Mit 5-Achsen-Bearbeitung mit weniger mehr erreichen

Es dauert nicht lange, nachdem Sie Ihre erste 5-Achsen-Maschine in Produktion genommen haben, um zu erkennen, dass Sie mit weniger mehr erreichen können, und sich wünschen, Sie hätten es früher getan. Während die Anschaffungskosten für die Investition in 5-Achsen-Bearbeitungs- und Programmiersoftware abschreckend und unerschwinglich erscheinen mögen, ist es wichtig, das Gesamtbild zu betrachten. Einige gute harte Zahlen knirschen auf Ihrer aktuellen 3-Achsen-Maschinenleistung ist eine absolute Notwendigkeit. Sie müssen die Kosten für mehrere Aufspannungen zur Fertigstellung eines Teils, die Kosten für die Befestigung, die Ausschuss- und Arbeitskosten, die Zeitverschwendung bei der Neuausrichtung der Teile und den Qualitätsverlust durch das mehrfache Bewegen des Teils ermitteln. Klar, die Wartung auf einem 5-Achs-Maschine ist etwas umständlicher, aber am Ende 5-Achs-Bearbeitung wird Ihnen helfen, wettbewerbsfähig zu bleiben und Ihre Märkte zu erweitern und neue Möglichkeiten zu nutzen. Und Sie können einen schnelleren ROI erwarten, da weniger Einrichtung, weniger Handhabung von Teilen, weniger Fehler und Ausschuss, kürzere Zykluszeiten.

Was ist 5-Achsen-Bearbeitung?

Echte 5-Achsen-Bearbeitung wird auch als 5-Achsen-Bearbeitung oder 5-Seiten-Bearbeitung bezeichnet. Wie der Name schon sagt, haben diese 5-Achsen-Maschinen tatsächlich die Fähigkeit, in fünf Achsen zu arbeiten – drei gemeinsame lineare – X, Y und Z und zwei rotierende – A und B, zusammen mit dem Drehtisch, der sich um die Z-Achse dreht. als C-Achse definiert. Mit diesen fünf Achsen gibt es nahezu unbegrenzte Möglichkeiten in Art und Form der zu bearbeitenden Teile. 5-Seiten-Bearbeitung verwendet den „Done-in-One“-Ansatz, wodurch die Notwendigkeit einer sekundären Bearbeitung entfällt und die Bearbeitung komplizierter, komplexer Teile ermöglicht wird.

Branchen und Prozesse, die von der 5-Achsen-Bearbeitung profitieren können Dazu gehören unter anderem Automobile, Flugzeugstrukturteile, Militär, hochpräzise und komplexe medizinische Geräte, Energie, Schusswaffen, Werkzeugformen, Prototypenfertigung und mehr. Was früher auf einer Maschine oder einem einzigen Setup unmöglich war, ist jetzt mit 5 Achsen möglich.

Wie unterscheidet sich die 5-Achsen-CNC-Bearbeitung von der 3-Achsen-CNC-Bearbeitung?

Eine 3-Achsen-Maschine, die gebräuchlichste Art von CNC-Maschine, bewegt das Werkzeug in drei linearen Achsen – X, Y und Z. Sie sind einfach zu programmieren und zu bedienen und eine perfekte kostengünstige Option für Teile mit einfacher Geometrie. Mit nur drei Achsen haben diese Maschinen jedoch Einschränkungen. Beispielsweise erfordern einfache, komplexe Werkstücke oder Teile, die eine hochwertige Oberflächengüte erfordern, möglicherweise mehrere Einstellungen oder müssen neu positioniert und in kundenspezifische Vorrichtungen eingespannt werden, um alle Merkmale zu vervollständigen, wodurch sie anfälliger für Fehler und wirtschaftlich nicht machbar werden .

Mit der 5-Achsen-Technologie können Sie problemlos alle Seiten eines einfachen oder komplexen Teils in einer einzigen Aufspannung auf einer Maschine bearbeiten. Ohne mehrfache Einrichtung oder Neuausrichtung des Werkzeugs, wie es bei einer 3-Achsen-Maschine der Fall ist, kann ein Teil schneller und mit geringerer Fehlerwahrscheinlichkeit bearbeitet werden.

Warum sollte ich in eine 5-Achsen-Maschine investieren?

Vielleicht haben Sie alle Geschäfte, die Sie bewältigen können, oder Sie sind mit dem Status quo zufrieden und beschließen, dass „wenn es nicht so ist, pleite, reparieren Sie es nicht“. Daran ist nichts auszusetzen. Aber seien wir ehrlich, wenn Sie im Geschäft sind, möchten Sie das Beste daraus machen.

