Как выбрать четверть в доске фрезером

Выборка четверти циркулярной пилой

Выбор четверти в деревянной детали – одна из частых операций в столярном и плотницком деле. Для чего это делается и как рассматривается далее.

Древесина как и любой материал обладает специфическими свойствами, которые нужно учитывать. Этот очевидный факт, тем не менее, начинающие мастера часто игнорируют. В результате испорченное настроение, время, потраченное на переделку, а часто и испорченный материал.

Одно из характерных свойств древесины – при изменении влажности линейные размеры деревянной детали меняются. При высыхании древесина сжимается, при увеличении влажности расширяется. Кроме того с течением времени из древесины испаряются смолы. Из-за этого деревянная деталь постепенно уменьшается в линейных размерах независимо от изменений влажности. Об этом явлении говорят: дерево рассыхается. Эти эффекты особенно заметны у древесины хвойных пород, из которых производятся самые ходовые пиломатериалы.

В строительстве и дачном хозяйстве чаще всего используются доски из ели и сосны. Эти сорта древесины при высыхании меняют размер сильнее всего.

К чему приводит рассыхание

Типичный случай: вы сделали у себя на даче сарайчик для хранения хозинвентаря и для прочих нужд. Делали для себя, поэтому сплотили доски, из которых сделаны стены, тщательно, без малейшей щёлочки. Проходит два-три месяца; доски рассыхаются и вся стена светится щелями. Зимой через них задувает снег, летом внутрь сарая ветер наносит пыль.

Усушка достигает 10-13% линейного размера. То есть доска шириной 100 мм после высыхания уменьшается до 88 мм.

Чтобы такого не происходило для обшивки стен нужно использовать доски с четвертью. Стенка, обшитая такими досками никогда не будет иметь сквозных щелей. Своими четвертями соседние доски перекрывают друг друга и при рассыхании сквозных щелей уже не возникает.

К сожалению, пиломатериалы очень редко продаются уже с готовой четвертью. Поэтому мастеру-любителю следует знать способы, которыми дорабатывают доски при необходимости.

Способы изготовления четверти

Выбрать четверть можно несколькими методами с помощью разных инструментов. Например:

• электрическим рубанком,
• фрезером,
• ручной дисковой пилой,
• стационарной циркулярной пилой.

Последний способ – выбор четверти с помощью циркулярной пилы – самый удобный и производительный. Его и рассмотрим.

Если вам требуются строганные доски, то удобнее доски сперва прострогать и только затем переходить к изготовлению четверти.

Последовательность выбора четверти

1. Настраиваем вылет пильного диска так, чтобы глубина пропила была равна половине толщины обрабатываемой доски. Проще всего это сделать прямо «по месту». Для этого прикладываем доску к пильному диску сбоку, как показано на фотографии, и регулируем вылет диска.
2. Устанавливаем на станок параллельный упор так, чтобы ширина отреза так же равнялась половине толщины доски. Учитываем толщину самого диска. На этом настройка станка завершена.
3. Делаем продольные пропилы с противоположных сторон доски.
4. Делаем пропилы с торцов доски. Четверть готова. Как побочный продукт получаем штапик )).

Альтернативные способы

Как уже говорилось, стационарная циркулярная пила очень удобна для выбора четверти. (О разновидностях дисковых пил и особенностях их выбора на нашем сайте есть отдельная статья.) Но она не всегда есть в арсенале мастера, а иногда использовать её невозможно чисто физически.

Если нужно выбрать четверть в толстых длинных досках, можно воспользоваться ручной дисковой пилой. Принцип изготовления и последовательность операций те же самые. Отличие в том, что в этом случае обрабатываемая доска и инструмент меняются местами. Доска закрепляется неподвижно, а дисковую пилу с параллельным упором мастер перемещает вдоль вручную.

Если под рукой у вас нет ни циркулярной, ни ручной дисковой пилы, можно воспользоваться болгаркой с диском по дереву либо ручным фрезером с подходящей цилиндрической фрезой. Оба способа очень медленные и не годятся для большого объёма работ. Кроме того, выбирать четверть болгаркой неудобно, опасно и получается неровно.

