W ciągu ostatnich kilku lat technologia obróbki CNC ewoluowała od prostych obrabiarek do bardziej złożonych obrabiarek. 5-osiowa obróbka CNC to jeden z najbardziej zaawansowanych dostępnych obecnie procesów obróbki. Wykorzystuje techniki obróbki subtraktywnej, oferując nieograniczone możliwości tworzenia części. Technologia ta przycina obrabiany przedmiot do pożądanego kształtu i rozmiaru za pomocą narzędzia skrawającego pracującego w 5 osiach.
5-obróbka osi zwiększa precyzję, wydajność i niezawodność. Zwiększona liczba osi pozwala również 5-frezarkom osiowym działać lepiej niż porównywalne maszyny. Dodatkowo proces pozwala na pełną automatyzację i zarządzanie z wykorzystaniem komputerowego sterowania numerycznego (CNC). Dlatego wiele niezawodnych warsztatów obróbki CNC polega na tej technologii, aby zapewnić dokładne usługi obróbki CNC.
Zalety 5-osiowej obróbki CNC
Możliwość jednoczesnego przesuwania narzędzia i przedmiotu obrabianego do 5 stron oferuje wiele korzyści dla wielu gałęzi przemysłu. Umożliwia opłacalną i wydajną produkcję skomplikowanych części.
zdjęcie
Oto główne zalety tego procesu produkcyjnego:
01. Prosta operacja ustawiania
5-osiowa obrabiarka CNC może jednocześnie obrabiać 5 powierzchni. W przypadku tradycyjnej obróbki 3-osiowej może być potrzebnych kilka ustawień do obsługi części z wieloma powierzchniami. Ale 5-technologia osi uzupełnia obróbkę części konturowych i innych części z wieloma powierzchniami w jednej strukturze. Pozwala to na wytwarzanie komponentów o złożonej geometrii przy mniejszej liczbie ustawień.
02. Obróbka skomplikowanych kształtów (etykietowanie GD&T)
Dodatkowy obrót w tym procesie obróbki pomaga uzyskać bardziej złożone projekty i geometrie. Maszyna może bezproblemowo obrabiać łuki i kąty, które wcześniej były możliwe tylko przy użyciu wielu specjalnych uchwytów. Proces frezowania osiowego 5-może obrócić część w celu uzyskania pożądanej geometrii w jednej operacji, bez potrzeby stosowania skomplikowanych mocowań.
Ponadto technologia doskonale współpracuje z wywołaniami GD&T w celu generowania elementów odniesienia w jednej operacji. 5-frezowanie osiowe nadaje się również do zastosowań związanych z obróbką CNC wymagających tolerancji profilu powierzchni na złożonych powierzchniach konturowych.
03. Wysoka precyzja i powtarzalność
Dodatkowa konfiguracja związana z obróbką ręczną w porównaniu z obróbką CNC może spowodować, że operatorzy stracą precyzyjne ustawienie podczas produkcji. Jednak minimalna konfiguracja związana z 5-osiowym frezowaniem CNC zmniejsza potencjalne błędy i zwiększa precyzję potrzebną do osiągnięcia wyjątkowej jakości.
Obecnie różne typy 5-maszyn osiowych eliminują konieczność zmiany położenia przedmiotu obrabianego pod różnymi kątami podczas obróbki. W ten sposób można zapewnić poprawę tolerancji obróbki. Dodatkowo niektóre konfiguracje maszyn pozwalają na użycie krótszych narzędzi skrawających. Zwiększa to żywotność narzędzia i zapewnia powtarzalność.
04. Wysoka prędkość cięcia
5-obróbka osi zapewnia, że narzędzie skrawające jest styczne do powierzchni skrawającej. Takie ustawienie umożliwia narzędziu usunięcie większej ilości materiału na obrót. W związku z tym skraca czas cyklu i ogólne koszty oprzyrządowania.
05. Gładkie wykończenie powierzchni
Dodatkowa oś w tej technologii zapewnia prawidłową orientację przedmiotu obrabianego, przybliżając go do narzędzia skrawającego. Dlatego możesz użyć krótszych narzędzi tnących, aby uzyskać pożądany kształt. Te krótsze noże mogą ciąć z bardzo dużą prędkością przy minimalnych lub zerowych wibracjach.
Mniejsze wibracje dodatkowo zmniejszają ryzyko powstawania śladów „gadania” na gotowym produkcie. Proces obróbki pionowej zwiększa również wykorzystanie wrzeciona podczas obróbki pochyłych powierzchni. W ten sposób można wykorzystać tę technikę do uzyskania lepszego wykończenia powierzchni oraz zmniejszenia kosztów i czasu związanego z obróbką końcową.
