經濟實惠的專業石材數控雕刻機，用於切割和雕刻

石頭，大自然的饋贈，經由工匠的精心雕琢，最終成為精美的藝術品。只有真正從事過石雕的工匠才能體會到，將一塊普通的石頭雕琢成一件完美的工藝品需要耗費多少時間和精力。傳統的手工雕刻既費力又耗時。由於石頭堅硬，也存在一定的危險性，而且石雕過程中產生的大量粉塵也會對人體健康造成一定的影響。如今，由於數控技術的進步，石雕變得更加便捷。無論是雕刻裝飾性的石頭浮雕、雕塑、人物，或是銑削櫥櫃檯面，或是雕刻墓碑，數控石材雕刻機都能全自動完成這些工作。

石材數控雕刻機與其他類型的機器不同。它們雕刻的產品很重，材料硬度也很高。而且，需要循環水來冷卻刀具。 CATEKCNC 我們率先採用了三層全焊接加厚檯面，承載力強，輕鬆承重7噸以上。同時，我們採用了單側雙軌和雙側四軌設計。在高階機型上，我們採用單側三導軌設計，由大型龍門加工中心一次銑削完成，確保加工精度和穩定性。此外，由於石材加工需要循環水冷卻刀具，工作環境濕度較高，因此對於數控石材雕刻機的導軌和齒條，傳統的潤滑方式已無法滿足潤滑需求。我們採用油浸技術，使傳動裝置浸沒在潤滑油中工作，有效防止生鏽和腐蝕，大大提高了機器的工作穩定性和耐用性。

什麼是石材CNC雕刻機？

由於石材的特殊性質，其硬度相對較高。石材數控雕刻機在加工過程中需要多次切割石材，因此機器的剛性要求較高，主軸功率也需要較高。另一方面，由於石材加工離不開循環水冷卻，因此整機的防水設計要求也較高。不僅如此，機器表面的塗層也需要特殊處理，以提高機器的耐腐蝕性，確保機器的使用壽命以及加工的穩定性和精度。石材雕刻機與其他雕刻機的主要差異在於機械結構的設計，而CNC系統的差異並不顯著。

• 床： 與加工較軟材料的CNC雕刻機不同，石材數控雕刻機的機架通常採用下沉式工作台設計。這種設計可以大幅降低龍門架的高度，並提高龍門樑的剛性，從而確保加工的穩定性。同時，我們對裝料平台採用三層全焊接工藝，以確保其良好的承載能力，防止因反覆裝卸重型石材而導致工作台變形。龍門梁採用10mm加厚無縫方鋼，穩定性極佳，可顯著降低石材雕刻過程中的振動，並延長刀具的使用壽命。機架和鈑金件在噴漆前均經過電鍍處理，以提高防鏽效果和耐腐蝕性。

• 傳輸結構： 由於數控石材雕刻機的許多結構部件都採用加厚鋼板製成，因此對傳動系統的要求較高。所有機器均採用磨削螺桿軸以確保傳動精度，所有齒條均從德國進口，並採用螺旋齒條以提高扭矩。在導軌佈局方面，採用多軌設計以進一步提高承載能力。

• 馬達驅動： 它採用高功率交流伺服馬達驅動，並配備日本SHIMPO減速器，確保整機扭力輸出，可進行高速石材雕刻。在提高穩定性的同時，也確保了加工精度，與傳統雕刻機相比，加工效率大幅提升。

• 雕刻軸： 在石雕加工中，通常採用恆功率主軸，並輔以向量變頻控制，這大大提高了雕刻過程中的穩定性。主軸功率方面，除小型玉器雕刻機外，我們一般使用5.5kW以上的高速變頻水冷主軸。配合水冷器，智慧溫控系統能夠確保主軸的使用壽命。

• 冷卻系統： 由於石雕是使用鑽石工具研磨石材的過程，因此在加工過程中需要持續向工具噴灑循環水進行冷卻。該機器將採用加厚不銹鋼水道，具有極強的耐腐蝕性。採用全焊接工藝，確保不漏水。

• CNC系統： 石材數控雕刻機的控制模式與其他類型的雕刻機並無不同，所使用的控制系統也大同小異。常見的控制系統包括 Mach3、DSP、NC-studio、Syntec 等。在程式設計方面，也同樣會用到 CAD/CAM 軟體。

