3д формы из МДФ

Изготовление 3D форм из МДФ на станках с ЧПУ - это высокоточный процесс создания мастер-моделей и матриц для термовакуумной формовки пластика, производства композитных изделий и архитектурных элементов.

Цена: от 900 руб./час
3д формы из МДФ

Технологические основы: почему именно МДФ?

МДФ (Medium Density Fiberboard) - древесноволокнистая плита средней плотности (600-870 кг/м³), производимая методом сухого прессования мелкодисперсной древесной стружки при высоком давлении и температуре.

Физико-механические свойства МДФ, важные для производства форм:

Параметр Значение Влияние на качество формы
Плотность 700-850 кг/м³ Определяет стойкость к абразивному износу при формовке
Модуль упругости 2700-3200 МПа Обеспечивает стабильность геометрии под нагрузкой
Влажность 4-8% Минимизирует коробление при изменении условий
Содержание формальдегида Класс Е1 (≤8 мг/100г) Безопасность при последующем использовании
Твердость по Бринеллю 20-25 Н/мм² Оптимальна для обработки без сколов

Преимущества МДФ для изготовления формовочных матриц:

  1. Однородность структуры: Отсутствие сучков, пустот и внутренних напряжений позволяет получать идеально гладкую поверхность формы (Ra 1,6-3,2 мкм после шлифовки).
  2. Стабильность размеров: Коэффициент линейного расширения 0,3-0,4 мм/м·К обеспечивает минимальные деформации при температурных перепадах 20-60°C.
  3. Технологичность обработки: МДФ обладает предсказуемым поведением при фрезеровке:
  • Отсутствие сколов на кромках
  • Возможность получения острых углов (до 15°)
  • Чистый рез без ворсистости

Экономическая эффективность: Стоимость материала в 3-5 раз ниже, чем у модельного пластика или алюминия, при сохранении достаточной стойкости для 50-200 циклов формовки.

Проектирование и подготовка 3D моделей

Критерии корректной 3D модели для фрезеровки МДФ:

Топологическая целостность:

  • Закрытая поверхность без разрывов
  • Отсутствие самопересечений
  • Единая нормаль поверхности (все грани ориентированы наружу)

Геометрические ограничения:

  • Минимальный радиус внутренних углов: ≥1 мм (для черновой обработки), ≥0,3 мм (для чистовой)
  • Максимальный угол поднутрения: 15° для 3-осевой обработки, 90° для 5-осевой
  • Высота рельефа: ≤150 мм (для цельного МДФ), ≤500 мм (для склеенных заготовок)

Технологические припуски:

  • Припуск на шлифовку: 0,2-0,5 мм
  • Радиус скругления кромок: ≥0,5 мм
  • Угол раскрытия формы: 1-3° для облегчения извлечения изделия

Форматы файлов, принимаемые в «МеталлТехПро»:

Формат Точность Преимущества Рекомендации
STEP (.stp) Высокая Сохраняет историю построения Оптимален для сложных поверхностей
IGES (.igs) Средняя Универсальность Требует проверки на целостность
STL (.stl) Зависит от разрешения Простота Разрешение ≤0,01 мм
Parasolid (.x_t) Высокая Надежность Лучший выбор для Solid-моделей

Производственный процесс: поэтапное изготовление

Этап 1. Подготовительные операции

Выбор материала:

  • Стандартная толщина: 6, 10, 16, 19, 22, 25, 30, 40 мм
  • Для высоких рельефов: склейка в пакет с перевязкой волокон
  • Предварительная калибровка по толщине (±0,1 мм)

Крепление заготовки:

  • Вакуумный стол (для листовых материалов)
  • Механическое крепление струбцинами
  • Двусторонний скотч (для тонких заготовок)

Этап 2. Многоэтапная фрезеровка

Этап обработки Инструмент Стратегия Цель
Черновая Фреза Ø10-20 мм, 2 зуба Параллельная или 3D-обводка Удаление 70-80% материала
Получистовая Фреза Ø4-8 мм, 2 зуба Сканирование по Z-level Подготовка под чистовую обработку
Чистовая Сферическая фреза R2-R6 мм 3D-сканирование с шагом 0,1-0,3 мм Формирование финишной поверхности
Финишная Граверная фреза 10-30° Ручное программирование сложных участков Доработка труднодоступных мест

