинделі представлені в посиленому та динамічно-жорсткому виконанні. Додатково можуть бути вмонтовані адаптерні агрегати з чотирьох горизонтальних шпинделів для вибирання пазів або свердління.

Магазин інструментів та агрегатів.

Магазин змінного інструменту - 12 позиційний (для OPTIMAT BOF-41) тарілчастий механізм, який служить для подачі в головний шпиндель через автооператор з нормованим інтерфейсом до 12 інструментів та агрегатів, які можуть повертатись навколо осі С головного шпинделя від 0 до 360 градусів та у залежності від використання, підключаються до пневматики.

Характеристика інструментів і агрегатів:

- Вертикальна свердлильна головка призначена для свердління ряду отворів під будь-яким кутом із 5 або 7 шпинделями. Можливе використання різних кроків: 25, 30, 32, або 50 мм.
- Пиляльний (торцювальний) агрегат завдяки керованій вісі С може виконувати форматне та поздовжне розпилювання, а також пази, вирізи або вибирання кутів.
- Пиляльно-свердлильний агрегат, що нахиляється, призначений для пиляння і висвердлювання отворів під будь-яким кутом від 0 (вертикально) до 90 (горизонтально) градусів. Виконує косі пропили, отвори під завіси тощо.
- Фрезерний агрегат з 4 горизонтальними шпинделями призначений для свердлильних і фрезерних робіт, таких як, наприклад, вибирання кутів і фрезерування крайок під будь-яким кутом.
- Горизонтальна свердлильна головка з 3 шпинделями призначена для виконання свердлильних і фрезерних робіт (1-3 отвори одночасно) з можливістю повертатися навколо вісі С.
- Фрезерний агрегат вертикальний із упором призначений для фрезерних робіт на поверхні плити або профілях. Можлива також обробка заготовок із виступаючою крайкою.
- Фрезерний агрегат для вибірки гнізд під замки призначений для фрезерування гнізд під замки, наприклад, для зовнішніх, захисних, міжкімнатних дверей. Максимальна корисна довжина інструмента - 125 мм.
- Фрезерний агрегат нижній призначений для свердління і легкого фрезерування нижньої сторони плити, наприклад, з'єднання робочих плит. Вихід шпинделя вертикально нагору. Максимальний виступ стосовно зовнішньої крайки заготовки - 100 мм.
- Фрезерний агрегат вертикальний із упорним кільцем призначений для виконання фрезерних робіт на профілях або пазах на вузькій поверхні з ковзанням кільця зверху.
- Агрегат для вибирання кутів призначений для виконання прямокутних внутрішніх виїмок, без відколів, із гострими крайками, як, наприклад, при виготовленні вентиляційних щілин.
- Фрезерний агрегат із передавальним механізмом призначений для фрезерування пазів або гравіювання інструментом малого діаметра. За допомогою інтегрованого передавального механізму можна досягти максимального числа оборотів 30 000 на хвилину, що забезпечує збільшення швидкості різання при використанні невеликого інструмента і, тим самим, більш швидку подачу при підвищеній якості фрезерування.
- Вертикальний фрезерний агрегат із контрольованим дзвінком призначений для вибирання пазів і гравірувальних робіт на поверхні плити з контролюванням поверхні.
- Вузол установки шліфувальних дисків призначений для шліфувальних робіт переважно на крайках деталей із масиву або плитах МДФ. Шліфувальні інструменти встановлюються через затискну цангу і постійно обчищаються стиснутим повітрям через обдувальне сопло.

Автооператор (інтерфейс) для заміни агрегатів та інструментів.

Автономність функціонування ДЦ з ЧПУ забезпечується автоматичним пристроєм - автооператором, тобто заміна всіх агрегатів чи інструментів може автоматично здійснюватися із магазину через нормований інтерфейс до головного шпинделя.

Система для видалення відходів.

Система автоматичного видалення відходів є комбінованою. Тирса, стружка та дрібні відходи можуть видалятися через центральний відсос виконавчого пристрою. А також як опція у ДЦ з ЧПУ передбачений вмонтований стрічковий транспортер для видалення будь-яких відходів.

Система логічного керування.

Для деревообробки, зокрема для групи HOMAG була розроблена комбінована електронна система управління Homatic. Ця відкрита структура робить можливим комплексне використання ДЦ з ЧПУ, наприклад, «OPTIMAT BOF-41», а його обслуговування простим.

Програмне забезпечення.

