CNC-5-Achsen-Fräsen als Wegbereiter für eine effizientere Bearbeitung

Derzeit erfordern bis zu 60 Prozent der in CNC-Lagern hergestellten Teile eine fünfseitige Bearbeitung.

Beim Begriff „5-Achs“-CNC-Bearbeitungszentrum herrscht oft Verwirrung. Geschäfte glauben nicht, dass sie eine 5-Achsen-CNC-Bearbeitung haben. Jede Werkstatt hat Arbeiten, von denen eine 5-Achs-CNC-Maschine profitieren würde, denn ein 5-Achs-Bearbeitungszentrum erleichtert die 5-Seiten-Bearbeitung. Auch wenn Sie keinen simultanen 5-Achs-Betrieb haben, wie z. B. Rotoren oder Turbinen, werden die Teile, die Sie auf Ihren 3-Achs-Maschinen fertigen, kostengünstiger, wenn Sie die 5-Seiten-Bearbeitung auf einer 5-Achs-Bearbeitung anwenden Zentrum.

Formarbeiten

Das Formen ist ein Beispiel, bei dem Sie je nach Form simultane 5-Achsen in Betracht ziehen sollten. Die Formenherstellung auf einem 3-Achs-Bearbeitungszentrum hat Einschränkungen, insbesondere bei Formen mit tiefen Kavitäten oder Formen mit hohen Kernen.

Formbearbeitung auf einem 3-Achs-Bearbeitungszentrum im Vergleich zur simultanen 5-Achs-Bearbeitung

Obwohl Sie ein 3-Achsen-Bearbeitungszentrum zur Bearbeitung von Formen verwenden können, sind lange, schmale Werkzeuge erforderlich, wenn Sie eine Form mit einer tiefen Kavität haben. Bei langen, schmalen Werkzeugen müssen Sie die Vorschubgeschwindigkeiten verlangsamen, um Vibrationen zu minimieren und Werkzeugbruch zu vermeiden. Mit der 3-Achs-Bearbeitung für Formen lässt sich die geforderte Oberflächengüte oft nicht erreichen. Bei präzisen Endbearbeitungen, insbesondere bei Formen mit kleinem Durchmesser, kann die 3-Achsen-Bearbeitung den Prozess schwieriger als nötig machen. Bei der simultanen 5-Achs-Bearbeitung können Sie kürzere Fräswerkzeuge verwenden, was bedeutet, dass Sie mit höheren Vorschubgeschwindigkeiten schneller vorankommen können. Die Verwendung der simultanen 5-Achs-Bearbeitung für die Bearbeitung von Formen bedeutet, dass Sie schwerere Schnitte ausführen können, und Z-Tiefen sind kein Problem. All dies führt zu einer kürzeren Gesamtbearbeitungszeit.

Was ist 5-Achsen-CNC-Bearbeitung (5-Achsen-CNC-Maschine)?

CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) bezieht sich auf den Materialabtragsprozess mit schnellen Präzisionsmaschinen, die eine breite Palette von Schneidwerkzeugen verwenden.

5-Achsen-Bearbeitung bezieht sich auf die Fähigkeit einer Maschine, ein Werkzeug zu bewegen oder zu bewegen Teil in fünf verschiedenen Achsen gleichzeitig. Die grundlegende Bearbeitung erfolgt auf drei Hauptachsen, X, Y und Z; Das 5-Achsen-CNC-Bearbeitungswerkzeug kann jedoch zwei zusätzliche Achsen, A und B, drehen, was dem Schneidwerkzeug einen multidirektionalen Ansatz verleiht.

5-Achsen-Bearbeitung vs. 3+2-Achsen-Bearbeitung

Die 5-Achs-Bearbeitung bietet drei Linearachsen und zwei Rotationsachsen, die gleichzeitig arbeiten, um eine komplexe Oberflächenbehandlung zu erreichen. Die 3 + 2-Achsen-Bearbeitung bietet einen 3-Achsen-Fräsprozess mit zwei zusätzlichen Achsen zum Drehen des Haltewerkzeugs in einer festen Position, anstatt es während des Bearbeitungsprozesses wiederholt zu manipulieren.

Die 5- Achsenmaschine hilft Ihnen, mit kleineren Toleranzen zu arbeiten, um komplexe Geometrien zu erhalten, während das 3 + 2-System es Ihnen ermöglicht, weniger komplexe Teile in Positionen zu halten, die einen besseren Zugriff auf Funktionen ermöglichen.

