🦓Урок 4
V-образная фрезеровка
Теория
🚧 Данный раздел урока на реконструкции!
Практика
Пошаговая инструкция по выполнению упражнения урока.
В данном уроке мы рассмотрим один из способов делать V-образную фрезеровку, ее тоже можно отнести к 2.5D обработке.
Подготовка макета
Для данного урока нам понадобится простое векторное изображение, фрезеровать мы будем картину с изображением зебры. В любом поисковом движке используем поиск по картинкам, в поисковой строке вводим: "зебра вектор" или "zebra vector". В поисковой выдаче выбираем понравившееся изображение. Скорее всего картинка будет растровая, а не векторная, но это для нас не проблема. После не долгих поисков, находим приемлемое изображение зебры:
Открываем ArtCAM, создаем модель под размер нашего материала 305 мм X 450 мм, удобно будет разместить нулевую точку по центру.
Вставляем изображение в ArtCAM. Это можно сделать различными способами: ctrl+C > ctrl+V, Растр > Растровый слой > Импорт (правая боковая панель). Также есть способ с перетаскиванием файла в окно ArtCAM, но в данном случае он нам не годится, так как программа предложить пересоздать модель под размер изображения:
Теперь необходимо векторизовать растровое изображение. Иными словами из картинки получить вектора, по которым будет создаваться стратегии фрезерования.
Нажимаем кнопку Вектор из растра на вкладке Редактирование растра (левая боковая панель). Или в меню Вектор > Растр в вектор:
Поскольку у нас простое двухцветное изображение, нам необходимо уменьшить количество цветов до двух, для того чтобы создать плавный вектор. Так как после импорта пиксельное изображение состоит из множества полутонов и оттенков серого. А по итогу нам нужно всего два цвета: черный и белый. Для этого нажимаем кнопку Уменьшить кол-во цветов, и ползунком оставляем всего лишь два цвета. Далее нажимаем кнопку Создать векторы.
Если создалась внешняя граница по размеру модели, то ее можно удалить. Для масштабирования векторов под размер модели создадим рамку вокруг векторов.
В появившемся окне указываем смещение границы на 1 мм по X и Y. По итогу вокруг векторов создастся прямоугольная рамка:
Масштабируем вектора и выравниваем их по центру модели (горячая клавиша F9). Растровое изображение можно скрыть при помощи лампочек на правой боковой панели.
Для того, чтобы правильно вырезать рисунок, нам понадобится вектор который будет повторять контру изображения зебры. Для этого выделяем все кроме внешней рамки.
Можно снимать выделение с вектора при помощи клавиша Shift
Далее нажимаем Вектор > Смещение вектора > 1 мм. Но по итогу получится не совсем то что нужно. Создался вектор, который заходит в "тело" зебры:
Для того, чтобы исправить этот момент нам необходимо сместить вектор наружу, на достаточное большое расстояние (в данному случае 15 мм), и затем сместить его обратно внутрь на это же расстояние. Проделав эту манипуляцию, наложенные вектора объединяться и у нас получится правильная граница.
Написание управляющей программы
Для начала зададим толщину материала 18 мм, ноль по Z по жертвенному столу.
Выделяем вектора относящиеся непосредственно к самой зебре. Для этих векторов создаем стратегию Гравировка по средней линии, в качестве инструмента выбираем V-образную фрезу с углом 90°. В разделе Глубина резания установим следующие параметры: Начальная глубина 0 мм; включим Ограничение максимальной глубиной (в противном случае фреза будет прорезать материал на сквозь. В разделе Информация о ширине и глубине реза, можно нажать кнопку Обновить, и убедиться в этом в цифрах); Макс глубина 5 мм.
Создадим траекторию Обработка по профилю, для того чтобы извлечь полученное изделие из заготовки. Выбираем концевую фрезу, устанавливаем необходимое количество проходов по Z. При необходимости можно добавить перемычки.
Сделаем симуляцию траекторий. Посмотрим что по итогу должно получится. На правой боковой выбираем траектории и дальше нажимаем Симуляция всех траекторий. Вот что мы должны увидеть:
Для того чтобы сделать визуализацию более приближенной к нашему проекту, можно задать цвета необходимые цвета. На левой боковой панели находим кнопку Освещение и материал (ярлык в виде красной настольной лампы) и для цвета освещения выбираем нужный цвет (в нашем примере это черный). Также в настройках визуализации на правой боковой панели, можно включить цвет глубины и в качестве цвета выбрать белый (на цветовой палитре снизу экрана).