型號

不同結構的石材加工機械

龍門式CNC雕刻機

此梁跨度大、穩定性強、承載能力高（可達數噸），適用於加工寬幅石材（如大型裝飾板、櫥櫃石英石檯面、墓碑雕刻等）。

立式CNC雕刻機

本機採用垂直結構，旋轉軸設計在機器底部，物料垂直夾持，承載力強。適用於加工垂直石材，常用於大型人物、雕塑等立體雕刻。

小型玉雕機

適用於加工和雕刻小型工件，如把手、手鐲、項鍊、桌面石擺件等。

石材數控雕刻機的應用範圍

• 墓碑雕刻：用於在墓碑上雕刻文字、圖案、肖像、宗教圖案，支援英語和其他多語言字體以及複雜圖案。

• 建築裝飾：石材背景牆、石材線條、建築外牆、柱子、地板磁磚馬賽克、歐式構件（如羅馬柱、窗框）等。

• 藝術雕刻：石雕、雕像、人物雕像、動物雕像、抽象雕塑、複雜曲線、石雕等。

• 家居裝飾：櫥櫃檯面、石頭洗臉盆、石頭家具（如石桌、石凳）、咖啡桌、屏風、餐桌、吧台或裝飾品上的裝飾圖案或鏤空浮雕工藝。

• 工藝品生產：用於製作小型石工藝品，如印章、徽章、桌面擺飾等。

• 工業模具：石材模具加工，用於鑄造或FRP雕刻加工。

如何選擇性價比高的CNC雕刻機來加工石材？

CNC石材雕刻機可應用於不同的場景，例如個人工作室、小型企業或大型工廠，其用途也可分為家用和工業家用。不同的應用場景對機器的功率、尺寸和精度可能有不同的要求。那麼，在選擇雕刻機時，我們應該關注哪些方面呢？

機器處理能力

我們需要根據實際加工產品選擇三軸、四軸或五軸工具機。不同類型的工具機適用於不同複雜程度的雕刻任務。如果只需要二維切割或2.5D浮雕，只需選擇普通的三軸雕刻機；如果需要雕刻帶曲線的浮雕，或者需要進行三維雕刻，則需要選擇四軸以上的工具機。

主軸功率

主軸功率影響加工效率。由於石材通常硬度較高，因此需要配備高功率主軸馬達。一般來說，主軸功率越高，工作效率越高，特別適用於加工硬質石材。對於小型或家用場景，建議選擇3.5KW或以上的水冷主軸；對於大型雕刻機，建議使用5.5KW或以上的主軸，以確保足夠的雕刻力和速度。

加工範圍

機器的加工尺寸也非常重要。您需要根據通常加工的石材尺寸選擇合適的機器。對於普通的平面雕刻機，您不僅需要考慮加工長度和寬度，還需要考慮厚度。標準型號的雕刻厚度為200毫米。您可以根據實際需求客製化加厚型機器，以雕刻更厚的石材。

機器結構

根據加工石材的硬度差異，應選擇輕型或重型機架。如果要雕刻花崗岩等較硬的石材，輕型雕刻機的整機剛性不足以滿足加工要求，加工過程中機器振動較大，難以達到高精度加工標準。導軌和絲槓的類型也直接影響機器的耐用性和精度。磨削螺桿比冷軋螺桿更穩定、更精確，但成本可能更高。因此，需要根據實際需求選擇合適的機器結構配置。買家可以諮詢廠家，了解各種結構類型的優缺點，以便判斷和選擇。

控制系統和軟體

軟體和控制系統也是關鍵所在。許多使用者可能不熟悉編程，是否需要培訓或技術支援也是購買後可能遇到的問題，尤其對於初次使用者而言。一般來說，購買新機器時，製造商會提供免費的CNC系統操作和程式設計訓練及技術支援。

預算

根據您的預算，盡可能在效能和成本之間取得平衡。採用國際一流品牌零件的機器價格會更高，但機器性能更佳、更可靠。如果預算有限，我們可以選擇其他品牌性能相近的零件，這樣既能降低成本，又不會過度降低機器性能。

最後，在購買機器時，您還需要考慮自身的潛在需求，例如未來業務擴張時是否需要升級機器，或者是否需要加工大理石、花崗岩等不同硬度的特殊石材。建議一次購置所有必要的設備，以免業務升級後因機器配置不足而導致加工效果不佳甚至無法加工等問題。

