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.
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.
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 |
Экономическая эффективность: Стоимость материала в 3-5 раз ниже, чем у модельного пластика или алюминия, при сохранении достаточной стойкости для 50-200 циклов формовки.
Критерии корректной 3D модели для фрезеровки МДФ:
Топологическая целостность:
Геометрические ограничения:
Технологические припуски:
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 |
Этап 1. Подготовительные операции
Выбор материала:
Крепление заготовки:
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:
Защитные покрытия:
Контроль качества:
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
Оборудование «МеталлТехПро»:
Фрезерный центр с ЧПУ:
5-осевой обрабатывающий центр:
Вспомогательное оборудование:
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 |
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:
Факторы, влияющие на стоимость:
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:
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!
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.
При правильной подготовке поверхности матрица из МДФ выдерживает:
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.
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.
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.
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.