Die logische Annahme ist, dass Sie auf lange Sicht im Geschäft sind. Wenn Ihre Maschinenwerkstatt also mehr Zeit mit dem Einrichten als mit der Bearbeitung verbringt oder Sie Probleme haben, die Produktionszeiten zu verlängern, um die Kundenanforderungen zu erfüllen, oder wenn Sie versuchen, die Qualifikationslücke zu schließen, ist es möglicherweise an der Zeit, 5-Achs-Bearbeitung .

Sie können diese Nachteile zwar überstehen, aber wenn Sie nicht in 5-Achsen investieren, könnte dies Ihre Maschinenwerkstatt von neuen Geschäftsmöglichkeiten nicht nur auf Ihrem Markt, sondern auch in lukrativeren Branchen der Teilefertigung abhalten.

Nehmen Sie zum Beispiel die Medizinprodukteindustrie. Kleine medizinische Geräteteile sind von Natur aus kompliziert und erfordern in der Regel ein intensiveres Fräsen und Veredeln. Während dies auf einer 3-Achsen-Maschine durchgeführt werden kann, kann die Zeit für zusätzliches Einrichten für das Fräsen und Oberflächenbeschichten unerschwinglich sein, und mehr Handhabung erhöht die Fehlerwahrscheinlichkeit, was möglicherweise zu verpassten Gelegenheiten führt.

Oder wie sieht es mit Rapid Prototyping aus? Das machst du wegen der vielen Setups auf einer 3-Achse nicht? Nun, mit einem 5-Achsen-Arbeitstier auf Ihrer Fläche können Sie Ihren Kunden jetzt schnell Prototypen liefern.

Ein weiterer verbesserungswürdiger Bereich liegt in der Verwendung des äußerst zuverlässigen Lochherstellungsprozesses – interpolierte Löcher – die auf einer 5-Achse verfeinert werden können. Dies würde die Notwendigkeit beseitigen, ein Werkzeugloch für die Komponentenausrichtung vor dem Bohren zu verwenden, wie es bei einer 3-Achse der Fall wäre.

Vielleicht gehen Sie auf Ihrer 3-Achse durch Werkzeuge wie ein heißes Messer durch Butter. Die Fähigkeit der 5-Achsen, das Werkzeug oder den Tisch zu neigen, um eine optimale Schnittposition und eine gleichmäßige Spanlast beizubehalten, sowie die Tatsache, dass die 5-Achsen die Zykluszeiten reduzieren, führt zu einer verlängerten Werkzeuglebensdauer.

Vielleicht glauben Sie, dass Sie keinen Platz für eine 5-Achse haben. Denk nochmal. Eine 5-Achs-Maschine kann die Arbeit mehrerer 3-Achs-Maschinen übernehmen. Denken Sie an die Platzersparnis für andere Technologien oder für mehr 5-Achsen-Maschinen.

Da die Vorlaufzeiten kritischer werden und die Aufträge in ihren Geometrien und mehrseitigen Teilen, ungünstigen Winkeln, komplizierten Merkmalen und Komplexitäten immer komplexer werden, haben Sie ein 5-Achs-Maschine könnte dein neuer bester Freund sein.

Vorteile der 5-Achsen-Bearbeitung

Während 5-Achsen-Maschinen so aussehen, als seien sie besser für komplexe Bearbeitungen oder komplizierte Teile geeignet, 5 -Achs-Maschinen machen auch mit Ihren alltäglichen 08/15-Basiswerkstücken kurzen Prozess. Allein die Begründung für eine Fünf-Achs-Maschine aus diesen Gründen reicht aus, um den Wechsel vorzunehmen. Fünfseitige Maschinen sind wirklich für allgemeine und spezielle Aufgaben gleichermaßen geeignet. Hier sind einige Gründe, die 5-Achsen-Bearbeitung in Betracht zu ziehen.

1. Einzelaufspannung

Reduzierte Rüstzeiten für einfache und komplexe Teile verlängern nicht nur Ihre Produktionszeit, sondern steigern auch die Qualität Ihrer Teile erheblich. Mit dem Done-in-One-Ansatz sparen Sie Zeit und Geld und werden besser Auslastung Ihrer gesamten Produktionsausrüstung. Es ist nicht ungewöhnlich, von fünf Aufspannungen auf eine mit 5 Achsen umzusteigen.

2. Weniger Befestigung oder kostengünstige einfache Befestigung

Durch den Wegfall sekundärer Einstellungen kann der Bedarf an speziellen Vorrichtungen reduziert oder ganz eliminiert werden. Weniger Einstellungen bedeuten weniger Vorrichtungsvorbereitung, was den Bedarf an zusätzlichen Maschinen oder Arbeitskräften reduziert.

3. Komplexere Formen bearbeiten 

Mit mehr Winkeln zum Positionieren des Werkstücks und damit mehr Zugang zum Werkstück, 5-Achs-Bearbeitung ermöglicht einzigartige Werkzeugwegoperationen und die Fähigkeit, komplexere Formen mit einem hohen Maß an Genauigkeit zu bearbeiten.