Ещё один способ – использовать электрический рубанок. Однако большинство современных моделей рубанков из-за особенностей конструкции для этого не годятся. Посмотрите видео, в котором показан как раз этот способ выбора четверти.

Несколько советов

• Не забывайте о технике безопасности.
• Если доски длинные, работайте с помощником.
• Доски должны быть одинаковой толщины.
• Не используйте свежезаготовленные пиломатериалы. Дайте им просохнуть не менее 1 года.

В следующих статьях продолжим рассказ о приёмах деревообработки и используемых инструментах.

Выбираем фрезер

Что такое фрезер?

Фрезер – это инструмент для фрезерования: резания материала вращающейся фрезой, направленной перпендикулярно обрабатываемой поверхности. С помощью фрезерования в материале можно получить прямые и фигурные пазы, отверстия сложной формы; можно профилировать прямые и фигурные кромки. Все перечисленное в полной мере относится и к ручным фрезерам – инструменту, о котором пойдет речь в этой статье.

Конструктивно ручной вертикальный фрезер устроен очень просто – цанговый патрон закреплен прямо на валу электродвигателя, сам электродвигатель помещен в корпус, который может перемещаться вверх-вниз по направляющим штангам, жестко закрепленным на опорной площадке (подошве).

Кроме наиболее распространенного и универсального вертикального ручного фрезера, на рынке представлено также насколько узкоспециализированных видов:

Кромочный фрезер (триммер) – как следует из названия, предназначен для обработки кромок. В сущности, является вертикальным фрезером, оптимизированным для обработки исключительно кромок. Применяется профессиональными мебельщиками, домашнему мастеру лучше обратить внимание на более универсальные вертикальные фрезеры.

Ламельный фрезер – еще один узкоспециальный инструмент мебельщиков для выборки овальных пазов под ламели.

Ротационный или плиточный фрезер – а этот инструмент обычно приобретается мастерами-отделочниками для тонкой работы по керамической плитке.

Хотя первоначально ручные фрезеры создавались для работ по дереву, современные фрезеры способны обрабатывать также искусственный камень, пластики и мягкие металлы. Фрезер сложно назвать универсальным инструментом, но многие операции, которые выполняются фрезером, практически невозможно сделать чем-то другим. Все это делает фрезер незаменимым инструментом для любого мастера. Вот краткий перечень возможностей ручного фрезера:

• выборка четверти (открытого паза – «ступеньки» — с края доски)
• фигурное или прямое профилирование кромки (мебельный фасад, крышка стола)
• выполнение пазов, шлицев, фальцев, гнезд (для соединения деталей друг с другом)
• изготовление посадочных мест для дверных замков и петель
• вырезание плоских деталей различной формы
• вырезание отверстий различной формы в плоских деталях
• декоративная резьба и гравировка

Некоторые модели позволяют производить шлифование поверхностей, изготовление парных отверстий, фрезерование керамической плитки. Но, хотя перечень обрабатываемых ручными фрезерами материалов достаточно велик, основным рабочим материалом для фрезеров остается дерево. И, соответственно, основными его пользователями являются столяра, мастера-отделочники и мебельщики.

Казалось бы, раз устройство фрезера такое простое, то и отличаться по цене различные модели должны ненамного, да и то – только за счет различной мощности двигателей. В действительности фрезеры одной и той же мощности могут стоить как 6000 рублей, так и 30000 рублей. В чем же разница между дорогими и дешевыми моделями? В качестве материалов, из которых они изготовлены и в разнообразии оснастки, входящей в комплект. Литая, а не штампованная подошва, точное позиционирование оснасток и головной части фрезера, легкий и четкий, без люфтов и перекосов, ход головной части – вот признаки, выделяющие качественный профессиональный инструмент. Дорогие фрезеры способны обеспечить большую точность и аккуратность обработки деталей и дают мастеру больше возможностей для обработки. Кроме того, в профессиональных моделях добавлены некоторые функции, которых нет в базовых моделях.

Характеристики фрезеров

Мощность. Непосредственно определяет границы возможностей фрезера – максимальный диаметр фрезы и глубину обработки. Увеличение мощности ведет за собой увеличение массы и цены инструмента, поэтому следует сразу определиться с требованиями к фрезеру и подобрать инструмент той мощности, которая необходима исходя из требуемой глубины обработки и диаметров используемых фрез.

