Výber správneho typu stroja pri viacosom obrábaní CNC patrí medzi najdôležitejšie rozhodnutia. Určuje celkové schopnosti procesu, možné návrhy a celkové náklady. 3-os vs 4-os vs 5-osá CNC obrábanie je populárna debata a správna odpoveď závisí od požiadaviek projektu.
Táto príručka sa pozrie na základy viacosového obrábania CNC a porovnáva 3-os, 4-os a 5-osové CNC obrábanie, ktoré pomáha pri správnom výbere.
Úvod do obrábania 3 osi
Vreteno sa pohybuje lineárne v smeroch X, Y a Z a obrobok potrebuje svietidlá, ktoré ho držia v jednej rovine. V moderných strojoch je možná možnosť pracovať na viacerých lietadlách. Vyžadujú však špeciálne príslušenstvo, ktoré sú o niečo drahé na výrobu a konzumáciu veľa času.
Existujú však určité obmedzenia, čo môžu urobiť aj CNC 3 os. Mnoho funkcií je buď ekonomicky nemožné, napriek relatívnym cenám 3 osi CNC, alebo sú jednoducho nemožné. Napríklad 3-osové stroje nemôžu vytvárať naklonené funkcie ani čokoľvek, čo je v súradníckom systéme XYZ.
Naopak, 3-osové stroje môžu vytvárať podrezané funkcie. Potrebujú však niekoľko predbežných požiadaviek a špeciálnych nožov, ako sú T-slot a slovné rezačky. Splnenie týchto požiadaviek môže niekedy prudko stúpať ceny a niekedy sa stáva životaschopnejším riešením mletia CNC so 4 osami alebo 5 osou.
Úvod do 4-osi obrábania
Ovládanie 4-osí je pokročilejšie ako jeho 3-osové náprotivky. Okrem pohybu nástroja na rezanie v rovinách XYZ umožňujú obrobku otáčať sa aj na osi Z. To znamená, že 4-osové frézovanie môže pracovať až na 4 strany bez akýchkoľvek špeciálnych požiadaviek, ako sú jedinečné príslušenstvo alebo nástroje na rezanie.
Ako už bolo uvedené, dodatočná os na týchto strojoch ich robí ekonomickejšími v niektorých prípadoch, keď 3-osové stroje dokážu vykonať prácu, ale so špeciálnymi požiadavkami. Dodatočné náklady potrebné na to, aby boli správne príslušenstvo a nástroje na rezanie 3 osi presahovali celkový rozdiel v nákladoch medzi 4-osami a 3-osovými strojmi. Čím sa z nich stávajú životaschopnejšou voľbou pre niektoré projekty.
Okrem toho je ďalším dôležitým aspektom 4-osi frézovania celková kvalita. Pretože tieto stroje môžu pracovať na 4 stranách naraz, nie je potrebné premiestnenie obrobku na príslušenstve. Čím sa minimalizuje šance na ľudské chyby a zlepšenie celkovej presnosti.
Dnes existujú dva typy 4-osových CNC obrábania; nepretržité a indexovanie.
Kontinuálne obrábanie umožňuje, aby sa nástroj na rezanie a obrobok pohyboval súčasne. To znamená, že stroj môže pri otáčaní rezať materiál. Čím je komplexné oblúky a tvary, ako sú helixy, veľmi jednoduché na stroj.
Na druhej strane indexovanie obrábania funguje v etapách. Nástroj na rezanie sa zastaví, keď sa obrobok začne otáčať okolo roviny Z. To znamená, že indexovacie stroje nemajú rovnaké schopnosti, pretože nemôžu vytvárať zložité oblúky a tvary. Jedinou výhodou je skutočnosť, že obrobok môže byť teraz opracovaný na 4 rôznych stranách bez toho, aby potreboval nejaké špeciálne príslušenstvo, ktoré sú nevyhnutné v 3-osi stroji.
Úvod do obrábania 5 osí
5-osové obrábanie vyžaduje veci o krok ďalej a umožňuje rotáciu na dvoch rovinách. Táto viacosová rotácia spolu so schopnosťou nástroja na rezanie sa pohybovať tromi smermi sú dve integrálne vlastnosti, ktoré tieto stroje umožňujú zvládnuť najkomplexnejšie úlohy.
