Нередки случаи, когда нужно аккуратно обработать край доски, создать соединительный паз или выпилить деталь довольно сложной формы. Эту операцию делают с помощью фрезера. Подобный инструмент можно купить в магазине с электронной техникой или же изготовить самостоятельно. В статье будет дана подробная инструкция, как сделать фрезер из дрели.
Самодельный фрезер
Что представляет собой самодельный станок из дрели
В данном случае ручная дрель (или шуруповерт) будет выполнять функцию привода для всего оборудования. В патрон потребуется зажать сверло или фрезу, с помощью которой будет производиться обработка древесины. Корпус дрели на самодельном аппарате крепят на основании или специальном механизме, с помощью которого режущую часть устройства можно располагать в нужном направлении относительно заготовки.
Принцип действия самоделки мало чем будет отличаться от заводского варианта. Домашняя конструкция напоминает элементы стандартного устройства, выполненного не в кустарных мастерских. Единственное исключение — детали крепления дрели изготавливаются самостоятельно, а сама конструкция агрегата будет зависеть от того материала, который нужно обработать.
Если предстоит выполнять несложные операции с фрезером, то нет смысла изготавливать сложное устройство, поэтому можно применить минимальное количество узлов.
Для справки! Если возникнет необходимость, то всегда можно доработать агрегат, сделав более сложную конструкцию. Всё зависит от возможностей мастера, а также его потребностей.
ЧПУ фрезер
Агрегат с числовым программным управлением (ЧПУ) применяется, в основном, для гравировки и фигурной резьбы по дереву. Управляется он с помощью компьютера, благодаря чему на заготовках можно вырезать очень сложные узоры с высокой точностью. В Китае можно купить готовые мини-станки с ЧПУ для изготовления сувенирной продукции по цене около 10000 рублей.
Читать также: Что такое шпиндель сверлильного станка
Конечно же, можно приобрести все детали для станка и собрать ЧПУ-фрезер собственноручно. Но если посмотреть на стоимость всех комплектующих, то будет намного дешевле приобрести готовое изделие с уже настроенным программным обеспечением.
Конструкция фрезера из дрели
Дрель является не самым мощным инструментом, а потому в домашних условиях получится сделать только лёгкий аппарат для фрезеровки.
Чтобы качественно обработать древесину, необходимо надежно зафиксировать дрель на столешнице, а также саму обрабатываемую деталь: она не должна перемещаться во время работы. Если создать конструкцию с верхним расположением дрели, то можно обрабатывать довольно прочную древесину и создавать сложную конфигурацию.
Важно! Из шуруповерта сделать фрезер можно разных видов. Об этом далее подробно.
Стол с фрезером
Если предстоит фрезеровать обычные пазы или формировать шип-паз, то желательно использовать конструкцию с выступающим рабочим элементом (резец). Это довольно простая схема сборки для установки на маленький верстачный стол.
Крышка в процессе работы должна быть перевернута, там вырезается отверстие для резца инструмента. Размер составляет примерно на 5 мм больше диаметра используемой фрезы. Перпендикулярно столешнице необходимо установить прочную планку так, чтобы ось шпинделя совпадала с созданным отверстием.
Одна из возможных форм фрезерного станка
Используя упоры и хомуты, на верстак крепится электроинструмент. В рабочем состоянии патрон располагается под крышкой, а сверло выступает. Как только начинается обработка древесной поверхности, деталь будет двигаться по столу, при этом, не выходя за определенную зону, что ограничивается шаблоном.
Можно использовать любой другой способ крепления — все зависит от имеющихся инструментов и фантазии мастера. В этой ситуации главное, чтобы ось используемой фрезы точно совпадала с центром отверстия.
Важно! Все детали станка должны быть надежно закреплены, если появляются перекосы, то оборудование нужно доработать.
Простой станок
Как сделать фрезерный станок из дрели — три основные детали:
- Подошва.
- Стойка.
- Косынка.
Все это изготавливается из фанеры. Детали должны быть перпендикулярно расположены. Под подошвой требуется проделать отверстие, через которое будет выходить фреза.