Vorteile der 5-Achs-Bearbeitung

Die 5-Achs-Bearbeitung hilft bei der kostengünstigen Herstellung eines anspruchsvollen Designs. Die Vorteile des Wechsels zur 5-Achs-Bearbeitung umfassen:

Minimiertes Setup

Mit der 5-Achs-Maschine können Sie auf jeder Oberfläche arbeiten, mit Ausnahme des Befestigungsbereichs und des Bodens. Beim Arbeiten mit Konturelementen oder Teilen, die auf mehreren Flächen bearbeitet werden müssen, benötigen Sie mehrere Einstellungen auf einer 3-Achs-Maschine, um komplexe Geometrien durch manuelles Drehen zu erreichen; Die 5-Achsen-Technologie erledigt die Arbeit in einer Einstellung, reduziert die Anzahl der Einstellungen und hilft Ihnen, Zeit zu sparen.

Komplexe Projekte

Die zusätzliche Bewegung, die für die 5-Achsen-Bearbeitung verfügbar ist, führt zu komplexen Formen und Designs. Dank der 5-Achs-CNC-Maschine stehen Ihnen Bearbeitungswinkel und -bögen zur Verfügung, die bisher nur durch viele Konfigurationen und unzählige Sondervorrichtungen möglich waren. Letztendlich macht die 5-Achsen-Bearbeitung komplexe Befestigungselemente überflüssig, da Sie das Teil einmal halten und in einem Vorgang drehen können, um die gewünschte Geometrie zu erhalten.

Rotationsgenauigkeit

Die 5-Achs-Maschine erlaubt Arbeiten auf allen Oberflächen, außer im Befestigungsbereich und am Boden. Beim Arbeiten mit Konturelementen oder Teilen, die auf mehreren Flächen bearbeitet werden müssen, benötigen Sie mehrere Einstellungen auf einer 3-Achs-Maschine, um komplexe Geometrien durch manuelles Drehen zu erreichen; Die 5-Achsen-Technologie erledigt die Arbeit in einer Einstellung, reduziert die Anzahl der Einstellungen und hilft Ihnen, Zeit zu sparen.

Komplexe Projekte

Die zusätzliche Bewegung, die für die 5-Achsen-Bearbeitung verfügbar ist, führt zu komplexen Formen und Designs. Dank der 5-Achs-Maschine stehen Ihnen Bearbeitungswinkel und Kreisbögen zur Verfügung, die bisher nur durch viele Konfigurationen und unzählige Sondervorrichtungen möglich waren. Letztendlich macht die 5-Achsen-Bearbeitung komplexe Befestigungselemente überflüssig, da Sie das Teil einmal halten und in einem Vorgang drehen können, um die gewünschte Geometrie zu erhalten.

Strategien zur optimalen Nutzung der 5-Achsen-Bearbeitung Sammeln Sie Informationen

Holen Sie so viele Informationen wie möglich ein, bevor Sie sich für eine 3- oder 5-Achsen-Bearbeitung entscheiden. Überprüfen Sie die vom Kunden erhobenen Daten auf Richtigkeit und Genauigkeit. Schauen Sie sich die Teile genau an und entscheiden Sie, ob Sie einen ersten Test benötigen, um die Genauigkeit sicherzustellen. Führen Sie außerdem eine Kostenanalyse durch, um die beste Bearbeitung für den Auftrag zu ermitteln.

Simulationssoftware

Nutzen Sie Ihre Simulationssoftware optimal, um jeden Prozess zu überprüfen, bevor Sie ihn vom CAD-System an die Maschine senden, um Kollisionen zu vermeiden. Beim Arbeiten auf einer 5-Achs-Maschine ist es schwierig, Kollisionspunkte zu visualisieren; Die Werkzeuglänge, die Werkzeuginterferenz und die Teilegröße können mit der Software genau überwacht werden.

Kreative Arbeitshaltung

Überdenken Sie die Arbeitslast mit einem Ansatz, der Konfigurationen eliminiert und den Support reduziert; Einzigartige Ladeoptionen sorgen für einen besseren Zugriff auf alle Teile des Teils. Ein kreativer Ansatz rationalisiert den Produktionsprozess und trägt dazu bei, die Genauigkeit und Gesamtausführung der Produkte zu verbessern.

Behandlung

Arbeiten Sie mit Werkzeugen für die 5-Achs-Bearbeitung, insbesondere bei Hochgeschwindigkeitsanwendungen. Am Ende des Prozesses soll das fertige Teil ohne Kraftaufwand von der Maschine fallen.