Na trhu sú k dispozícii dva druhy 5-osi CNC obrábania. 3+2-osové obrábanie a kontinuálne obrábanie 5 osí. Obaja fungujú vo všetkých lietadlách, ale prvé majú rovnaké obmedzenia a pracovný princíp ako indexujúci 4-osový stroj.
Orobenie CNC osi 3+2 umožňuje, aby sa rotácia navzájom nezávislá, ale súčasne obmedzuje použitie oboch súradnicových rovín. Naopak, nepretržité 5-osové obrábanie neprichádza s takýmito obmedzeniami. Čím umožňuje vynikajúcu kontrolu a schopnosť pohodlne strojovo strojy najkomplexnejších geometrie.
Hlavné rozdiely medzi 3, 4, 5 osami CNC osi
Pochopenie zložitosti a obmedzení druhu obrábania CNC je neoddeliteľnou súčasťou zabezpečenia najlepšej rovnováhy medzi nákladmi, časom a kvalitou procesu.
Ako už bolo uvedené, početné projekty by boli drahšie na inak ekonomickom 3-osi mletí kvôli zložitosti súvisiacim s príslušenstvom a procesmi. Podobne by ste sa jednoducho rozhodli pre mletie 5 osí pre každý jednotlivý projekt, ktorý by bol synonymom boja proti švábom s guľometom. Neznie to efektívne, však?
To je presne dôvod, prečo je nevyhnutné porozumieť hlavným rozdielom medzi 3-osami, 4-osami a 5-osovými obrábaním. Ak tak urobíte, môže sa zabezpečiť, aby bol vybraný najlepší druh stroja pre akýkoľvek konkrétny projekt bez kompromisu v základných parametroch kvality.
Tu je 5 hlavných rozdielov medzi druhmi obrábania CNC.
Pracovný princíp
Pracovný princíp všetkých obrábaní CNC je rovnaký. Rezací nástroj vedený počítačom sa točí okolo obrobku, aby sa odstránil materiál. Okrem toho všetky stroje CNC používajú na dešifrovanie pohybu nástroja v porovnaní s obrobkom M-kódy alebo G kódy.
Rozdiel prichádza v dodatočnej schopnosti otáčať sa okolo rôznych lietadiel. Mletie CNC 4 osi a 5 osi umožňujú rotáciu o rôznych súradniciach a táto kvalita vedie k relatívnemu vytvoreniu komplexnejších tvarov.
Presnosť a presnosť
Zväčšenie CNC je známe svojou presnosťou a nízkymi toleranciami. Typ CNC však ovplyvňuje konečné tolerancie produktu. 3-os CNC, aj keď veľmi presná, bude mať väčšiu šancu na náhodné chyby v dôsledku konzistentného premiestnenia obrobku. Pre väčšinu aplikácií je táto marža chyby zanedbateľná. Avšak pre citlivé aplikácie týkajúce sa leteckých a automobilových aplikácií však môže spôsobiť problémy aj najmenšia odchýlka.
Obaviny 4 osi a 5 osi CNC nemá tento problém, pretože nepotrebujú žiadne premiestnenie. Umožňujú rezanie viacerých lietadiel na jednom príslušenstve. Ďalej je dôležité poznamenať, že toto je jediný zdroj nezrovnalosti v kvalite 3-osových obrábaní. Okrem toho je celková kvalita z hľadiska presnosti a presnosti rovnaká.
Žiadosti
Namiesto aplikácie v celom priemysle sa rozdiely v type CNC týkajú povahy produktu. Napríklad rozdiel medzi 3 osami, 4-osami a 5-osovými frézovacími výrobkami bude založený skôr na celkovej zložitosti dizajnu ako na samotnom priemysle.
Jednoduchá časť pre letecký sektor je možné vyvinúť na stroji s 3 osami, zatiaľ čo pre akýkoľvek iný sektor môže vyžadovať niečo zložité pre akýkoľvek iný sektor.
Náklady
Náklady patria medzi primárne rozdiely medzi mletím 3, 4 a 5 a 5. 3-osové stroje sú prirodzene ekonomickejšie na nákup a údržbu. Výdavky na ich použitie však závisia od faktorov, ako sú príslušenstvo a dostupnosť operátorov. Zatiaľ čo výdavky, ktoré vznikli pre operátorov, zostávajú rovnaké v prípade 4-osových a 5-osových strojov, príslušenstvo stále zaberajú značnú časť výdavkov.