Стойка должна по ширине равняться корпусу электродрели и быть примерно на 20 мм длиннее. На нее фиксируют дрель хомутами (чуть выше патрона). Желательно использовать дополнительный упор для более надежной фиксации. Таким образом, тыльная сторона корпуса с обратной стороны от шпинделя будет надежно закреплена.
Косынка необходима для увеличения жесткости аппарата. Она прилегает одной частью к подошве, второй — к стойке.
Подошва — это основание конструкции. Для изготовления сначала нужно составить чертёж: нарисовать (или распечатать на принтере) квадрат, где стороны должны быть равны корпусу электродрели. Далее добавить по одной полоске (с двух прилегающих сторон), которые равны толщине фанеры. На подошве отмечают центр, чтобы впоследствии сделать там отверстие сверлом.
Подошва вырезается по контуру. Углы желательно скруглить, чтобы не ударяться об них во время работы. С обратной стороны требуется сделать отверстие в 4 мм, а также несколько углублений, куда войдут потайные головки саморезов.
Важно! Снизу подошвы крепится кусок резины или линолеума, чтобы достичь плавности скольжения.
При необходимости стойку можно собрать и из металла
Стойка размещается на выбранное место и прикручивается винтами. Косынку необходимо поместить таким образом, чтобы с одной стороны она упиралась в основание, а с другой — к стойке. Таким образом, конструкция получится максимально жесткой. Необходимо зафиксировать положение дрели, когда она опускается ниже подошвы. Для этого используется упор и хомут.
Станок с вертикальным перемещением фрезы
В этом случае подошву необходимо удлинить. К ней требуется прикрутить большую доску с П-образным вертикальным профилем (2 штуки). Это они будут служить в качестве направляющих.
На планку с одной стороны будет устанавливаться дрель, а с другой — две рейки в металлическом профиле. Снизу в подошву необходимо вкрутить винт, который будет исполнять роль упора при перемещении корпуса используемой дрели вниз.
Фрезер можно расположить на боковых цилиндрических стойках. А снизу прикрепить пружину, которая будет возвращать инструмент в первоначальное положение. Для фиксации используют металлические уголки, саморезы или скобы. Глубину фрезеровки можно изменять с помощью упоров-винтов.
Основные правила пользования
В этой главе постараемся ответить на вопрос: «Как правильно работать ручным фрезером?».
Качественный результат, возможен только при соблюдении определенных правил и условий работы. В их число входят следующие требования резьбы по дереву:
- Необходимо работать только острым инструментом. Если обработанная поверхность подгоревшая, ворсистая или имеет множество мелких сколов, фрезу следует заменить;
- Заготовка должна быть надежно закреплена с помощью струбцин или иных приспособлений. Удерживать обрабатываемую деталь в руках нельзя;
- Подача фрезера должна быть плавной и неторопливой, без рывков. Не следует пытаться сразу снять толстый слой материала. В некоторых случаях предварительно высверливают лишний массив, чтобы фрезером выбрать начисто небольшой остаток;
- Смену режущего инструмента производят только при полном отключении от сети.
Пример фрезеровки столешницы:
Читать также: Валик с длинным ворсом
Соблюдение этих требований должно стать для домашнего мастера обязательным условием работы.
Чистота реза обеспечивается не только степенью остроты, но и скоростью резания. Чем больше количество оборотов, тем чище обработанная поверхность. Для твердых материалов — алюминия, плотной древесины и т.п. — частоту вращения вала следует несколько уменьшать, чтобы не перегревать режущие кромки фрезы.
При фрезеровании кромок подачу производят так, чтобы при движении от себя деталь оставалась слева, и наоборот. Если необходимо сделать паз, направление движения значения не имеет.
Рассмотрим распространенные приемы работы с ручным фрезером.
Как вырезать круг
Для того, чтобы фрезером вырезать круг своими руками, необходимо применять специальные шаблоны или приспособления.
Прежде всего, необходимо уточнить, что именно имеется в виду — нужна деталь в виде круга, или отверстие.
В комплекте поставки имеется параллельный упор.
