3, 4, 5-axliga CNC-bearbetningsprocessskillnad?
Vi använder många moderna 3-axliga, 4-axliga och 5-axliga cnc-bearbetningscentra för att producera utmärkta CNC-delar. Frästeknik har använts i stor utsträckning i olika applikationer inom CNC-precisionsbearbetning. Till exempel förlitar sig industrier som flyg, optik och medicin på fräsning för att tillverka precisionsdelar.
Kunderna måste förstå de olika typerna av CNC-fräsmaskiner som finns tillgängliga för att optimera deras användning. Den största skillnaden är den axel som maskinen körs på. Dessa rörelser ger CNC-fräsmaskiner friheten att producera komplexa geometrier. Kort sagt, ju fler axlar, desto bredare funktionsområde. Antalet axlar påverkar också maskinens noggrannhet och effektivitet.
Hur rör sig CNC-fräsningsprocessen?
Innan du förstår de olika typerna av CNC-fräsmaskiner måste du förstå axeln. X-axeln är parallell med framsidan av din kropp och rör sig åt vänster och höger. Y-axeln är vinkelrät mot dig och rör sig fram och tillbaka. Slutligen är Z-axeln i ett vertikalt läge som rör sig upp och ner. Den andra rotationsaxeln beror på rotationen av X-, Y- eller Z-axeln. Detta kommer att skapa A-, B- och C-axlarna.
En typisk bordsfräsmaskin rör sig längs X/Y-planet. Spindeln som håller verktyget rör sig på Z-axeln. Därför definierar detta rörelseomfång 3D-utrymmet där kvarnen arbetar. Följande är en ytterligare förståelse av de viktigaste skillnaderna mellan olika CNC-fräsmaskiner.
Vad är treaxlig bearbetning?
Treaxliga fräsmaskiner använder tre axlar, nämligen X-, Y- och Z-axlar. När en 3-axlig verktygsmaskin flyttar verktyget längs 3-axeln förblir arbetsstycket fixerat. På Creatingway använder vi 3-axliga maskiner för att tillverka 2D och 2,5D geometriska delar. Vi kan till och med bearbeta alla 6 sidor av delen. Denna process kräver dock ytterligare fixturer för att uppnå.
Den 3-axliga maskinen ger också utrymme för design av vissa tiltfunktioner. Dessa funktioner måste vara vinklade till en X-, Y- eller Z-axel.
Vilka är fördelarna med treaxlig bearbetning?
Den 3-axliga CNC-bearbetningsprocessen har förmågan att utföra flera fräsoperationer. Vi förespråkar att använda dem eftersom dessa maskiner kan ta bort material från arbetsstycket snabbt och effektivt. Den resulterande ytan är vanligtvis platt eller platt. Till skillnad från organiska cirklar är det singulära namnet för denna typ av geometrisk form prismatisk.
Vi använder en 3-axlig fräsmaskin för att borra och gänga arbetsstycket. Detta kan dock endast göras längs Z-axeln. Anledningen är att spindeln bara kan röra sig upp och ner och inte kan passera genom sidan av arbetsstycket. Därför begränsar detta bearbetningen av delar som kräver spår och hål på flera ytor. Maskinen kan inte komma åt alla ansikten alls.
Lyckligtvis är ett sätt att övervinna denna begränsning att lossa arbetsstycket och placera det på arbetsbänken. Vi försöker undvika att använda det här alternativet eftersom det kan orsaka felaktiga dimensioner om det inte placeras om på rätt sätt. Ett sätt att minska felet är att använda sonden för att få en ny referenspunkt för arbetsstycket. Även om detta steg saktar ner hela processen, kan du vara säker på att risken för fel är liten.
Vad är den fyraxliga CNC-bearbetningsprocessen?
Förutom den extra roterande axeln använder den 4-axliga fräsen fortfarande den ovan nämnda linjära 3-axeln. A-axeln roterar arbetsstycket och utökar därmed kapaciteten hos den 4-axliga verktygsmaskinen. Den typiska layouten för en 4-axlig verktygsmaskin är att spindeln är i vertikalt läge i förhållande till arbetsstycket. Därefter monteras arbetsstycket på X-axeln och roteras tillsammans med fixturen på A-axeln. Denna position tillåter oss att bearbeta alla fyra sidor av delen i en fixtur.