Оперативна дієздатність ДЦ з ЧПУ, такого як OPTIMAT BOF-41  забезпечується програмою WoodWOP. Виробнича система програмування (WOP) для деревообробки є практичною і направлена на оптимізацію оброблення плитних заготовок в деревообробній та меблевій промисловості. WoodWOP працює в середовищі Windows і в системі управління верстатом.
Ринок устаткування пропонує деревообробні центри  виробництва десятка фірм приблизно однаково високого рівня якості. При цьому їхні можливості можуть сильно відрізнятися, що відбивається в 3-4 кратному розходженні цін на них.

Виходячи із наведеної будови сучасні ДЦ з ЧПУ виконують практично всю гаму операцій, які властиві традиційним верстатам: прямолінійне та криволінійне розкроювання, свердління та пазування під різноманітними кутами, об'ємно-фасонне, кінцеве, прямолінійне та контурне фрезерування, точіння та розточування, шліфування та полірування тощо.
Центр може бути використаний для випуску широкого асортименту виробів із масиву й інших матеріалів (починаючи з МДФ, плит OSB, ДСП і закінчуючи кольоровими металами), а також меблевої фурнітури, фасадів, стільниць складної форми, євровікон, дверей, складних сходових конструкцій тощо.

Формування у деревообробному виробництві гнучких виробничих модулів на базі ДЦ з ЧПУ, а також створення на їх основі гнучких автоматизованих виробництв є стратегічним та перспективним завданням деревообробної промисловості.

WEINIG: відмінна комплексна обробка деревини за допомогою нового профілюючого центру CONTUREX

Відтепер WEINIG, визнаний авторитет у галузі обладнання для меблевої промисловості пропонує нові комплексні підходи до обробки деревини. Профілюючий центр CONTUREX розпилює, фрезерує, та профілює заготовку з усіх боків. Йдеться про застосування абсолютно новітньої технології з набагато більшими можливостями та значним удосконаленням якості, продуктивності і як слідство - збільшенням прибутку.
Новий профілюючий центр з цифровим управлінням від компанії WEINIG - це рішення, яке вказує напрямок для руху в майбутньому. Оброблювальний центр CONTUREX пропонує відповіді там, де звичні системи наштовхуються на обмеження. Найголовнішими особливостями нової технології запатентований унікальний цанговий стіл з функцією PowerGrip для розміщення робочого матеріалу та подвійна обробка в двох позиціях.
Система PowerGrip копіює принцип дії механічної руки. Послідовно розташовані на цанговому столі пружні затискачі в необхідних місцях міцно тримають заготовку в певному необхідному положенні. Такий метод затискання має багато переваг: з одного боку немає необхідності в пристрої для фіксування. З іншого - завдяки поворотно-зажимному методу за відсутності проскользування та пережимання заготовки значно зростає якість обробки та відповідність заданим розмірам кінцевого продукту. Ще одну перевагу пропонує техніка при різноманітних поперечних розрізах робочого матеріалу. Вона дозволяє обробити навіть найменші ділянки заготовки з шести сторін.

Друга серйозна інновація верстату CONTUREX - це подвійна обробка. При цьому одночасно застосовуються два агрегати, оснащені магазином інструментів. Обидві позиції функціонують за принципом розподілення функцій: в той час як одна станція здійснює один етап обробки, інша оснащується необхідним інструментом, готуючись до наступного етапу. Така командна робота зводить час простою верстату практично до нуля, і як результат - швидший прогін та висока продуктивність.
CONTUREX відкриває абсолютно нові перспективи: на цій машині можна виготовити майже будь-який бажаний контур. І навіть складність частин не накладає жодних обмежень. Обладнання магазину в кожному оброблювальному агрегаті, включає близько 80 інструментів. Декілька режимів швидкості обертання дозволяють прилаштуватись під будь-який вид дерева.

Хоча можливості, які пропонує профілюючий центр CONTUREX, значно зросли, для роботи з ним потрібен лише один робітник. Це стало можливим завдяки спеціально розробленій, простій програмній базі AlphaCam та сенсорному управлінню за допомогою TouchScreen. Дані завантажуються з допомогою будь-якого програмного забезпечення та активізуються з допомогою натискання пальців.

WEINIG, будучи лідером в розробці машин та систем обробки масивної деревини, вирішив втілити у верстаті велику кількість своїх ноу-хау. В результаті цього з’явилася розробка, яка значно розширює можливості комплексної обробки деревини. Виробництво, орієнтоване на конкретне замовлення і дозволяє якомога швидше задовольнити побажання клієнтів, забезпечити якнайкоротші строки поставки та значно зменшити терміни зберігання продукції на складі. Завдяки спрощенню пристроїв, що входять в конструкцію профілюючого центру CONTUREX зменшується також його кінцева вартість. Комплексна обробка на одній машині, управління однією людиною та економія часу створюють нові можливості для виробництва. Завдяки високій гнучкості CONTUREX відкриває новий ринковий сегмент.