Если в нем просверлить отверстие, можно сделать простейший циркульный кондуктор. Надо упор перевернуть уголком вверх, привинтить его в центре будущего круга на шуруп, установить с помощью зажимов нужный диаметр отверстия и вырезать его по кругу. Иногда в комплекте присутствует циркуль-штанга, с помощью которой делать круглые отверстия еще проще.
Когда нужен круг, следует использовать шаблон. Он представляет собой лист с отверстием нужного диаметра. Его можно изготовить из фанеры или ДВП, которую рекомендуется склеить вдвое. Так получится более жесткий и толстый лист, из которого выйдет качественный шаблон.
Диаметр шаблона зависит от того, каким способом будет производиться упор. Если опираться на само основание, то диаметр шаблона должен быть увеличен на величину радиуса платформы плюс радиус фрезы. В случаях, когда упор делается на копировальное кольцо, входящее в комплект поставки, то диаметр шаблона равен сумме радиусов фрезы и внешней выпуклой части кольца.
В качестве шаблона также можно использовать готовый круг, в который упирается подшипник копировальной фрезы. Фиксировать его проще всего двусторонним скотчем, предварительно обрезав лишний материал с припуском в 2-3 мм.
Качество работы зависит от точности изготовления шаблона. Обычно его выпиливают электролобзиком, стараясь как можно точнее выдержать форму. В некоторых случаях круглое отверстие вырезают с помощью кондуктора с зажатым резцом.
Выборка четверти
Выборку четвертей ручным фрезером можно производить несколькими способами:
- С помощью параллельного упора;
- Используя кромочную фрезу с подшипником меньшего диаметра;
- С упором платформы станка на ровную планку, зафиксированную на нужном расстоянии от края.
Первый вариант применяется при наличии ровной кромки и большого размера четверти, требующего нескольких проходов. Второй способ используется для получения одинаковой ширины четверти, так как регулировке подлежит только глубина погружения режущей части фрезы. Третий вариант позволяет делать четверть большого размера при неровной или необработанной внешней кромке заготовки. Широкие четверти приходится делать за несколько проходов, каждый раз передвигая упор на несколько миллиметров, пока не будет достигнута нужная ширина ступеньки.
Как выбрать паз
Для выборки паза фрезером используются:
- Параллельный упор;
- Планка, закрепленная на нужном расстоянии параллельно линии паза;
- Пара планок, между которыми перемещается платформа фрезера.
Два первых способа требуют аккуратности и внимания, так как упор фрезерного станка возможен только в одну сторону. Если мастер отвлекся, линия реза может уйти в сторону. Третий вариант позволяет не только избежать подобных ситуаций, но и увеличить ширину паза. Расстояние между планками можно немного увеличить, чтобы ширина паза оказалась равна диаметру фрезы плюс величина зазора. Таким способом делают достаточно широкие углубления под различные детали мебели, замки, элементы конструкции.
Обработка кромки, работа с шаблоном
Для резьбы кромок используются соответствующие фрезы, снабженные упорным роликом (подшипником). Необходимо предварительно выровнять кромку, иначе фреза скопирует все неровности и край будет выглядеть неряшливо. Помимо кромочных фрез используются шаблоны, позволяющие образовать криволинейную фигуру или изготовить партию одинаковых деталей. Для работы используют копировальную фрезу с подшипником. Фрезу выдвигают так, чтобы упорный ролик катился по шаблону, а режущая часть обрабатывала кромку детали.
Рассмотрим эти приемы работы внимательнее.
Ширина детали меньше длины режущей части
В подобных случаях необходимо использовать шаблон. Самый простой вариант — соединение в пачку двух одинаковых деталей. По одной из них катится подшипник, другая обрабатывается режущей кромкой. Если деталь всего одна, придется изготовить шаблон из листового материала — фанеры, МДФ, ДСП или подобного им. Важно точно повторить конфигурацию детали, избежать появления выбоин или неровностей.
Многие мастера не любят прибегать к этому способу, так как шаблон зачастую используется всего один раз и после этого выбрасывается. Однако, качество работы важнее трудозатрат. Не следует жалеть времени и усилий, поскольку устранить изъяны после обработки кромки будет сложно или вовсе невозможно.