Скорость вращения шпинделя. Чем чище должна быть обработанная поверхность, и чем тверже обрабатываемый материал, тем выше должна быть скорость вращения. В то же время, некоторые материалы (например, пластики, вязкие металлы, некоторые сорта дерева) нельзя обрабатывать на очень высокой скорости. Также свои требования к скорости предъявляют некоторые виды насадок. Исходя из перечисленного, если фрезер предполагается использовать для различных операций или с различными видами материалов, то следует выбирать модель с регулировкой оборотов. Следует также иметь в виду, что обороты шпинделя могут падать под нагрузкой, для предотвращения этого явления, некоторые (в основном, профессиональные) модели оснащены опцией поддержания оборотов под нагрузкой.

Для предотвращения рывков при запуске двигателя существует опция плавного пуска – оснащенные этой функцией фрезеры, хоть и будут стоить дороже, но прослужат дольше за счет снижения неблагоприятных воздействий на двигатель. Да и риск испортить деталь резко стронувшейся фрезой будет меньше.

Также для продления срока службы инструмента служит функция защиты от перегрузок, вступающей в действие при превышении допустимой температуры двигателя. Эта функция может быть реализована по-разному – от индикации светодиодом до принудительного отключения питания, но в любом случае лишней не будет.

Размер цанги. Чем крупнее фреза, тем толще и прочнее у неё хвостовик, и, соответственно, тем больше должен быть диаметр цангового патрона. Как правило, мощные фрезеры комплектуются патронами максимального диаметра. Впрочем, часто в комплекте идет несколько сменных цанговых патронов. И, даже если их нет в комплекте, обычно их можно докупить отдельно. В крайнем случае, можно воспользоваться переходной муфтой для установки в патрон фрезы неподходящего диаметра. Крепление фрезы в патроне производится с помощью двух рожковых ключей, обычно входящих в комплектацию. Если фрезер оснащен блокировкой шпинделя, ключ при замене фрезы потребуется только один.

Максимальная глубина фрезерования. Параметр, непосредственно влияющий на мощность инструмента, следовательно, на вес и цену. Поэтому разумно начать выбор фрезера с определения именно требуемой максимальной глубины. Для большинства работ по изготовлению мебели, к примеру, глубины фрезерования в 45-50мм вполне достаточно.

Поскольку не всегда требуется фрезеровать на максимальную глубину, большинство фрезеров комплектуется ограничителем глубины резки, который перед началом работы можно настроить на заданную глубину. У простых базовых моделей подстройка глубины производится довольно грубо, часто с помощью простой миллиметровой шкалы, нанесенной на штанги. Дорогие модели же могут похвастать специальными измерителями глубины погружения и точностью в десятые доли миллиметра.

Часто резка производится не сразу на полную глубину, а поэтапно. В этом случае будет полезным наличие на инструменте револьверного упора на несколько положений. Этот вариант ограничителя глубины представляет собой поворотную площадку с упорами различной высоты. Поворачивая её, можно быстро и точно сменить текущую глубину фрезерования. В некоторых моделях упоры на таком ограничителе выполнены в виде болтов, подкручивая которые, можно подстроить глубины шагов фрезерования, что увеличивает универсальность инструмента.

Дополнительная оснастка

Дополнительная оснастка фрезера очень сильно влияет как на его функциональность, так и на цену. Поэтому на комплектность и качество оснастки надо обратить самое пристальное внимание. Даже если фрезер приобретается под конкретную цель, будет нелишне выяснить, существует ли для этой модели дополнительная оснастка и возможно ли крепление к ней оснастки от других моделей.

Параллельный упор предназначен для ведения фрезы на постоянном расстоянии от края детали. С помощью этого упора выполняется фрезеровка пазов в мебельных фасадах, межкомнатных дверях и т.д.

Направляющая шина тоже предназначена для фрезерования по прямым линиям, но, в отличие от параллельного упора, без привязки к краю заготовки. Направляющая шина позволяет фрезеровать на любом удалении от края и под любым углом к нему.

