Die Vorteile der 5-Achsen-Bearbeitung

Der Begriff „5-Achs-Bearbeitung“ bezieht sich auf CNC-Bearbeitungen, bei denen sich das Werkstück oder die Werkzeugmaschine in fünf Achsen gleichzeitig bewegt. Diese fortschrittliche Bearbeitungstechnik ermöglicht es Herstellern, Teile mit komplexeren oder komplizierteren Designs schneller und in höherer Qualität mit wenig zusätzlicher Bearbeitung herzustellen.

5-Achsen-CNC-Maschinen arbeiten, indem sie sich linear entlang der XYZ-Achsen bewegen und sich entlang zweier von ihnen drehen. Sie verwenden verschiedene Achsenkonfigurationen, um Bearbeitungsvorgänge durchzuführen, darunter:

• Kopf/Kopf . Der Tisch bleibt stationär, während sich der Schwenkkopf um die beiden Zusatzachsen dreht.
• Tabelle/Kopf . Der Tisch und der Schwenkkopf rotieren beide um eine der zusätzlichen Achsen.
• Tabelle/Tabelle . Der Tisch enthält beide Rotationsachsen, während sich der Schwenkkopf entlang der XYZ-Achsen bewegt.

Da es drei mögliche Drehachsen gibt (A, B und C, entsprechend der Drehung um die X-, Y- bzw. Z-Achse), können 5-Achsen-Maschinen weiter definiert werden, indem zwei verwendet werden:

• Doppelter Schwenkkopf . Der Schwenkkopf rotiert um die A- und C-Achse.
• Droop-Schwenkkopf . Der Schwenkkopf rotiert um die B- und C-Achse.
• Doppelter Schwenktisch . Der Tisch dreht sich entlang der A- und C-Achse.
• Droop-Tabelle . Der Tisch dreht sich um die B- und C-Achse.
• Ein Schwung, eine Drehung . Der Schwenkkopf dreht sich um eine Achse, während sich der Tisch um eine andere dreht (häufig A bzw. C).

Anwendungen der 5-Achsen-Bearbeitung

Branchen bedient

Die 5-Achsen-Bearbeitung findet in einer Vielzahl von Branchen Anwendung, insbesondere in Anwendungen, die Teile mit komplexen Geometrien und engen Toleranzen erfordern. Zu den Branchen, die üblicherweise die 5-Achsen-Bearbeitung einsetzen, gehören:

• Luft- und Raumfahrt . Da die 5-Achsen-Bearbeitung die Herstellung hochkomplexer Präzisionsteile ermöglicht, eignet sie sich für die Herstellung von Luft- und Raumfahrtkomponenten. Typische Produkte, die mit dieser Technik hergestellt werden, sind Turbinenschaufeln und Ventile.
• Automobil . Wie in der Luft- und Raumfahrtindustrie benötigt die Automobilindustrie häufig Komponenten mit einzigartigen Formen und engen Toleranzanforderungen. Autoteile wie Gehäuse, Kappen und Motorteile werden jedoch in der Regel in noch höheren Stückzahlen produziert.
• Medizinisch . In der medizinischen Industrie müssen Komponenten strenge Qualitäts- und Genauigkeitsstandards erfüllen, da selbst der kleinste Fehler in einem Teil Patienten gefährden kann. Die Präzisionsfähigkeiten des 5-Achsen-Bearbeitungsprozesses machen ihn gut geeignet für medizinische Teile und Produkte, wie sie in Scangeräten, chirurgischen Werkzeugen oder Implantaten verwendet werden.
• Energie . Die Energiewirtschaft fordert auch ungewöhnliche Formen für den Einsatz in verschiedenen Erzeugungs- und Eindämmungsgeräten. Die 5-Achs-Bearbeitung ist diesen Anforderungen mehr als gewachsen.
• Allgemeine Industrie . Für allgemeine industrielle Anwendungen verwenden Hersteller die 5-Achsen-Bearbeitung, um eine Vielzahl von Standard- und kundenspezifischen Teilen und Produkten herzustellen, einschließlich Werkzeugen und mechanischen Komponenten.

Verwendete Materialien

Im Allgemeinen verarbeiten CNC-Bearbeitungsprozesse problemlos eine Vielzahl von Materialien. Der 5-Achs-Bearbeitungsprozess ist da keine Ausnahme. Zu den typischen Materialien, die bei 5-Achsen-Bearbeitungen verwendet werden, gehören:

• Aluminium
• Kupfer und Kupferlegierungen
• Kunststoffe
• Feuerfeste Legierungen
• Edelstahl
• Titan
• Wolfram

Hauptvorteile der 5-Achsen-Bearbeitung

Im Vergleich zu anderen Fertigungsmethoden wie 3-Achsen-Bearbeitung oder 3D-Druck bietet 5-Achsen eine Reihe von Vorteilen, darunter:

• Größere Flexibilität beim Teiledesign . Die zusätzlichen Bewegungsachsen des Prozesses erleichtern die Herstellung komplexerer und filigranerer Teile. Einige Herstellungsprozesse mit weniger Achsen erfordern möglicherweise mehr Werkzeug- oder Ausrüstungsanpassungen, um dieselben Teile herzustellen, während andere sie nicht nachbilden können.
• Niedrigere Arbeitskosten . Da während der 5-Achsen-Bearbeitung weniger Anpassungen erforderlich sind, ist nur wenig bis gar kein Eingriff des Bedieners erforderlich, was die Arbeitskosten pro Teil reduziert.

• Bessere Oberflächenbeschaffenheit . 5-Achsen-Maschinen bewegen sich gleichmäßiger mit weniger Vibrationen, was zu besseren Oberflächengüten führt.
• Schnellere Lieferzeiten . Eine 5-Achsen-Maschine produziert ein Bauteil schneller als ihre 3-Achsen- oder 4-Achsen-Pendants, wodurch die Vorlaufzeit insgesamt verkürzt wird.

Selbst die 3+2-Bearbeitung, bei der das Werkstück in einer gedrehten Konfiguration fixiert wird, bietet viele dieser Vorteile für einfachere Komponenten.

Weitere Vorteile beider Prozesse sind:

• Effiziente Nutzung der Bodenfläche
• Überlegene Kollisionsvermeidung
• Integrierte Lochbohrfunktionen
• Einfache Einrichtung der Maschine
• Reduzierter Werkzeugverschleiß führt zu längerer Lebensdauer

Wählen Sie Pro-Type Industries für die 5-Achsen-Bearbeitung

Im Vergleich zu anderen Fertigungsmethoden wie 3D-Druck oder 3-Achsen-CNC-Bearbeitung bietet die 5-Achsen-Bearbeitung kürzere Vorlaufzeiten, größere Präzision und Genauigkeit sowie eine größere Designflexibilität.

Bei Pro-Type Industries bieten wir fortschrittliche CNC-Bearbeitungsmöglichkeiten für eine Vielzahl von Materialien, darunter Standardmetalle, exotische und Edelmetalle, Kunststoffpolymere und mehr. Unser Kundenkreis erstreckt sich über ein breites Spektrum von Branchen, wie z. B. Luft- und Raumfahrt, Chemie, Elektronik, Marine, Medizin und Militär.

Wenden Sie sich noch heute an unser Team, um mehr über unsere CNC-Bearbeitungsmöglichkeiten, einschließlich 5-Achsen-Bearbeitung, zu erfahren oder ein Angebot für Ihr nächstes Projekt anzufordern.