石雕工具的種類與選擇

石材數控雕刻機使用的刀具通常是鑽石刀具或硬質合金刀具。由於石材硬度較高，普通刀具無法滿足加工要求。市面上的刀具種類繁多，主要分為以下三種。

石燒刀

以剛玉為原料，金屬粉末為黏結劑，經高溫高壓燒結多層剛玉而成，具有高硬度和優異的耐磨性。刀頭接合處牢固，耐磨損、抗損傷，保持形狀良好，尺寸精確，能承受重載研磨，不易斷裂或燒毀。

燒結刀主要用於花崗岩、砂岩或其他硬質石材的文字雕刻、圖案雕刻、線條切割、鏤空、浮雕雕刻、切割、底部銑削等。如果需要雕刻大理石等軟質石材，建議使用熔融鑽石刀，因為熔融鑽石刀雕刻效果更好、速度更快、價格更低。我們仍建議使用者根據石材材質選擇合適的刀具。如果僅僅為了節省刀具成本而選擇廉價刀具，可能會因為雕刻速度降低等因素而導致電力和人工等其他成本增加，最終得不償失。事實上，在目前的石材浮雕雕刻加工中，電力成本通常高於刀具成本。

由於花崗岩硬度高，燒結刀具在使用過程中容易磨損變形。因此，市面上主流的花崗岩浮雕作品大多為尺寸較大的簡單浮雕，所用刀具也多為大角度球頭刀。對於較複雜的花崗岩浮雕雕刻，如果需要使用3-4mm小角度錐形球頭刀，則應降低加工參數，例如轉速，以避免刀頭過度變形，從而影響雕刻效果。

熔化的鑽石切割刀

熔融鑽石刀的製造過程是將人造鑽石顆粒附著在刀桿表面，然後再經由電爐等設備燒結而成。這種刀具價格低廉，但耐磨性不如燒結刀。熔融鑽石刀一般用於大理石、青石等軟質石材的浮雕雕刻，具有雕刻速度快、雕刻效果好的優點。

選擇這類刀具時，有三個重要的尺寸參數：刀柄直徑、刀尖尺寸和刀刃長度。例如，「1/2 6X100」表示刀柄直徑為12毫米，刀尖尺寸為6毫米，錐形刀刃長度為100毫米。

關於刀柄直徑的選擇，主要是為了選擇合適的刀身強度，防止刀具斷裂。由於石材硬度不同，雕刻深度和速度也會有所不同。此外，不同的雕刻機在結構剛性、主軸垂直度等細節上也存在差異，因此對刀柄強度的要求也不盡相同。一般來說，進行浮雕雕刻時，主流的刀柄直徑大於8毫米。對於20毫米以內的浮雕，可以選擇8毫米的刀柄直徑；對於20毫米以上的浮雕，建議選擇10毫米的刀柄直徑。如果雕刻機性能優異，且使用者需要高速雕刻，則可以盡可能選擇大直徑的刀柄，以滿足高速加工的需求。

在選擇刀尖時，如果能夠滿足雕刻精度要求，應盡可能選擇刀尖尺寸較大的型號。因為刀尖越大，使用壽命越長。例如，6毫米的大刀尖即可滿足雕刻精度要求，因此盡量避免選擇3毫米或4毫米的小刀尖。

在選擇刀刃長度時，需要考慮石磨的平整度和雕刻深度。應選擇留有一定的餘量，以防止刀柄外部被磨出痕跡。例如，如果雕刻深度為26毫米，則應選擇刀片長度為30毫米的工具；如果雕刻深度為15毫米，則應選擇刀片長度為20毫米的工具。

PCD多晶鑽石刀

高速鋼碳化物聚乙烯鑽石（簡稱PCD材料）是由鑽石粉末和金屬黏結劑經高溫高壓燒結而成。製造過程中採用真空焊接和微磨削技術，以優化刀片的鋒利度和強度。其硬度可達8000HV，約為硬質合金的10倍；導熱係數為700W/mK，約為硬質合金的5倍。摩擦係數為0.1-0.3，與有色金屬和非金屬材料的黏著性極小。

