Как работать ручной фрезой

Классификация агрегатов

Всего существует три категории фрезеров:

• Профессиональные. Обрабатывают заготовки разных размеров и в большом количестве. Для этого задействуется серьёзный спектр режущих инструментов.
• Бытовые. По функционалу подходят только для домашних мастерских.
• Ручные.

У каждой классификации есть свои подвиды. Так профессиональные станки имеют такие разновидности:

• Стандартные. Применяются для реализации шаблонных операций. Их оснащение позволяет совершать многие работы и придавать заготовкам требующуюся конфигурацию. В режущий арсенал входят: фрезы, свёрла, отличающиеся по диаметру, особые ножи.
• Копировальные. Выполняют художественные операции: нанесения сложных изображений, дислокацию образцов на разные поверхности, оформления орнаментов. В этой работе точность гарантируется, поскольку заготовка фиксируется вакуумным методом.
• Для вертикальной обработки деталей (сверху вниз). Здесь вырезаются пазы с нужной шириной и глубиной, готовятся крепёжные компоненты. Детали обрезаются по требующейся длине.

• Для горизонтальной работы с заготовками. Здесь ось шпинделя находится по отношению к полу горизонтально. Есть цилиндрические и торцевые фрезы.
• Выполняющие одновременную обработку с двух сторон. Являются универсальными. Здесь обрабатываются разнообразные профили. Без этих станков не обходится ни одно производство мебельных составляющих: подставок, ножек, опорных элементов и т.д.
• Оснащённые приборами ЧПУ. Здесь интегрирован электронный комплекс, базирующийся на специальном микропроцессоре. В него заложена программа, определяющая алгоритм операций. За счёт этого существенно развивается точность, качество и динамика работ, и трудовая производительность фрезерного станка с ЧПУ.

Бытовые модели отличаются небольшими габаритами и массой. Они реализуют базовые функции (строгание, сверление шлифовка, распил). Их виды:

• Настольный. Характеризуется лёгкостью эксплуатации и сервиса.
• Ручной. Используется для работы с малогабаритными деталями. На нём готовятся пазы малых размеров, требующиеся для сочленения обособленных компонентов.

Как выбрать скорость?

Диаметр насади влияет на возможную скорость ее использования.

При работе с ручным фрезером необходимо правильно выбрать режим скорости. Обычно такая скорость составляет около 10 000 оборотов за минуту, при более высоком скоростном режиме поверхность среза получается чистой и аккуратной. Чересчур высокая скорость при работе с деревянными деталями лишняя, так как поверхность может обуглиться. Высокие центробежные скорости могут привести к тому, что деталь может сломаться. Именно поэтому при планировании работ с ручным фрезером так много внимания уделяется выбору режима.

Кроме режима скорости необходимо сразу же определить и то, какой будет линейная скорость перемещения кромки относительно обрабатываемой детали.

Если для работы используется фрезер с диаметром в 10 мм, то скорость составляет примерно 20 000 оборотов за минуту. Для фрезы с диаметром в 40 мм скорость уже составляет всего 10 000/12 000 оборотов за минуту. Но выбирать скорость «на глазок» нельзя, для этого существуют специальные инструкции и рекомендации от производителя.

Надо еще учитывать и такой показатель, как твердость обрабатываемой детали. Чем прочнее будет деталь, тем меньше должно использоваться количество оборотов для фрезы. При работе на низких оборотах надо регулярно устройство включать на холостой ход при максимальных оборотах. Делается это для того, чтобы двигатель мог охладиться, не перегревался при работе.

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.

Фрезер-строитель

Сборка без единого гвоздя или самореза — любимая «фишка» уважающих себя столяров. Для создания таких изделий не обойтись без пазов и пазовых соединений (простой паз, «ласточкин хвост», ламельное соединение и т. д.). Все перечисленное без проблем выполняется при помощи погружного фрезера в дуэте с пазовой фрезой нужной конфигурации. Если не менять настроек самого фрезера при изготовлении одинаковых или однотипных деталей, то достигается потрясающая точность, которой позавидуют станки ЧПУ, используемые при массовом производстве.

