Alegerea tipului potrivit de mașină în prelucrarea CNC cu mai multe axe este printre cele mai importante decizii. Determină capacitățile generale ale procesului, proiectele care sunt posibile și costurile totale. Prelucrarea CNC cu 3 axe vs 4 axe vs 5 axe este o dezbatere populară, iar răspunsul corect depinde de cerințele proiectului.
Acest ghid va arunca o privire asupra elementelor de bază ale prelucrării CNC cu mai multe axe și va compara prelucrarea CNC cu 3 axe, 4 axe și 5 axe pentru a ajuta la alegerea corectă.
Introducere în prelucrarea cu 3 axe
Axul se deplasează liniar în direcțiile X, Y și Z, iar piesa de prelucrat are nevoie de dispozitive de fixare care o țin într-un singur plan. Opțiunea de a opera pe mai multe avioane este posibilă în mașinile moderne. Dar au nevoie de accesorii speciale care sunt ușor scumpe de făcut și consumă, de asemenea, mult timp.
Există, totuși, unele limitări la ceea ce pot face și CNC-urile cu 3 axe. Multe caracteristici sunt fie neviabile din punct de vedere economic, în ciuda prețurilor relative ale CNC-urilor cu 3 axe, fie sunt pur și simplu imposibile. De exemplu, mașinile cu 3 axe nu pot crea caracteristici unghiulare sau orice se află în sistemul de coordonate XYZ.
Dimpotrivă, mașinile cu 3 axe pot crea caracteristici de decupare. Cu toate acestea, au nevoie de mai multe pre-requisite și tăietori speciale, cum ar fi tăietorii cu fantă în T și cu coadă de rândunică. Îndeplinirea acestor cerințe poate uneori crește vertiginos prețurile și uneori devine mai viabilă să optezi pentru o soluție de frezare CNC cu 4 axe sau 5 axe.
Introducere în prelucrarea cu 4 axe
Prelucrarea cu 4 axe este mai avansată decât omologii săi cu 3 axe. Pe lângă mișcarea sculei de tăiere în planuri XYZ, acestea permit piesei de prelucrat să se rotească și pe axa Z. Acest lucru înseamnă că frezarea pe 4 axe poate lucra pe până la 4 laturi fără cerințe speciale, cum ar fi dispozitive unice sau unelte de tăiere.
După cum sa menționat anterior, axa suplimentară de pe aceste mașini le face mai viabile din punct de vedere economic pentru unele cazuri în care mașinile cu 3 axe pot face treaba, dar cu cerințe speciale. Costul suplimentar necesar pentru a face dispozitivele potrivite și sculele de tăiere pe 3 axe depășește diferența totală de cost între mașinile cu 4 axe și mașinile cu 3 axe. Făcându-le astfel o alegere mai viabilă pentru unele proiecte.
Mai mult, un alt aspect important al frezării pe 4 axe este calitatea generală. Deoarece aceste mașini pot lucra pe 4 părți simultan, nu este necesară repoziționarea piesei de prelucrat pe dispozitive de fixare. Minimizând astfel șansele de eroare umană și îmbunătățind precizia generală.
Astăzi, există două tipuri de prelucrare CNC cu 4 axe; continuă și indexare.
Prelucrarea continuă permite sculei de tăiere și piesei de prelucrat să se miște în același timp. Aceasta înseamnă că mașina poate tăia material în timp ce se rotește. Astfel, arcuri și forme complexe precum elice sunt foarte ușor de prelucrat.
Prelucrarea cu indexare, pe de altă parte, funcționează în etape. Instrumentul de tăiere se oprește odată ce piesa de prelucrat începe să se rotească în jurul planului Z. Aceasta înseamnă că mașinile de indexare nu au aceleași capacități, deoarece nu pot crea arce și forme complexe. Singurul beneficiu este faptul că piesa de prelucrat poate fi acum prelucrată pe 4 laturi diferite fără a avea nevoie de accesorii speciale care sunt esențiale într-o mașină cu 3 axe.
Introducere în prelucrarea cu 5 axe
Prelucrarea pe 5 axe duce lucrurile cu un pas mai departe și permite rotirea pe două planuri. Această rotație pe mai multe axe împreună cu capacitatea sculei de tăiere de a se mișca în trei direcții sunt cele două calități integrale care fac posibil ca aceste mașini să se ocupe de cele mai complexe lucrări.