Копировальная втулка применяется для копирования детали по шаблону. Втулка подбирается по диаметру фрезы и устанавливается в подошву выше фрезы. Шаблон укладывается на обрабатываемый материал, и, упирая втулку в края шаблона, производится его копирование.

Циркуль позволяет производить фрезеровку по радиальной линии.

Варианты выбора.

Если вам нужен инструмент для разнообразных домашних работ, не требующих высокой точности и качества фрезеровки, вам подойдет [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa290e16404e77/frezery/?f=3550-8000]базовая модель ценой от 3500 до 8000 рублей.

Если вы собираетесь использовать фрезер профессионально для изготовления мебели или межкомнатных дверей, обратите внимание на [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa290e16404e77/frezery/?f=8000-20000]модели от производителей, специализирующихся на выпуске профессионального инструмента. Такой фрезер будет стоить от 8000 до 20000 рублей в зависимости от характеристик и комплектации.

Если вы собираетесь использовать фрезер для работ по металлу, следует обратить внимание на [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa290e16404e77/frezery/?f=28000-34000]модели с высоким числом оборотов. Такой инструмент можно выбрать в ценовом диапазоне от 3800 до 13000 рублей.

Если же вам нужен [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa290e16404e77/frezery/?f=d0qu-adhy-2mjd]мощный профессиональный фрезер для работы тяжелыми фрезами и с большой глубиной фрезерования, приготовьтесь выложить 20000 до 30000 рублей.

Если вы профессионально занимаетесь изготовлением мебели, и у вас еще нет кромочного фрезера, обратите внимание на этот вид инструмента – он может значительно ускорить обработку кромок и обеспечить им наилучший внешний вид. Такой инструмент обойдется вам от 7500 до 15000 рублей.

Какие бывают виды фрез по дереву для ручного фрезера

Фрезеровка предоставляет практически неограниченные возможности по обработке заготовок. Формирование кромок, пазов и канавок различной глубины и формы – для каждой операции есть свои виды фрез по дереву для ручного фрезера, позволяющие выполнять работу максимально эффективно. Какие бывают фрезы по размерам, форме, конструкции и типам лезвий – вся нужная информация в одном обзоре.

Разновидности диаметра хвостовика

Перед тем как выбрать фрезу, надо в первую очередь определиться со способом ее крепления, а точнее, в каких единицах измеряются диаметр хвостовика — дюймах или миллиметрах. Это зависит от того какие в комплекте с фрезером идут цанги — втулки, в которых зажимается хвостовик:

• Если они измеряются в миллиметрах, то самые распространённые это на 6, 8 и 12 мм.
• Когда размер указывается в дюймах, то обычно выбирать приходится только из двух из них – это четверть и половина дюйма.

Это важно! При переводе дюймов в единицы СИ получается 6,35 и 12,7 мм, но, несмотря на столь незначительную разницу, миллиметровый хвостовик не совместим с дюймовой цангой и наоборот. Вал фрезерной машины вращается со скоростью до 25000 оборотов в минуту, поэтому малейшие несоответствия повлекут за собой в лучшем случае порчу инструмента.

Типы конструкции фрез

В зависимости от стоимости и назначения, они выпускаются в следующих конструкционных модификациях:

Сборные

В основе такой стальная болванка необходимой формы, к которой приварены режущие кромки. Благодаря простоте изготовления, таких моделей на рынке большинство.

Со сменными режущими кромками

Отличаются большим сроком службы, так как ножи для них делают двусторонними – когда лезвие затупилось, его переворачивают.

Монолитные

Режущие кромки выточены прямо в основании – при работе с таким инструментов пропадает даже гипотетическая возможность, что нож отломается, но после нескольких заточек фрезу придется менять.

Типы лезвий фрез

Фрезы бывают с вертикальным, наклонным или спиральным расположением лезвий. Если они прямые, то кусочки дерева будут срублены с заготовки, а наклонные их срезают, что уменьшает вероятность возникновения сколов и увеличивает общее качество фрезеровки.

По материалу и характеристикам лезвия выпускаются двух типов:

• HM – быстрорежущие. Используются для обработки мягких пород дерева или алюминия.
• HSS – твердосплавные. Предназначены для твердых материалов, поэтому у таких режущих кромок лучше температурный коэффициент и прочие характеристики, что также отражается на их цене.