Прорезывание пазов предъявляет к инструменту определенные требования. Во-первых, фрезер должен быть погружным, т. е. иметь возможность заглубляться в толщу материала, а во-вторых, его мощность должна быть выше 1300 Вт:

Чтобы сильно не нагружать двигатель аппарата, при нарезке широких или глубоких пазов, выборку материала лучше производить в несколько проходов

Это особенно важно при работе с маломощными фрезерами. Да и фрезы целее будут

Копировальное кольцо

В некоторых случаях копировальную втулку устанавливают одним движением, центровка в таком случае не требуется.

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 точной и удобной работы фрезер должен иметь гладкую подошву. Когда копировальная втулка не используется, паз, предназначенный для нее, закрывают кольцом.

Подобная втулка с нужным диаметром опорного кольца, ее привинчивают, но крепежные винты не затягивают.

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.

Особенности использования ручного станка

Виды работ

Вырезание круглого отверстия.

Существуют различные виды ручных фрезеров, но мы будем говорить о погружном агрегате, так он наиболее универсален и используется чаще всего.

С помощью данного инструмента выполняют самые разные работы, которые можно условно разделить на такие группы и направления:

1. Фрезеровка канавок, четвертей и пазов. Эти и прочие углубления в заготовках могут располагаться вдоль и поперек волокон и слоев, иметь открытую или закрытую форму, выходить на кромку. Чаще всего эти элементы служат для формирования разъемных и неразъемных соединений;
2. Фрезеровка кромок. Профилирование функциональных и декоративных элементов, погонных изделий, мебели, поделок и прочего. Наиболее характерные примеры – это плинтуса, галтели, багеты, карнизы, наличники и т.д.;
3. Фрезеровка контуров и сложных поверхностей. Изготовление гравюр, вывесок, оригинальной мебели, панно, интерьерных элементов. Здесь широко применяются шаблоны и методы копирования;
4. Вырезание специальных конструкционных углублений, пазов, отверстий под замки, штапики, шипы и т.д.

Читать также: Схема установки кондиционера в квартире

Профилирование бруса для строительства деревянных домов.

К ручному фрезеру можно добавлять различные приспособления для облегчения работы и обеспечения точности линий. Это могут быть различные рейки, линейки, упоры, рамки, радиальные приспособления и прочие устройства.

Виды инструмента

Современный ручной станок с компьютерным управлением.

Существует различный инструмент для фрезерования по дереву ручным фрезером. Для ручной работы используют специальные фрезы, состоящие из хвостовика в форме цилиндра диаметром 6, 8 и 12 мм, а также рабочей части с режущей кромкой. Эти фрезы могут отличаться размерами и конструкцией, формой режущей части, материалами.

Для нормальной работы и выполнения перечисленных выше операций необходимо обеспечить точное позиционирование фрезы в трех координатах. Для регулировки вертикального направления используют погружной механизм, а перемещение в горизонтальной плоскости обеспечивается разными путями: с помощью специального направляющего подшипника на фрезе, направляющей втулки на опорной поверхности инструмента или иного приспособления, которых существует множество.

Направляющий подшипник устанавливается на кромочных фрезах, предназначенных для обработки краев заготовок.

Кромочная фреза с подшипником.

Бывают такие кромочные фрезы для ручного станка:

• Профильные. Используются для формирования фигурного профиля плинтуса, наличника, багета и т.д.;
• Конусные. Необходимы для скашивания кромки под углом 45˚, 60˚, 30˚ и т.д.;
• Калевочные. Нужны для закругления кромки. Формирует четверть окружности разного размера с радиусом от 3 до 16 мм;
• Галтельные. Формирует декоративные края кромок в виде галтелей;
• Фальцевые. Фрезеровка четвертей, третей и т.д. Чаще всего используется для соединений и декора;
• Дисковые. Помогают вырезать на деревянных поверхностях горизонтальные пазы различной толщины.

Инструменты для декора и гравировки.

Также широко применяют фрезы без направляющих подшипников, которые называют пазовыми.

Среди них наиболее популярны такие виды:

• Прямоугольная. Используется наиболее часто для формирования прямоугольных пазов для различных соединений;
• Галтельная. Полукруглые пазы и канавки, декор;
• V-образная. Паз с наклонными стенками. Используется в гравировке надписей и прочих работах;
• «Ласточкин хвост». Применяется для создания открытых и закрытых шиповых соединений в мебельном производстве.