Există două tipuri de prelucrare CNC cu 5 axe disponibile pe piață. Prelucrare 3+2 axe și prelucrare continuă pe 5 axe. Ambele operează în toate planurile, dar primul are aceleași limitări și principiu de lucru ca o mașină de indexare cu 4 axe.
Prelucrarea CNC cu 3+2 axe permite ca rotația să fie independentă una de cealaltă, dar restricționează utilizarea ambelor planuri de coordonate în același timp. Dimpotrivă, prelucrarea continuă cu 5 axe nu vine cu astfel de restricții. Permițând astfel un control superior și capacitatea de a prelucra în mod convenabil cele mai complexe geometrii.
Principalele diferențe între prelucrarea CNC cu 3, 4, 5 axe
Înțelegerea complexităților și limitărilor tipului de prelucrare CNC este esențială pentru asigurarea celui mai bun echilibru între cost, timp și calitate a procesului.
După cum sa menționat anterior, numeroase proiecte ar fi mai scumpe pentru o frezare cu 3 axe, altfel economică, din cauza complexității legate de dispozitive și procese. În mod similar, simpla optare pentru o frezare cu 5 axe pentru fiecare proiect ar fi sinonimă cu combaterea gândacilor cu o mitralieră. Nu sună eficient, nu?
Acesta este tocmai motivul pentru care este esențial să înțelegem principalele diferențe dintre prelucrarea pe 3 axe, 4 axe și 5 axe. Procedând astfel, se poate asigura că cel mai bun tip de mașină este selectat pentru orice proiect anume, fără niciun compromis cu privire la parametrii esențiali de calitate.
Iată cele 5 diferențe principale dintre tipurile de prelucrare CNC.
Principiul de lucru
Principiul de lucru al tuturor prelucrărilor CNC este același. Instrumentul de tăiere ghidat de un computer se rotește în jurul piesei de prelucrat pentru a îndepărta materialul. În plus, toate mașinile CNC folosesc fie coduri M, fie coduri G pentru a descifra mișcarea sculei în raport cu piesa de prelucrat.
Diferența vine în capacitatea suplimentară de a se roti în diferite planuri. Atât frezarea CNC pe 4 axe, cât și pe 5 axe permit rotirea în jurul diferitelor coordonate și această calitate are ca rezultat crearea unor forme mai complexe cu relativă ușurință.
Precizie și acuratețe
Prelucrarea CNC este cunoscută pentru precizie și toleranțe scăzute. Cu toate acestea, tipul de CNC afectează toleranțele finale ale produsului. CNC-ul cu 3 axe, deși foarte precis, va avea mai multe șanse de erori aleatorii datorită repoziționării consecvente a piesei de prelucrat. Pentru majoritatea aplicațiilor, această marjă de eroare este neglijabilă. Cu toate acestea, pentru aplicațiile sensibile legate de aplicațiile aerospațiale și auto, chiar și cea mai mică abatere poate cauza probleme.
Atât prelucrarea CNC cu 4 axe, cât și pe 5 axe nu au această problemă, deoarece nu necesită repoziționare. Acestea permit tăierea pe mai multe planuri pe un singur dispozitiv. În plus, este important să rețineți că aceasta este singura sursă de discrepanță și în calitatea prelucrării pe 3 axe. În afară de aceasta, calitatea generală în ceea ce privește precizia și acuratețea rămâne aceeași.
Aplicații
Mai degrabă decât aplicarea la nivel de industrie, diferențele dintre tipul de CNC se referă la natura produsului. De exemplu, diferența dintre produsele de frezat cu 3 axe, 4 axe și 5 axe se va baza mai degrabă pe complexitatea generală a designului decât pe industria în sine.
O piesă simplă pentru sectorul aerospațial poate fi dezvoltată pe o mașină cu 3 axe, în timp ce ceva complex pentru orice alt sector ar putea necesita utilizarea unei mașini cu 4 axe sau 5 axe.
Costuri
Costurile sunt printre diferențele principale dintre frezarea CNC pe 3, 4 și 5 axe. Mașinile cu 3 axe sunt în mod natural mai economice de cumpărat și întreținut. Cu toate acestea, cheltuielile de utilizare depind de factori precum instalațiile și disponibilitatea operatorilor. În timp ce cheltuielile suportate de operatori rămân aceleași în cazul mașinilor cu 4 și 5 axe, instalațiile ocupă totuși o parte semnificativă din cheltuieli.