Этап 3. Постобработка

Ручная доводка:

  • Шлифовка абразивами P80-P320
  • Локальная доработка резьбовым инструментом
  • Контроль профилографом

Защитные покрытия:

  • Грунтовка эпоксидными составами
  • Нанесение разделительного слоя (воск, силикон)
  • Покрытие полиуретановым лаком для увеличения стойкости

Контроль качества:

  • 3D-сканирование контрольными точками
  • Проверка шероховатости поверхности
  • Контроль углов и радиусов шаблонами

Области применения готовых матриц

Таблица применения матриц из МДФ:

Отрасль Тип изделий Требования к форме Количество циклов
Термовакуумная формовка Упаковка, блистеры, панели Ra ≤ 1,6 мкм, угол раскрытия ≥1° 50-200
Композитные материалы Детали из стеклопластика, карбон Высокая стойкость к смолам 20-50
Архитектура Элементы лепнины, барельефы Художественная точность 10-30
Мебельное производство Фасады, декоративные вставки Совпадение с образцом 100-300
Реклама и дизайн Объемные буквы, логотипы Качество поверхности под покраску 30-100

Специфические требования по отраслям:

Для термовакуумной формовки:

  • Система вакуумных каналов (диаметр 1-2 мм, шаг 20-50 мм)

  • Температурная стойкость до 120°C

  • Усиление конструкции металлическим каркасом

Для композитных технологий:

  • Химическая стойкость к эпоксидным и полиэфирным смолам

  • Возможность вакуумной инфузии

  • Система крепления для вакуумного мешка

Наши технические возможности производства

Оборудование «МеталлТехПро»:

Фрезерный центр с ЧПУ:

  • Рабочее поле: 3000×2000×500 мм
  • Точность позиционирования: ±0,02 мм
  • Повторяемость: ±0,01 мм
  • Частота вращения шпинделя: до 24 000 об/мин
  • Мощность шпинделя: 15 кВт

5-осевой обрабатывающий центр:

  • Наклонно-поворотный стол 360°×120°
  • Одновременная 5-осевая интерполяция
  • Система лазерного контроля инструмента

Вспомогательное оборудование:

  • Вакуумный пресс для склейки МДФ
  • Шлифовальный станок с ЧПУ
  • 3D-сканер для контроля геометрии

Технологические пределы:

Параметр Минимальное значение Максимальное значение Примечание
Толщина материала 6 мм 200 мм (склеенный пакет) Для толщин >60 мм - составные конструкции
Шаг обработки 0,01 мм 5 мм Зависит от стратегии обработки
Угол поднутрения 0° (3 оси) 90° (5 осей) Для 5-осевой обработки
Время обработки 1 час 100+ часов Для сложных художественных форм
Стойкость формы 10 циклов 500 циклов При правильной финишной обработке

Сравнение с альтернативными материалами

Сравнительный анализ материалов для мастер-моделей:

Параметр МДФ Модельный пластик Алюминий Полиуретан
Стоимость материала, руб/кг 50-80 300-500 200-300 400-600
Твердость, HB 20-25 60-80 60-120 70-90
Теплопроводность, Вт/м·К 0,12 0,25 160-200 0,25
Коэфф. тепл. расширения, 10⁻⁶/К 30-40 70-90 23-24 100-150
Время обработки Среднее Малое Большое Малое
Стойкость к смолам Удовл. Хорошая Отличная Отличная
Возможность доработки Легко Легко Сложно Легко
Экологичность Высокая Средняя Высокая Низкая

Вывод: МДФ является оптимальным выбором при:

  • Необходимости изготовления крупногабаритных форм (более 1 м²)
  • Ограниченном бюджете проекта
  • Требовании к простоте доработки и корректировок
  • Производстве 10-200 изделий с одной формы

Факторы, влияющие на стоимость:

  1. Сложность 3D-геометрии (количество поверхностей, наличие поднутрений)
  2. Требуемая точность (стандартная ±0,1 мм или высокая ±0,05 мм)
  3. Качество поверхности (шлифованная, полированная, с покрытием)
  4. Дополнительные требования (вакуумные каналы, система креплений)

Изготовление 3D форм из МДФ на станках с ЧПУ - это технологически сложный процесс, требующий глубоких знаний в области материаловедения, программирования и металлообработки. Компания «МеталлТехПро» сочетает современное оборудование с многолетним опытом работы с композитными и формовочными технологиями.