Типичный набор рабочих фрез.

Особенности работы

Важно правильно настроить инструмент. Перед работой выполняют настройку аппарата

В первую очередь выставляют глубину фрезеровки. В случае работ на большую глубину она достигается поэтапно

Перед работой выполняют настройку аппарата. В первую очередь выставляют глубину фрезеровки. В случае работ на большую глубину она достигается поэтапно.

Также необходимо выставить правильную частоту вращения. Она зависит от диаметра режущей части и типа материала. Как правило, для фрез маленького диаметра частота составляет 20 000 об/мин и более, а для фрез диаметром порядка 40 мм – 10 000 – 12 000 об/мин.

Примеры профилирования кромок.

Полезные приспособления для работы

Даже обыкновенная прямая рейка способна существенно упростить обработку кромок. За годы работы мастера своего дела накопили множество секретов, существенно расширяющих возможности ручного фрезера по дереву.

В случае если паз имеет такую же ширину, как фреза, на концы направляющей нужно будет установить специальные упоры. Они должны перекрывать примерно половину ширины фрезерной подошвы.

Для того, чтобы фрезер служил дольше, необходимо придерживаться определенного времени работы (20 мин.), после чего его необходимо выключить.

Если ширина фрезы меньше, чем паз или углубление, нужно добавить еще одну длинную направляющую, чтобы получить конструкцию наподобие рамки. Внутри этой рамки и будут осуществляться движения подошвы фрезера.

Для ускорения и упрощения разметки пазов возьмите пару разных по размеру досок и скрепите их с помощью дверных петель. Большая по размеру доска прикрепляется струбцинами к заготовке. Меньшая доска должна иметь ширину, соответствующую расстоянию между осью шпинделя и краем подошвы. Сначала на заготовке размечается центр паза, после чего приспособление кладется на линию кромкой откидной половины. После этого можно откидывать створку и продолжать дальнейшую работу.

Фрезеровать дуги окружности гораздо проще при наличии циркульного упора. Сделайте в центре круга небольшое отверстие и поставьте в него острие упора. В случае если центр будет находиться за пределами заготовки, можно попросту приклеить через слой газеты обрезок доски и уже на нем сделать подходящее отверстие.

Насадки для фрезеров.

Плоская фреза с закругленными краями позволяет без лишних усилий выровнять плоскость на заготовке с ярко выраженной древесной структурой. К примеру, на заготовках из клена. Конструкция такого приспособления включает в себя корыто с одинаковыми по высоте параллельными сторонами и плоское основание, ширина которого в 2 раза превышает ширину корыта. Фрезер закрепляется в центре основания, а заготовка кладется в корыто. Непосредственно процесс похож на процедуру циклевания, но выполняется на гораздо более высокой скорости. Чтобы облегчить выравнивание, изготовьте основание из оргстекла.

Прямые шипы и соединения «ласточкин хвост» подготавливаются с применением специального шипорезного приспособления. В комплекте с ним идут собственные фрезы. Использовать какие-то другие категорически не рекомендуется.

Творчество без границ

Фрезерное оборудование незаменимо при обработке древесины. С его помощью можно превратить деревянную заготовку в изящное декоративное изделие. Это оборудование чаще всего используют профессионалы, но и любители с опытом тоже смогут его освоить. Использование механизмов — задача не из лёгких, поэтому прежде чем приступить к работе с их применением, необходимо обеспечить себе комфорт и безопасность. Очень важна организация рабочего места. Домашний мастер должен помнить о том, что во время работы есть вероятность повреждения не только фрезы или механического устройства, но и здоровья.

Деревообработка — это не только работа за станком, но и подготовка рабочего места, планирование последовательности выполняемых работ. Прежде чем начать фрезерование, нужно подобрать подходящий тип фрезы для конкретной задачи, с учётом её формы и размера. Следует подобрать скорость работы машины и глубину резки и не забывать о том, что обрабатываемый материал необходимо надёжно прикрепить к столу.