06. Oszczędzaj czas cyklu i pieniądze
5-osiowa obróbka części jest zwykle wykonywana w jednej operacji ze względu na dużą szybkość procesu. Pojedyncza konfiguracja pomaga zaoszczędzić czas i pieniądze. Ponadto krótsze noże, które starczają na dłużej, oszczędzają pieniądze i czas, eliminując potrzebę ciągłej wymiany noży.
Ponadto 5-proces frezowania osiowego można zautomatyzować, zmniejszając liczbę operacji ręcznych i pracochłonność. Zmniejsza to koszty pracy związane z procesem. Dlatego 5-osiowa obróbka CNC jest ekonomicznym rozwiązaniem przyspieszającym wprowadzanie produktu na rynek.
Wady 5-osiowej obróbki CNC
Pomimo wielu zalet 5-osiowej technologii CNC, jej użycie nie jest odpowiednie dla niektórych zastosowań.
Dodaj zdjęcia do WeChat: Yuki7557, aby wysłać samouczek 10G CNC
Niektóre wady tego procesu obejmują:
01. Wysoki koszt początkowy
Koszt zakupu 5-osiowej maszyny CNC i jej podstawowego oprogramowania jest wysoki. To znacznie więcej niż jest wymagane w 3-osiowym centrum obróbczym. Podobnie wymagania konserwacyjne maszyny są bardziej wymagające niż w przypadku konwencjonalnych obrabiarek. Ten aspekt również bezpośrednio zwiększa koszt obróbki 5-części do obróbki osiowej.
02. Programowanie jest trudne
Te dwa dodatkowe ruchy obrotowe i ich trajektorie przestrzenne są abstrakcyjne i złożone. Na przykład, aby poradzić sobie z powierzchniami o dowolnym kształcie, musisz wielokrotnie przekształcać współrzędne; wykonywać złożone operacje geometrii przestrzeni; rozważ koordynację ruchów każdej osi.
Wszystko to jest konieczne, aby uniknąć kolizji i zakłóceń oraz zapewnić prawidłową wielkość interpolowanego ruchu. Dlatego programowanie jest trudniejsze do uzyskania wymaganej dokładności obróbki i jakości powierzchni.
03. Wyższe wymagania dla operatorów
5-osiowe frezowanie CNC to zaawansowana technologia obejmująca zaawansowane programowanie, konfigurację i obsługę maszyny. Dlatego proces ten wymaga wysoko wykwalifikowanych operatorów technicznych. Zwykle oznacza to wzrost kosztów pracy.
04. Wykorzystaj w pełni 5-osiową obróbkę CNC
Częstym zjawiskiem jest niepełne wykorzystanie 5-możliwości osi. Niektórzy operatorzy nie rozumieją pełnych możliwości maszyny. Inni mogą nie mieć wiedzy programistycznej dla skomplikowanych operacji.
zdjęcie
Typowe zastosowania 5-osiowej obróbki CNC
Ten proces produkcyjny jest stosowany w kilku gałęziach przemysłu, które wymagają wysokiej precyzji, skomplikowanych kształtów i wąskich tolerancji.
zdjęcie
Typowe zastosowania to:
01. Komponenty lotnicze
Przemysł lotniczy wymaga części o organicznych kształtach, wyprofilowanych krawędziach i złożonych kształtach. Części są unikalne i geometrycznie złożone, co sprawia, że 5-obróbka osiowa jest idealną technologią z wyboru. Proces ten zapewnia wysoki poziom szczegółowości i zmniejsza potrzebę ponownego mocowania głowicy tnącej. W rezultacie części do zastosowań lotniczych są utrzymywane tak dokładnie, jak to możliwe, zgodnie ze standardami branżowymi.
02. Sprzęt medyczny
Podczas produkcji urządzeń medycznych jakość i precyzja nie mogą zostać naruszone. Wysoka precyzja procesu produkcji osi 5-ułatwia produkcję implantów, urządzeń i innych urządzeń spełniających rygorystyczne wymagania dotyczące opieki zdrowotnej. Większość komponentów to małe i złożone lub złożone elektroniczne urządzenia skanujące i monitorujące. 5-technologia osi zapewnia wydajną i ekonomiczną metodę produkcji tych części.
03. Produkcja energii
Przemysł energetyczny często wymaga złożonych i zaawansowanych komponentów, w tym systemów energii słonecznej i elektrowni. Szybkie pojawienie się 5-obróbki osiowej zapewniło precyzyjną obróbkę CNC szczegółowych i specyficznych części sprzętu energetycznego. Części te są obrabiane w celu zapewnienia trwałości i stabilności w miejscu pracy.