Наши ключевые компетенции:

  • Полный цикл от 3D-моделирования до готовой формы
  • Работа со сложными пространственными поверхностями
  • Изготовление крупногабаритных матриц (до 3×2 м)
  • Интеграция металлических элементов и систем крепления
  • Контроль качества на всех этапах производства

Для расчета вашего проекта: Отправьте 3D-модель или техническое задание на расчет стоимости. Наши технологи проведут анализ и предложат оптимальное решение в течение 4 рабочих часов.

МеталлТехПро - точные формы для ваших идей!

Быстрое выполнение заказов
Выполняем заказы быстро и качественно
Присылайте свои заявки на расчет!
Наш телефон: +7(977) 830-28-29
Наш e-mail: metal-tp@yandex.ru
Безналичный расчет
Работаем с физическими и юридическими лицами, а так же с государственными структурами различной направленности
Работаем строго в соответствии с законодательством РФ
Полный перечень бухгалтерских документов и отчетности в срок. Заключаем гос.контракты
Опытные специалисты
Опытные рабочие и менеджеры, регулярно повышающие квалификацию и совершенствующие опыт
24/7
Имеем возможность работать без выходных и в две смены

Услуги металлообработки

Изготовление шильдиков
Изготовление шильдиков
Порошковая окраска
Порошковая окраска
Проектирование и дизайн
Проектирование и дизайн
Обработка дерева
Обработка дерева
Фрезеровка мебельного щита и фанеры
Фрезеровка мебельного щита и фанеры
Фрезеровка поликарбоната, полистирола, композита
Фрезеровка поликарбоната, полистирола, композита
быстрый расчет стоимости

быстрый расчет стоимости

Наши специалисты всегда готовы дать вам самую подробную консультацию по нашим услугам и возможностям
политикой конфиденциальности

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какая максимальная точность фрезеровки МДФ возможна на вашем оборудовании?

На нашем 5-осевом оборудовании DMG MORI мы обеспечиваем погрешность позиционирования ±0,02 мм и повторяемость ±0,01 мм. Для большинства задач термовакуумной формовки достаточно точности ±0,1 мм, которую мы гарантируем на всех типах станков. Фактическая точность зависит от размеров формы: для деталей до 500 мм — ±0,05 мм, для крупных форм до 3000 мм — ±0,1-0,2 мм.

Сколько циклов термовакуумной формовки выдерживает матрица из МДФ?

При правильной подготовке поверхности матрица из МДФ выдерживает:

  • 50-100 циклов для формовки ПЭТ, ПВХ, ПС толщиной до 2 мм
  • 20-50 циклов для формовки АБС, ПК, ПММА толщиной 3-5 мм
  • 100-200 циклов при использовании защитного полиуретанового покрытия
Можете ли вы изготовить форму для вакуумной инфузии композитов?

Да, мы специализируемся на изготовлении форм для вакуумной инфузии. Такие формы требуют дополнительной герметизации и установки инжекционных систем. При необходимости можем интегрировать металлические кронштейны для усиления конструкции.

Как подготовить 3D модель для фрезеровки высокого рельефа (более 100 мм)?

Для высоких рельефов рекомендуем обратиться к нашим специалистам по комплексному проектированию. Мы проведем предпроектный анализ модели и дадим рекомендации по оптимизации для снижения стоимости и сроков производства.

Предоставляете ли вы услуги по термовакуумной формовке на изготовленных формах?

На текущий момент мы фокусируемся на изготовлении высокоточных матриц и мастер-моделей. Для серийной формовки сотрудничаем с проверенными партнерами. Также можем организовать полный цикл производства, включая разработку и изготовление всех необходимых элементов.

Можно ли комбинировать МДФ с металлическими элементами в одной форме?

Да, мы часто создаем гибридные конструкции, где основа из МДФ усиливается стальными каркасами. Это увеличивает жесткость формы и позволяет использовать ее для более ответственных задач.