В зависимости от конкретного типа фрезерного устройства правила их использования во многих аспектах разные. На сегодняшний день широко используются вертикально-фрезерные машины, в которых шпинделя расположены над рабочим столом. Они отлично зарекомендовали себя при такой операции, как фрезерование по дереву при обработке краёв полок и круглых столешниц, изготовлении паза, выполнении соединения деревянных деталей. При обработке круглых конструкций незаменимым дополнением является специальный циркуль с опорной пластиной, который обеспечивает точность обработки.

Сколы появляются при выполнении фрезерных работ по дереву против направления волокон древесины. За один проход надо выполнять фрезерование на глубину до 8 мм, некоторые модели дают возможность настройки с точностью до 0,1 мм. Глубокие пазы и четверти нужно фрезеровать в несколько проходов.

Дополнительные инструменты

При постоянной работе с фрезером обязательно потребуются различные дополнительные инструменты и приспособления. Прежде всего этот список включает в себя:

• Электрическую дрель с набором сверл.
• Различные саморезы.
• Электрический лобзик с различными по длине и толщине пилками.
• Набор фрез.
• Набор напильников.
• Различные шаблоны.
• Защитная одежда, респиратор, очки.

Это минимальный набор, позволяющий выполнить основные виды работ с фрезером. По мере необходимости каждый мастер дополняет его своими собственными инструментами, насадками, шаблонами, что позволяет использовать фрезер на все 100%.

Особенности изготовления

Самодельная деталь такого типа имеет определённые ограничения по материалам, с которыми можно работать, применяя её. Создание фрез для ручного фрезера обычно связано с работами со сталью, которая относится к категории мягких. По этой причине подобное приспособление позволяет отлично работать с деревом, но если материал имеет большую твёрдость, то эффективность прибора существенно снижается.

Сначала потребуется изготовить форму нашей будущей фрезы.

С помощью карандаша и линейки рисуем ножи. Если схемы нет под рукой, то можно найти примеры в интернете либо в соответствующей литературе, после чего попросту перерисовать необходимый профиль и следовать дальнейшему алгоритму.

Теперь требуется осуществить непосредственное вырезание формы

В зависимости от того, сколько ножей нам в результате потребуется, необходимо отсчитать нужное количество листов и, захватив их, осторожно вырезать форму будущего изделия, не цепляя пару несущих сторон ножа, а также остриё

После этого можно начинать делать форму

При помощи клеевого состава потребуется приклеить шаблон к заготовке и осторожно отпилить его при помощи болгарки
Важно помнить, что следует сохранять не только остриё, но и боковые части
Так что при работе с болгаркой потребуется быть максимально аккуратным и принимать во внимание габариты изделия

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.

Все любители работы с деревом, обычно близко знакомы с таким устройством, как фрезер по дереву. При помощи него, можно выполнить необычные изделия, и создать своими руками мелкие декоративные элементы. Можно заниматься резьбой по дереву, используя ручной фрезер, причем, не прилагая к этому особых усилий. Но новичкам, прежде чем приступить к работе с таким устройством, необходимо получить некоторые знания и ознакомится с основными правилами, чтобы использовать этот станок.

Выборка пазов и четвертей

Чтобы выбрать паз на пласти заготовки или ее кромке (торце), можно использовать параллельный упор, как и при врезке дверных замков. Но можно изготовить и специальное приспособление, облегчающее процесс, если требуется выбрать пазы в большом количестве одинаковых деталей из дерева. Как выглядит приспособление для выборки пазов, показано на следующем рисунке.

Настраивается данное приспособление просто:

• агрегат устанавливается на площадку приспособления;
• вся конструкция накладывается на заготовку;
• с помощью параллельных направляющих прямая пазовая фреза центрируется относительно разметки на заготовке;
• после настройки глубины погружения оснастки (обычно требуется несколько проходов) происходит изготовление пазов.

Чтобы выбрать четверть в деревянной заготовке, используют пазовую фрезу с подшипником.

В качестве направляющей для оснастки служит кромка (торец) заготовки. Инструмент зажимается в цанге агрегата, после чего устанавливается высота погружения и проводится выборка четверти обычным способом.

Выбор четверти – это не единственная функция данной оснастки. С ее помощью можно выбрать паз вдоль кромки заготовки и сделать шпунтованную доску. Глубина паза регулируется сменой упорных подшипников различного диаметра.