Pe de altă parte, prelucrarea pe 4 și 5 axe sunt mai avansate din punct de vedere tehnologic și au caracteristici mai bune. Prin urmare, sunt în mod natural scumpe. Cu toate acestea, ele aduc o mulțime de capacități la masă și sunt o alegere viabilă în multe cazuri unice. Unul dintre ele a fost deja discutat anterior, unde un design posibil teoretic cu o mașină cu 3 axe ar avea nevoie de o mulțime de dispozitive personalizate. Creșterea costurilor totale și făcând prelucrarea cu 4 sau 5 axe o opțiune mai viabilă.
Perioada de graţie
Când vine vorba de timpii de livrare, mașinile continue cu 5 axe oferă cele mai bune rezultate generale. Ele pot prelucra chiar și cele mai complexe forme în cel mai scurt timp din cauza lipsei de opriri și a prelucrării într-o singură etapă.
Mașinile continue cu 4 axe vin după aceea, deoarece permit rotația pe o axă și pot gestiona doar caracteristicile unghiulare plane dintr-o singură mișcare.
În cele din urmă, mașinile CNC cu 3 axe au cel mai lung timp de livrare deoarece tăierea are loc în etape. În plus, limitările mașinilor cu 3 axe înseamnă că va exista multă repoziționare a piesei de prelucrat, ceea ce ar duce la o creștere a timpilor de livrare globale pentru orice proiect.
3 axe vs 4 axe vs frezare cu 5 axe, care este mai bine?
În producție, nu există o metodă absolut mai bună sau o soluție universală. Alegerea corectă depinde de complexitatea proiectului, de bugetul general, de timp și de cerințele de calitate.
3 axe vs 4 axe vs 5 axe, toate au meritele și dezavantajele lor. Desigur, cele 5 axe pot crea geometrii 3D mai complexe, în timp ce cele 3 axe pot produce rapid și constant piese mai simple.
Pentru a rezuma, nu există niciun răspuns la întrebarea care dintre ele este cea mai bună alegere. Orice metodă de prelucrare care oferă echilibrul perfect între cost, timp și rezultate ar fi o alegere ideală pentru un anumit proiect.
Citiți mai multe: Frezare CNC vs strunjire CNC: care este corect să alegeți
Începeți-vă proiectele cu serviciile de prelucrare CNC de la Guansheng
Pentru orice proiect sau afacere, partenerul de producție potrivit poate fi diferența dintre succes și eșec. Fabricarea este o parte integrantă a procesului de dezvoltare a produsului, iar alegerile corecte în această etapă pot contribui în mare măsură la viabilitatea unui produs. Guangsheng este alegerea ideală de producție pentru orice situație, datorită insistenței sale de a oferi cele mai bune cu cea mai mare consistență.
Dotat cu o instalație de ultimă generație și cu o echipă experimentată, Guangsheng se poate ocupa de toate tipurile de lucrări de prelucrare cu 3 axe, 4 axe sau 5 axe. Cu controale stricte de calitate, putem garanta că piesele finale îndeplinesc toate tipurile de controale de calitate fără greșeală.
În plus, ceea ce diferențiază Guangsheng sunt cele mai rapide termene de livrare și cele mai competitive prețuri de pe piață. Mai mult, procesul este, de asemenea, optimizat pentru a facilita clientul. Pur și simplu încărcați modelele pentru a obține o analiză DFM cuprinzătoare și o cotație instantanee pentru a începe.
Automatizarea și soluțiile online sunt cheile pentru viitorul producției și Guangsheng înțelege acest lucru. De aceea, tot ce aveți nevoie pentru cele mai bune rezultate este la doar un clic distanță.
Concluzie
Toate CNC-urile cu 3, 4 și 5 axe sunt diferite și fiecare tip vine cu punctele sale forte sau slabe. Alegerea corectă, însă, se rezumă la cerințele unice ale unui proiect și la cerințele acestuia. Nu există o alegere corectă în producție. Abordarea corectă este găsirea celei mai optime combinații de calitate, cost și timp. Ceva ce pot furniza toate cele trei tipuri de CNC în funcție de cerințele unui anumit proiect.
Ora postării: 29-nov-2023