這種工具常用於雕刻，具有硬度高、使用壽命長、雕刻精度高、效果好等特性。根據眾多用戶回饋，其平均雕刻壽命可達10,000萬字以上。

CNC石材雕刻機故障的常見原因及解決方法

CNC雕刻機的運動軸無響應或卡住

• 控制卡鬆動或故障。此時，應切斷機器電源，清潔控制櫃內部，並檢查插頭或接線板是否鬆脫。如有鬆動，請旋緊。

• 驅動器故障。請檢查驅動器上的指示燈或顯示器是否正常。如果異常，請在斷電重啟後再進行檢查。

• 驅動馬達故障。將正常軸上的驅動器與故障軸上的驅動器互換。如果仍然無法正常運作，請檢查驅動器與馬達之間的線路或馬達連接。

• 聯軸器損壞或鬆脫。切斷電源後，打開機器保護罩，檢查馬達與絲槓連接處的螺絲是否緊固或斷裂。若斷裂，應立即更換。

• 絲槓斷裂或螺帽故障。斷電後，手動推動滑板，檢查絲槓是否卡住或斷裂，並檢查絲槓是否鬆動或錯位。

• 滑塊故障。請檢查滑塊是否有損壞或因潤滑不足而被石粉堵塞。應仔細檢查並清潔滑塊。

• 驅動參數設定。檢查軟體系統參數中各軸的參數是否與初始參數一致，並檢查驅動參數是否有變化。根據用戶手冊將其調整為正確值。

機器無法按照設定的路徑進行處理。

• 文件路徑不正確。請檢查輸入的路徑代碼是否有問題，路徑模擬是否正常，以及是否有缺失或亂碼。

• 靜電幹擾。檢查機器線路是否損壞以及接地線是否連接正確。

• 軟體設定存在問題。請檢查軟體設置，查看是否有因操作失誤或誤觸導致的CNC系統參數紊亂。

• 驅動器故障或設定錯誤。檢查驅動器電源和顯示是否正常，以及驅動器參數是否有變化。

• 數據線故障。如果是控制卡或DSP控制系統，請檢查連接手把或電腦與機器的數據線是否牢固。如果牢固，請檢查是否有損壞，或拔下插頭檢查針腳是否正常。

• 計算機系統問題。如果是電腦軟體控制的機器，請檢查電腦是否發生故障，並使用防毒軟體偵測是否感染病毒等。

銑槽或銑底不光滑

• 主軸與工作檯面並非垂直。由於石材硬度較高，加工過程中常會產生衝擊和振動。如果長期缺乏及時有效的維護，主軸可能會輕微傾斜。此時，我們可以使用百分錶或千分尺來校正主軸的垂直度。

• 該工具存在問題。請檢查工具品質是否合格，檢查工具是否傾斜或損壞，如有必要，請更換新工具並重新加工。

• 數控系統出現問題。更換加工圖並重新加工，檢查加工過程是否正常，從而確定控制系統是否有問題。

主軸停止轉動，且旋轉聲音異常。

• 插頭鬆動了。斷電後，檢查連接逆變器和雕刻主軸的航空插頭是否鬆脫或短路。

• 逆變器設定錯誤或本身存在故障。請檢查逆變器顯示的數字是否正常。如果發生錯誤，應根據使用者手冊確定錯誤代碼的含義，例如過載、過流等，並根據錯誤代碼定位故障原因。

• 控制卡故障。此時，我們可以按下變頻器上的運作按鈕，檢查主軸是否正常運作。如果主軸運作正常，則表示控制卡與變頻器連接線或控製卡本身有故障。

• 主軸內部故障。主軸轉子馬達或軸承故障會導致主軸停止旋轉或發出異常噪音。如有備用主軸，可更換新主軸進行測試，或聯絡工程師查詢故障原因。

機器無法正常返回機械原點

• 運動方向相反。請檢查系統參數設定或驅動器設定是否正常。您可以透過變更馬達方向或修改系統參數中的對應行來改變運動方向。

• 限位開關故障。檢查光電限位開關指示燈是否正常，線路是否損壞。如有問題，請及時更換新的限位開關。

• 驅動器或馬達故障。此時，您可以手動接管控制，逐軸檢查動作是否正常。如果一切正常，請考慮其他可能的原因。

自動刀具設定問題

• 刀具設定儀表面有絕緣材料。此刀具設定儀只能感應金屬接觸。如果被絕緣物體阻擋，則無法完成刀具設定操作。此時，應移除異物並重新測試。

• 靜電幹擾。使用靜電測試筆檢查靜電是否幹擾工具設定器的工作，檢查接地端子排螺絲是否鬆動，並檢查接地線是否連接正確。

• 刀具設定儀表電路故障。檢查刀具設定儀表與控制系統之間的連接線路是否損壞。如果沒有問題，則可以認為刀具設定儀表本身有故障。