Додатково WEINIG пропонує пакет рішень щодо комплектації магазинів інструментів для Conturex, та розмітки самих інструментів. Завдяки цьому пакету можливо ще збільшити продуктивність цього профілюючого центру.

На даний момент CONTUREX представлений у трьох варіантах: C 1500, C 2250 та C 3000 - для трьох різних довжин обробки.

Багатоопераційний оброблювальний центр з ЧПУ MEGA-TF.

Компанія ІНТЕХСЕРВІС представляє багатоопераційний оброблювальний центр з ЧПУ MEGA-TF виробництва фірми RIERGE (Іспанія), який призначений для виконання фрезерувальних, свердлильно-присадочних  та частково розкроювальних операцій. Управління всіма робочими операціями за допомогою ЧПУ дає високу точність, швидкість обробки та технічну гнучкість.

Основа машини складається з твердого сплаву, який витримує все робоче навантаження. Пересування робочої головки автоматизоване та стійке.

Технічні характеристики:
- ділянка позиціонування робочої групи: по осі Х - 3000 мм, по осі Y - 1040 мм, по осі Z - 150 мм.
- швидкість позиціонування: : по осі Х - 120м/хв., по осі Y - 90 м/хв., по осі Z - 30 м/хв.
- робоча напруга - 380/3 фази/50 Гц.
- фрезерна головка: потужність двигуна - 7,5 Нр; частота обертання - 1200-18000об/хв.
- робочий стіл: 4 суппорти, які рухаються по осі Х, вакуумний насос - 60 м.куб./хв.
Характеристики комбінованої свердлильної та пильної групи:
- потужність двигуна - 2,3 Нр;
- 10 вертикальних свердел з індивідуальним управлінням від ЧПУ, з них: 6 на осі Х; 5 на осі Y; 1 загальне для осі X та Y;
- 1 група по 2 горизонтальних свердла на осі Х;
- 1 група по 2 горизонтальних свердла на осі Y;
- фіксована пила діаметром 120 мм на осі Х;
- частота обертання свердел  - 4000 об/хв.;
- частота обертання пили - 5000 об/хв.

ДНЕПРО: Оброблювальні центри з ЧПУ

Компанія ДНЕПРО пропонує на українському ринку цілу гаму оброблювальних центрів з числовим програмним управлінням виробництва компаній MASTERWOOD (Італія) та HOLZ-HER (Німеччина). Модельний ряд оброблювальних центрів компанії MASTERWOOD представлений верстатами PROJECT 415, PROJECT 416 та PROJECT 423, а компанії HOLZ-HER - моделями EASY-MASTER, ECO-MASTER та UNI-MASTER. Переваги верстатів з ЧПУ очевидні - це точність обробки, висока якість отриманих виробів, швидке переналагодження за рахунок заміни програм обробки, можливість автоматичної заміни інструменту тощо. Підбір комплектації верстату здійснюється за конкретним завданням замовника, при цьому враховується запланована продуктивність, мінімальні та максимальні розміри заготовок, вид обробки.

Короткі технічні характеристики верстату PROJECT 415: робочий стіл «безтрубного» типу; 6 алюмінієвих опор з пневматичним блокуванням; 2 вакуумні чашки 114x140x100 мм на кожній опорі; 6 задніх та 2 бокових висувних упора; 6 проміжних та 2 бокових висувних упора; 4 пластини для підйому деталей (по дві в кожній робочій зоні); робочий стіл верстату розділений на дві зони. Вісь X: швидкість переміщення - 60 м/хв., робочий хід - 3200 мм; вісь Y: швидкість переміщення - 50 м/хв., робочий хід - 1360 мм; вісь Z: швидкість переміщення - 20 м/хв., максимальна товщина деталі при виконанні операцій фрезерування 110 мм. Свердлильна голова: 10 незалежних вертикальних шпинделів, крок 32 мм; 8 - вздовж осі X та 3 - вздовж осі Y; 2 подвійних горизонтальних шпинделі вздовж осі X, 1 подвійний горизонтальний шпиндель вздовж осі Y, частота обертів двигуна свердлильного вузла 4000 об/хв. Автоматична система змащування направляючих. Потужність фрезерного шпинделя та магазин інструменту встановлюються після погодження з клієнтом. Числове керування "SINCRO": програмне забезпечення CN 12; графічна візуалізація деталі, що обробляється; параметричне програмування; діагностика входів/виходів верстату; конфігурація інструмента; редагування програм ISO. Програмне забезпечення MASTERWORK: графічне програмування операцій фрезерування, свердління та пиляння з оптимізацією циклу свердління; імпорт файлів в форматі DXF; CAM (перетворення програм в коди ISO).

За матеріалами журналу Меблеві технології