Фрезеровка
В качестве заготовки будет выступать фанера толщиной 18 мм, лицевая сторона которой окрашена черной эмалью.
Устанавливаем заготовку на станок. Для крепления этой заготовки будем использовать бумажную липкую ленту и клей цианокрилат. Поверхность жертвенного стола и тыльную сторону заготовки нужно очистить от пыли и грязи. Приклеить липкую ленту как на стол, так и на тыльную сторону заготовки. Далее поверх липкой ленты заготовки наносим клей (делаем сетку из нескольких линий), а а липкую ленту на жертвенном столе распыляем активатор для клея. После этого аккуратно устанавливаем заготовку, соблюдая соосность со станком.
Теперь выставляем нулевые точки согласно файлу управляющей программы. Нулевые точки по XY в данном примере находятся по центру модели. Для того чтобы удобно было прицелится и не попортить верхний окрашенный слой фанеры, в центр заготовки наклеим кусочек липкой ленты. Далее от углов проведем диагонали, которые отметим на липкой ленте при помощи карандаша. Теперь фрезой легко и точно можно найти центр.
Ноль по Z в данном примере устанавливает по жертвенному столу, по аналогии как мы делали в прошлых уроках.
Запускаем станок в работу. По окончании работы получит вот такой результат:
Повторим проект, но заменим основной инструмент на V-образную фрезу с углом 60°. Посмотрим будет ли видна разница на таких векторах обработки и таком масштабе изделия.
Запускаем фрезеровку, ждем завершения процесса. Теперь можно сравнить изделия между собой.
Слева на фото зебра обработанная фрезой с углом 90°, справа фрезой с углом 60°. В первом случая после фрезы остаются более плавные линии в углублениях. Во втором случае рельеф кажется чуть более глубоким (при той же самой максимально глубине резания 5 мм).
Для того чтобы картину можно было легко повесить на стену, добавим специальный паз с обратной стороны детали. Для работы нам понадобятся две фрезы, вначале будет обработка обычной концевой фрезой (можно использовать ту же самую фрезу, который делали обрезку по контуру). Эта фреза расчищает путь для второй фрезы, которая делает нужный паз. Для этого будем использовать T-образную пазовую фрезу. При составлении управляющей программы, во избежание коллизий, необходимо учитывать геометрию фрезы.
Вектора по которым уже произвели фрезеровку, для того чтобы они не мешались можно переместить на отдельный слой. Затем их можно скрыть при помощи лампочек отображения.
Теперь в центре нашей модели нарисуем кружок с диаметром 12 мм, и прямоугольник высотой 14 мм шириной 0,5 мм. Позиционируем их друг относительно друга, чтобы нижняя часть прямоугольника была по центру кружка.
Затем при помощи инструмента редактор формы у прямоугольника удаляем нижнюю сторону, чтобы получился не замкнутый вектор.
Теперь копируем полученный вектор, и у копии задаем ширину 0,01 мм. Это нужно для того чтобы T-образная фреза перемещалась по линии, но вход и выход был в центре кружка.
Создаем траектории, первая будет делать глухое отверстие в форме круга, оно необходимо чтобы T-образная фреза смогла беспрепятственно зайти в материал. Фрезой ходим внутри выбранного вектора.
Далее делаем обработку по второму вектору. Той же фрезой ходим вдоль выбранного вектора.
Затем создаем стратегию для T-образной фрезы, очень важно чтобы эта фреза резала за один проход. Для обработки выбираем вектор с шириной 0,01 мм. Фреза начнет работу в центре кружка, пройдет по вектору, и сделать выход снова в центре кружка.
Переворачиваем картины, намечаем точку где будет центр отверстия, это будет нулевая точка по XY для данной фрезеровки. Деталь можно закрепить при помощи бытового клеевого пистолета, просто делаем небольшие плюшки по углам.
Выполняем фрезеровку для двух картин, результатом работы будет паз для настенного крепления.
Пробуем повестить картину на стену за саморез. Все работает отлично, гравитация не помеха.
Last updated
Was this helpful?