Wie 5-Achs-CNC-Bearbeitung Präzision und Gewinn für Ihr Unternehmen steigert

Computer Numerical Control (CNC) Maschinen gibt es seit mehreren Jahren. Sie haben Effizienz und Präzision in Fertigungsprozessen erhöht. Diese Maschinen werden branchenübergreifend für einfache und komplexe Teile in verschiedenen Spezifikationen eingesetzt. Maschinen werden in drei Typen unterschieden – 3-, 4- und 5-Achs-Maschinen – basierend auf ihren Bewegungsachsen. Alle CNC-Maschinen haben mindestens drei Achsen – X, Y, Z. Die 3-Achs-Maschine ist der häufigste Typ. Bei 4-Achs-CNC-Maschinen gibt es eine vierte Achse – A-Achse – die um die X-Achse rotiert. Bei 5-Achs-Maschinen gibt es eine B-Achse, die um die Y-Achse rotiert. Es gibt drei Rotationsachsen – A, B, C. Unter diesen Varianten hat die 5-Achs-CNC-Bearbeitung in den letzten Jahren an Popularität gewonnen.

Was ist 5-Achs-Bearbeitung?

Der Begriff bedeutet, dass ein Schneidwerkzeug sich gleichzeitig in fünf Richtungen bewegen kann. Zusätzlich zu X, Y, Z können diese Maschinen zwei der drei Rotationsachsen A, B, C nutzen. Diese werden Rotationsachsen genannt, da sie sich um X, Y, Z in einem Halbkreis oder genauer in einem 180-Grad-Winkel drehen. Dank dieses Rotationsachsen-Vorteils wird diese Bearbeitungsart in Branchen bevorzugt, wo komplexe Bearbeitung erforderlich ist.

Wesentliche Vorteile der 5-Achs-Bearbeitung

Folgende Faktoren haben zur schnelleren Einführung der 5-Achs-Bearbeitung in der Industrie beigetragen:

• Schnelles und einfaches Setup:

  Da das Schneidwerkzeug in 5 Achsen rotiert werden können, sind Setup-Pausen zwischendurch nicht nötig. Ein Anwender kann alle Flächen bis auf die Unterseite und den Spannbereich bearbeiten. Bei 3-Achs-Maschinen wird die Bearbeitung komplexer Teile mit mehreren Flächen schwierig. Mit 5-Achs-Bearbeitung wird der gesamte Job in einem einzigen Setup erledigt. Das reduziert Aufwand für intermittierende Setups und spart Zeit.

• Geeignet für komplexe Formen:

  Die 5-Achs-Maschine bietet schnellen Zugriff auf verschiedene Maschinenbögen und Winkel, die früher durch mehrere Setups und zusätzliche Vorrichtungen erreicht wurden. Diese Maschinen reduzieren den Bedarf an zusätzlichen Vorrichtungen; mehrere komplexe Formen können aus einem einzigen Setup erstellt werden, ohne Qualitäts- oder Präzisionsverlust.

• Verbesserter Werkzeugzyklus und längere Standzeit:

  Im Gegensatz zu 3- oder 4-Achs-CNC-Bearbeitung ist die Kollision zwischen Schneidwerkzeug und Werkzeughalter bei 5-Achs-CNC-Bearbeitung minimal oder null. Dies wird durch Kippen des Schneidtisches oder Werkzeugs in eine Richtung erreicht. Null Kollision bedeutet verbesserte Werkzeugstandzeit und -zyklus. Kippen hilft auch, die Schneidposition optimal zu halten und die Spanlast konstant zu halten.

• Verbesserte Bauteilgenauigkeit:

  Präzision ist über die Jahre zu einer wichtigen Anforderung in vielen Branchen geworden. Da 5-Achs-CNC-Maschinen schnelle, präzise Bewegung des Schneidwerkzeugs in alle gewünschten Richtungen ermöglichen, muss das Werkstück nicht zwischen verschiedenen Arbeitsstationen bewegt werden. Wird das Teil aus einer Maschine entnommen, geht seine präzise Ausrichtung verloren, was die Genauigkeit beeinträchtigt. Bei 5-Achs-CNC-Bearbeitung wird die gesamte Bearbeitung in einem Setup abgeschlossen, was hohe Bauteilgenauigkeit sicherstellt.

• Schneller Materialabtrag:

  Bei der 5-Achs-CNC-Bearbeitung wird das Schneidwerkzeug tangential zum Werkstück gehalten. Das ermöglicht schnellen Materialabtrag und spart Werkzeugzeit.

• Minimale Werkzeugschwingungen:

  Modernste 5-Achs-CNC-Maschinen unterstützen kurze Schneidwerkzeuge, die Werkzeugschwingungen vermeiden. Diese kurzen Werkzeuge ermöglichen auch höhere Schnittgeschwindigkeiten.

• Bessere Oberflächenqualität:

  Die fünfte Achse bringt das Teil nah an das Schneidwerkzeug. Sie führt auch kurze Schneidwerkzeuge für bessere Oberflächenqualität. So erreichen CNC-Werkstätten gute Oberflächen in kurzer Durchlaufzeit.

  Ist das alles? Nein, weitere Vorteile realisieren Sie durch Partnerschaft mit einem vertrauenswürdigen 5-Achs-CNC-Bearbeitungsdienstleister. BDE, Inc. spezialisiert sich auf 3-, 4- und 5-Achs-CNC-Bearbeitung. Diese CNC-Maschinenwerkstatt in Oregon hilft Kunden in Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik, Militär, Energie und weiteren Branchen, Time-to-Market und operative Effizienz mit fortschrittlichen Bearbeitungsfähigkeiten zu verbessern.

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