Ширина детали больше длины режущей части
Широкие детали обрабатывают, используя их кромку как опорную площадку для подшипника. Он катится по нижней части, а верхняя обрабатывается режущей частью. Такой способ удобен в домашних условиях, не требует трудоемкого изготовления шаблонов. Предварительно надо внимательно осмотреть кромку, обработать ее наждачной бумагой, устранить возможные изъяны, выбоины или неровности.
Если необходимо обработать всю кромку, выполняют несколько проходов. Сначала фрезу выдвигают на определенную глубину и обкатывают кромку, затем деталь переворачивают и повторяют процедуру заново.
Получение различных фигурных кромок
Фигурные кромки получают с помощью фасонных фрез. Они имеют упорный подшипник и чаще всего не требуют изготовления дополнительных приспособлений. Перед резьбой следует подготовить поверхность, убрать все изъяны, неровности, выбоины, иначе внешний вид профиля будет испорчен.
Если фигурная кромка нужна на криволинейной поверхности, приходится сначала придать ей нужную форму с помощью шаблона, после чего обработать фасонной фрезой.
Видеоурок о том, как фрезеровать кромку, будет полезно для начинающих:
Изготовление мебельной филенки ручным фрезером:
Материалы и инструменты
Список инструментов и материалов, необходимых для сборки:
- ДСП или лист фанеры толщиной примерно 12 мм — подойдет для изготовления столешницы (точные размеры выбираются индивидуально).
- Доски подходящей толщины.
- Несколько деревянных брусков.
- Саморезы, шуруповерт или отвертка.
- Линейка и карандаш для разметки.
Важно! Если конструкция должна в итоге быть максимально надежной, можно использовать металл (трубы, уголки) вместо дерева.
Дерево желательно промазывать строительным клеем или ПВА. Для закрепления подвижных узлов используют шпильки или болты диаметром 8 мм. К ним нужно подобрать гайки (обычные и барашковые).
Вертикальный фрезерный станок
Фрезерный станок вертикального типа наиболее популярен в домашних мастерских. Перед началом изготовления надо определиться с конструкцией с учетом поставленныхперед оборудованием задач, выбрать необходимые материалы, подготовить инструмент, рассчитать технические параметры будущего станка.
Выбор материалов для фрезера
При выборе материалов для изготовления станка следует учитывать такие рекомендации.
- Станина. Она должна выдерживать значительные динамические нагрузки, что требует использование металла. Наиболее подходит квадратная или прямоугольная стальная труба. Можно применить уголок размером 100 и более миллиметров. Сборку можно производить с помощью сварочного аппарата или болтовых соединений. Второй вариант предпочтительнее, т. к. обеспечивает мобильность.
- Столешница, рабочий стол. Столешницу можно изготовить из таких материалов: многослойная фанера, доска, ДСП или МДФ. Поверхность должна быть гладкой. Ее следует максимально защитить от повреждений. Часто используется покрытие из пластика, шлифованных досок или металла. Конструкция стола должна позволять хранить все необходимые инструменты и расходные материалы. На фото показаны примеры исполнения.
- Электродвигатель. Подходит как асинхронный, так и коллекторный двигатель. Асинхронный прост в эксплуатации, не ограничивает размеров фрез, но достаточно шумлив. Коллекторный электродвигатель отличается доступностью, но его щетки подвергаются износу значительно быстрее.
Важно! Материал следует выбирать с учетом предполагаемых нагрузок (работы по дереву или металлу) и размеров станка.
Процесс изготовления
Простой вариант конструкции
Как сделать фрезер из дрели или шуруповерта? Для бытовых нужд можно собрать вертикальный фрезер, он имеет довольно простую конструкцию и его легко сделать в домашних условиях.
Сделать основание
Подошва (или основание) должна быть овальной или круглой формы с отверстием прохождения фрезы (делают заранее). Оно должно иметь смещение относительно центра заготовки с учётом толщины стойки, что располагается сбоку.
Размер основания выбирают индивидуально.