Кроме лезвий, в зависимости от того, в каком месте и какой формы нужно получить выемку в заготовке, используются соответствующие типы фрез для ручного фрезера по дереву.

Фрезы пазовые

Предназначены для выборки паза необходимой ширины и глубины в середине детали или от ее края и к центру. Чаще всего применяется при создании соединения типа шип-паз. При необходимости, если позволяет конструкция упора фрезерной машины, то ширина паза может регулироваться без замены фрезы на бо́льшую по диаметру.

Пазовые прямые

Простейший инструмент цилиндрической формы, после использования которого в заготовке остается прямоугольный в сечении паз. Преимущественно используется с погружными фрезеровальными машинами, хотя возможно и применение их с другими моделями.

Пазовые галтельные

Их режущая головка имеет закругленную форму, благодаря чему в разрезе паз напоминает литеру «U» — в зависимости от глубины реза стенки закругляются сразу же от поверхности заготовки или сначала некоторое время идут от нее под прямым углом.

Пазовые галтельные V образные

Хотя по определению «галтель» это именно полукруглая выемка, к галтельным относится и фреза, дающая в разрезе «V»-образный паз. Если работа предполагает изготовление пазов с разными углами наклона стенок, то надо иметь соответствующий комплект инструментов.

Пазовые конструкционные (Т образные и ласточкин хвост)

В сечении полученные пазы образуют перевернутую букву «Т», основание которой выходит на поверхность или правильную трапецию, большая сторона которой обращена к центру заготовки. Это одно из самых надежных соединений, заготовки задвигаются одна в другую и другим способом разъединить их не получится.

Фрезы для ручного фрезера

Фрезы классифицируют в основном по их назначению и форме. Наиболее распространённые из них — профильные, пазовые, для выборки четвертей, для снятия фасок, конические для выборки пазов и шипов соединения «ласточкин хвост». Кроме того, домашнему столяру хоть и реже, но приходится иметь дело с такими фрезами по дереву для ручного фрезера, как торцовая, пригоночная, шрифтовая, для обработки кромок и торцов под склейку, а также — для выборки Т-образного паза.

Профильные фрезы для ручного фрезера

Профильная фреза — понятие довольно широкое, которое распространяется на многие базовые виды фрез: для выборки желобка (канавки), четвертную и как один из вариантов — для закругления углов и кромок.

Для формирования сложных профилей можно использовать последовательно несколько различных фрез по дереву для ручного фрезера этого типа или только так называемую многопрофильную фрезу.

Среди фрез по дереву для ручного фрезера для закругления углов и кромок бывают и трёхрадиусные, способные формировать закругления по любому из их радиусов или всеми одновременно.

Фрезы для снятия фасок могут быть различного диаметра с углами наклона режущих кромок к оси вращения 45, 55 и 60°. Эти фрезы имеют только боковые режущие кромки и, как правило, — нижнюю упорную цапфу или упорный подшипник. В отличие от них фрезы для выборки канавок имеют режущие кромки и на нижнем торце.

Пазовые фрезы по дереву для фрезера

У пазовых фрез есть боковые и торцовые режущие кромки, что позволяет внедрять их в обрабатываемую заготовку в любом месте и вести обработку, смещая фрезерную машинку в нужном направлении. Основные и вспомогательные режущие кромки обеспечивают чистую обработку боковых стенок и дна паза.

Из всех пазовых фрез наиболее часто применяют фрезы цилиндрической формы, в частности, для выборки пазов, четвертей и прорезей, сверления отверстий, нарезки прямых шипов, выборки углублений (гнёзд) в заготовках, соединений врубкой вполдерева, а также при работах с копировальными втулками и шаблонами.

фрезы по дереву для ручного фрезера с прямыми режущими кромками могут быть диаметрами от 2 до 30 мм, а фрезы со спиральными режущими кромками — диаметрами от 3 до 8 мм (с хвостовиком 08 мм). Спиральные фрезы лучше отводят образующуюся при обработке заготовок стружку.
К группе пазовых относятся и фрезы для нарезки шипов (в том числе шипов «ласточкин хвост», режущая головка которых сужается в направлении хвостовика под углом 15°).