Vanliga 4-axliga CNC-bearbetningsprocesser inkluderar: kontinuerlig och indexering.
Kontinuerlig 4-axlig bearbetning innebär att man skär material från arbetsstycket medan arbetsstycket roterar på A-axeln. Detta möjliggör skapandet av komplexa konturer som spiraler och kamlober.
Index 4-axlig bearbetning involverar rotation av arbetsstycket runt a-axeln, och maskinen skär inte materialet. När vi har den nödvändiga rotationen bromsar vi arbetsstycket.
Vilka är fördelarna med 4-axlig bearbetning?
Att lägga till den 4:e axeln i arbetsstyckets rörelse ger fler bearbetningsmöjligheter. Vi kan enkelt komma åt alla sidor av arbetsstycket utan demontering och ompositionering. Denna fördel leder till kostnadsreduktion, eftersom ytterligare fixturer kan läggas till för att uppnå ompositionering.
Risken för mänskliga fel har också blivit lägre. Därför kan du få delarna av högsta kvalitet. Att eliminera förlusten av noggrannhet vid 3-axlig bearbetning resulterade inte i snävare toleranser. Dessutom, eftersom arbetsstycket är delvis upphängt, penetrerar borrhålen och detaljerna så fullständigt som möjligt.
En ytterligare fördel är möjligheten att bearbeta lutande funktioner som inte kan uppnås med 3-axlig CNC-bearbetning. Alla detaljer som ska bearbetas måste dock vinklas runt liknande axlar. Annars kommer processen att kräva ytterligare fixturer för att bearbeta funktioner för olika axlar.
Vad är femaxlig bearbetning?
Den 5-axliga fräsen använder alla 4 axlarna och en extra rotationsaxel. Denna typ av CNC-fräsmaskin använder 2 av de 3 möjliga rotationsaxlarna. Därför använder maskinen antingen rotationen av C-axeln och A-axeln, eller rotationen av C-axeln och B-axeln. Denna rotation sker på spindeln eller arbetsstycket.
B-axeln är rotationen runt Y-axeln i XYZ-planet. Vi kan uppnå denna extra rörelse genom att fästa ett tramphuvud. Denna modifiering gör att komplexa former kan skapas i nästan vilken riktning som helst. Till exempel är spiralrotorer ökända för att ha komplexa kurvor i flera riktningar. En 5-axlig CNC-maskin kan enkelt tillverka denna del.
Vanliga typer av 5-axliga CNC-verktygsmaskiner inkluderar helkontinuerliga 5-axliga verktygsmaskiner och 3+2-verktygsmaskiner.
En helt kontinuerlig 5-axlig maskin kan producera mycket komplexa 3D-former. Anledningen är att den tillåter två roterande axlar att rotera samtidigt. Denna funktion sträcker sig från komplexa krökta 3D-ytor till platta sammansatta vinkelegenskaper. Som ett resultat kan vi till och med tillverka delar som vanligtvis endast tillverkas genom formningsprocessen.
Å andra sidan tillåter 3+2-axliga verktygsmaskiner endast oberoende drift av den roterande axeln. Därför kan vi inte rotera två rotationsaxlar samtidigt. Den här typen kan dock göra mycket komplexa 3D-former.
Vilka är fördelarna med 5-axlig bearbetning?
På grund av den förkortade leveranstiden föredrar de flesta kunder 5-axlar. Den 5-axliga CNC-bearbetningsprocessen är känd för sin enstegsbearbetningsprocess, som bättre kan komma i kontakt med delens geometri. Dessutom förlängs livslängden för dessa verktyg avsevärt på grund av bättre skärpositionering på arbetsbänken.
Vilken ska man välja, 3-, 4- eller 5-axlig bearbetning?
Även om femaxliga verktygsmaskiner har alla fördelar, är inte alla produkter lämpliga för det. Till exempel är en 5-axlig maskin stel. Därför, även för enkla delar, kan vi fortfarande uppnå höga toleranser. Detta kan leda till högre kostnader. Varför inte överväga 3-axlig bearbetning som fortfarande kan slutföra jobbet till en mycket lägre kostnad.