Установить дрель
Далее потребуется расположить дрель на созданном основании, чтобы разметить её положение. Используя упоры и хомуты, закрепить её на рабочей зоне.
Прикрепить к верстаку
Поставив их точно под прямым углом, зафиксировать к столешнице косынку и стойку. Корпус инструмента надежно закрепить на основании. После монтажа важно убедиться, чтобы на созданном агрегате не было люфтов и перекосов.
Технология изготовления фрезеровального станка своими руками
Сборка самодельного фрезерного станка вертикального типа с нижним приводом производится в следующем порядке:
- Разработка чертежей. Проведение разметки хода движущих деталей.
- Выбор электродвигателя. Подойдет любой мотор мощностью 1–2 кВт на напряжение 220 В со скоростью вращения 700–3000 об/мин. Часто устанавливается двигатель от стиральной машины или пылесоса. Можно установить электродрель с высокой силой вращения. Важно учитывать, что мотор мощностью до 2 кВт позволяет обеспечить глубину обработки до 100 мм. Для увеличения этого параметра придется ставить двигатель на 380 В.
- Сборка станины. Она может иметь болтовое соединение или сварную конструкцию.
- Раскрой и установка плиты станка, в т. ч. формирование отверстия для рабочего органа.
- Закрепление направляющих.
- Подвеска и закрепление электродвигателя.
- Установка шпинделя с патроном на подъемной планке (вертикальный лифт). Закрепление привода.
- Установка упоров и ограничительных планок.
- Монтаж пылесборника.
- Завершение монтажа рабочего стола.
- После установки электрического щитка подводится электроэнергия, и начинается испытание станка.
- Для осуществления сборки потребуется такой инструмент: сварочный трансформатор, болгарка, электродрель, шуруповерт, электролобзик, ножовка, ножовка по металлу, напильники и надфили, плоскогубцы, отвертки, гаечные и торцевые ключи, штангенциркуль, линейка, угольник.
Преимущества и недостатки фрезера
Главные преимущества сделанного своими руками фрезера из дрели:
- если предстоят единичные операции, нет необходимости тратиться на приобретение специального оборудования;
- чтобы сделать устройство в домашних условиях, придется потратить примерно полчаса;
- при необходимости можно быстро поменять биту (насадку), которая будет приспособлена для конкретной задачи.
Есть и недостатки:
- дрель не может набирать большое количество оборотов, поэтому работать с плотными материалами будет проблематично.
- зона работы оператора сильно ограничена небольшими размерами фрезера;
- движок дрели намного слабее, чем у профессионального фрезеровочного станка, а потому нет возможности долгое время работать на самоделке с предельной мощностью.
К тому же нельзя забывать, что дрель сильно греется при длительно использовании, поэтому инструменту надо давать время «на отдых».
Особенности работы с самодельным фрезеровочным устройством
Важно обращать внимание на скорость вращения вала. Двигатель профессионального станка может набирать 20000 оборотов в минуту. Показатели дрели значительно скромнее — примерно 3000 оборотов. Поэтому фрезы, предназначенные для работы на низких оборотах, могут не подойти. Регулятор скорости вращения необходимо устанавливать в максимальное положение.
Аналогичная ситуация наблюдается с мощностью двигателя. Это означает что фрезеровочный станок, изготовленный в домашних условиях, может обрабатывать только мягкие породы древесины или пластиковые заготовки.
Для справки! Точность обработки домашнего станка будет неидеальной, поскольку для передачи вращения используется зубчатая передача.
При работе могут наблюдаться небольшие люфты, что скажется на вибрации и биении. Это влияет на финальный результат работы.
Предоставленный информации достаточно, чтобы понять, как из дрели сделать фрезер по дереву в домашних условиях без особых затрат.
Копировальный фрезерный станок
В наше время в категорию стандартного оборудования переходят копировальные фрезерные станки на основе 2D- и даже 3D-технологий. В первом случае изготавливаются фрезеры с настольным или навесным пантографом. Настольный вариант проще, но точность копирования составляет всего 1 мм. Навесной пантограф дает возможность обеспечить высокую точность обработки и даже производить гравировку.