Для выборки пазов на кромках заготовок применяют дисковые пазовые фрезы по дереву для ручного фрезера, работающие по принципу дисковой пилы. Их толщина обычно в пределах — 1,5-6 мм при диаметре 40-60 мм. При необходимости выбрать более широкие пазы фрезой совершают несколько проходов.
При выборке паза в середине кромки заготовку после первого прохода поворачивают на другую сторону. Тогда расстояние от стенок паза до пластей заготовки будет одинаковым.

Фрезы для выборки четверти (ФАЛЬЦА)

Такие фрезы отличаются от цилиндрических пазовых наличием упорных цапф или подшипников, направляющих фрезу вдоль кромки, обеспечивая тем самым одинаковую ширину выбираемой четверти. При необходимости выбрать более узкую или более широкую четверть заменяют упорный подшипник на другой соответствующего диаметра или используют другую фрезу.

Если фреза и её упорный подшипник — одинакового диаметра, то такая фреза рассматривается уже как пригоночная (иногда её называют «обгонная»), которой обрабатывают заподлицо с заготовкой кромочные накладки, фанеровку и пр.

При наличии у фрезы вращающейся вместе с инструментом упорной цапфы на обработанной базовой поверхности остаются следы от этой цапфы, с чем приходиться мириться. Упорные подшипники таких следов за собой не оставляют.

Кроме того, выпускают сборно-разборные фрезы и комплекты фрез для разных целей (например, для получения и последующего соединения деталей со сложным профилем).

Специальные фрезы

При выполнении декоративных выборок, например, орнаментов, шрифтов пользуются V-образными (коническими) гравировальными фрезами. При этом фрезерную машинку перемещают по разметке свободно от руки.
Для сверления и выборки отверстий применяют фрезы-свёрла с упорным центром и подрезателем. Отверстия под шканты сверлят фрезами 06, 08 и 012 мм. Гнёзда под мебельную фурнитуру выбирают фрезами 015-35 мм. При работе с фрезами большего диаметра фрезерную машинку следует переключать на более низкие обороты.

С помощью некоторых фрез можно формировать два взаимно сочетающихся профиля, один из которых — ответный. Это может быть комплект из двух отдельных фрез, дополняющих друг друга («профиль-контрпрофиль»), или одна фреза, создающая свой ответный профиль при повороте заготовки на другую сторону.

Материал для фрез по дереву

Фрезы делают из быстрорежущей стали (более доступные по цене), из твёрдого сплава (дорогие) и с твердосплавными напаянными пластинами. Стойкость твердосплавных лезвий превышает аналогичный показатель лезвий из быстрорежущей стали почти в 25 раз. Такие фрезы могут применяться также для обработки материалов с высоким содержанием клея (например, ДСП и плит MDF), трудно обрабатываемой древесины (например, тикового дерева), пластика и алюминия. Однако при обработке мягких пород дерева лучший результат дают фрезы из быстрорежущей стали, лезвия которых можно затачивать.

Достойная альтернатива двум этим видам фрез — фрезы со съёмно-поворотными неперетачиваемыми пластинами из твёрдого сплава, которые в сравнении с фрезами с затачиваемыми пластинами — более экономичны (достаточно сказать, что заточка фрезы обходится порой чуть ли не вдвое дороже её стоимости). Снять и поставить режущие пластины в другое положение — дело весьма простое.

Преимущество фрез со съёмно-поворотными пластинами и в том, что их рабочий диаметр остаётся постоянным. При заточке же лезвий он постепенно уменьшается.

Со съёмно-поворотными пластинами бывают фрезы: пазовые (08,010 и 012 мм), для фрезерования по периметру — 016 мм, пригоночные, для снятия фаски и выборки четверти. Ввиду высокой окружной скорости фрезы большого диаметра используют только на стационарных фрезерных устройствах.
Конечно, номенклатура фрез постоянно расширяется, а благодаря этому могут расшириться и технологические возможности домашних мастеров.

Это довольно таки не все фрезы для ручного фрезера. Их много и мы о всех постараемся поведать.