Na druhej strane je 4 a 5-osové obrábanie technologicky vyspelejšie a majú lepšie funkcie. Preto sú prirodzene drahé. Prinášajú však na stôl veľa schopností a sú v mnohých jedinečných prípadoch životaschopnou voľbou. Jeden z nich už bol prediskutovaný predtým, kde by dizajn teoreticky možný s 3-osovým strojom potreboval veľa vlastných príslušenstiev. Čím sa zvyšuje celkové náklady a zvýšenie 4 osi alebo 5-osi obrábania životaschopnejšej možnosti.
Dodací čas
Pokiaľ ide o celkové dodacie lehoty, nepretržité 5-osové stroje poskytujú najlepšie celkové výsledky. Môžu spracovať aj tie najkomplexnejšie tvary v najkratšom čase z dôvodu nedostatku zastavenia a obrábania na jednom kroku.
Kontinuálne 4-osové stroje prichádzajú potom, pretože umožňujú rotáciu v jednej osi a dokážu zvládnuť iba planárne uhlové prvky naraz.
Nakoniec, 3-osové CNC stroje majú najdlhšiu dodaciu lehotu, pretože rezanie sa odohráva v etapách. Okrem toho obmedzenia strojov s 3-osami znamenajú, že bude veľa premiestnenia obrobku, čo by viedlo k zvýšeniu celkových dodacích lehotov pre akýkoľvek projekt.
3 os vs 4 os vs 5 osi mletie, ktorá je lepšia?
Vo výrobe neexistuje nič také ako absolútne lepšia metóda alebo univerzálne riešenie. Správna voľba závisí od zložitosti projektu, celkového rozpočtu, času a požiadaviek na kvalitu.
3-os vs 4-os vs 5-os, všetky majú svoje výhody a nedostatky. 5-osi môžu prirodzene vytvárať zložitejšie 3D geometrie, zatiaľ čo 3 os môžu rýchlo a dôsledne vyraziť jednoduchšie kúsky.
Aby som to zhrnul, neexistuje odpoveď na otázku, ktorý z nich je lepšou voľbou. Akákoľvek metóda obrábania, ktorá poskytuje dokonalú rovnováhu medzi nákladmi, časom a výsledkami, by bola ideálnou voľbou pre konkrétny projekt.
Prečítajte si viac: CNC frézovanie vs CNC Turn: Čo je správne zvoliť
Začnite svoje projekty pomocou obrábacích služieb Guansheng
Pre akýkoľvek projekt alebo podnikanie môže byť správny výrobný partner rozdielom medzi úspechom a neúspechom. Výroba je neoddeliteľnou súčasťou procesu vývoja produktu a správne rozhodnutia v tejto fáze môžu prejsť dlhú cestu k životaschopnosti produktu. Guangsheng je ideálnou voľbou výroby pre každú situáciu z dôvodu jej naliehania na to, aby poskytla to najlepšie s maximálnou konzistenciou.
Guangsheng, vybavený najmodernejším zariadením a skúseným tímom, zvládne všetky druhy 3 osi, 4-osi alebo 5-osových obrábaní. S prísnymi kontrolami kvality môžeme zaručiť, že konečné časti spĺňajú všetky druhy kontrol kvality bez zlyhania.
Okrem toho to, čo odlišuje Guangsheng, je jeho najrýchlejšie dodacie lehoty a najkonkurenčné ceny na trhu. Okrem toho je tento proces optimalizovaný aj na uľahčenie zákazníka. Jednoducho nahrajte návrhy a získajte komplexnú analýzu DFM a okamžitú ponuku, aby ste mohli začať.
Automatizácia a online riešenia sú kľúčom k budúcnosti výroby a Guangsheng to chápe. To je dôvod, prečo všetko, čo budete potrebovať pre najlepšie výsledky, je len kliknutie.
Záver
Všetky 3, 4 a 5-osové CNC sú odlišné a každý typ je dodávaný so svojou silou alebo slabosťami. Správna voľba sa však týka jedinečných požiadaviek projektu a jeho požiadaviek. Vo výrobe nie je žiadny správny výber. Správnym prístupom je nájsť najoptimálnejšiu kombináciu kvality, nákladov a času. Niečo, čo môžu všetky tri typy CNC dodať na základe požiadaviek konkrétneho projektu.
Čas príspevku: november-29-2023