4. Kürzere Schneidwerkzeuge können verwendet werden

Bei der 5-Achsen-Bearbeitung können Sie kürzere Werkzeuge verwenden, da Sie jetzt mit 5 Achsen das Werkzeug vom Werkstück wegkippen können. Dies führt zu höheren Schnittgeschwindigkeiten und weniger Werkzeugvibrationen sowie einer besseren Oberflächengüte und weniger Werkzeugdurchbiegung.

5. Bessere Oberflächenbeschaffenheit

Mit weniger Vibrationen aufgrund kürzerer Werkzeuge ergibt sich eine bessere Oberflächengüte. Da 5-Achsen-Maschinen außerdem einen rotierenden Tisch oder eine rotierende Spindel haben, können gleichmäßigere Schnitte für eine glattere Oberfläche durchgeführt werden . 

6. Schnellerer Materialabtrag

Mit 5-Achsen-Bearbeitung , steht das Schneidwerkzeug senkrecht zur Schneidfläche und kann daher leichter mehr Material pro Durchgang entfernen, was zu kürzeren Zykluszeiten und damit zu einem schnelleren Materialabtrag führt.

7. Reduzierte Arbeitskosten pro Teil

Das Reduzieren von Setups und Vorrichtungen bedeutet, dass ein Maschinist möglicherweise in der Lage ist, eine Maschine mit eingeschränkter Aufmerksamkeit und/oder mehrere Maschinen gleichzeitig zu bedienen.

8. Kürzere Lieferzeiten

Weniger Rüstzeiten bedeuten, dass ein Teil in einem Bruchteil der Zeit produziert wird. Und weniger Zeit bedeutet mehr Geld. Tatsächlich können Sie vielleicht sogar kurzfristige Teile schnell bearbeiten, und vielleicht sogar in die Prototypenarbeit einsteigen.

9. Höhere Teilegenauigkeit

Sie können eine höhere Teilegenauigkeit erwarten, da das Teil nicht zum Einrichten oder über mehrere Maschinen bewegt werden muss.

10. Verbesserte Bodenfläche

Eine 5-Achsen-Maschine kann mehrere 3-Achsen-Maschinen ersetzen und so Platz sparen.

11. Höhere Kosteneinsparungen und schnellerer ROI

Verbesserte Werkzeugstandzeit, weniger Fehler und damit weniger Ausschuss, weniger Aufspannen und Rüsten und weniger Platzbedarf. Und mit mehr Bearbeitungsflexibilität, 5-Achsen-Bearbeitung ist Geld in Ihrer Tasche und eine schnellere Rentabilität Ihrer 5-Achsen-Bearbeitung Investition.

12. Erweiterte Möglichkeiten in mehr Märkten

Wenn Sie keine 5-Achsen-Teile bearbeiten, dann ist es Ihr Konkurrent und erhält höchstwahrscheinlich Angebote, für die Ihre Werkstatt nicht ausgestattet ist. Abgesehen davon, dass Sie einen technologischen Vorteil haben, bietet eine 5-Achse wird Türen öffnen, um auf mehr Märkten um mehr Aufträge zu konkurrieren. Mit 5-Achsen können Sie fast alles in kürzerer Zeit, mit weniger Arbeitsgängen und zu geringeren Kosten pro Teil herstellen.

Entlarvung der häufigsten Mythen der 5-Achsen-Bearbeitung

Zu teuer

Es stimmt, dass 5-Achsen-Maschinen teurer sind. Sie bekommen jedoch, wofür Sie bezahlen. Um eine hohe Präzision und Genauigkeit zu gewährleisten, sind diese Werkzeugmaschinen solide gebaut, um den erzeugten Kräften standzuhalten durch den Schneidprozess und die kontinuierliche Bewegung der Achsen.Darüber hinaus sind sie mit sehr reaktionsschnellen Servoantrieben ausgestattet, damit die Maschine auf Tausende von Befehlen gleichzeitig reagieren kann, sie beinhalten hochpräzise Drehtische, um das Werkstück präzise zu positionieren, und sie erfordern hohe Verarbeitungsleistung, um Daten schnell genug zu verarbeiten, um nur einige zu nennen. Der Wert dieser Vorteile überwiegt bei weitem die Kosten, da sie es Ihrem Geschäft ermöglichen, ein breiteres Spektrum an Arbeiten kosteneffizienter zu produzieren.

Schwer zu programmieren

Leider haben alte 5-Achs-Maschinen von gestern den 5-Achs-Maschinen von heute einen schlechten Ruf beschert. Die modernen 5-Achs-Maschinen von heute enthalten oft einfach zu bedienende Programmiersoftware und Wenn Sie etwas Robusteres benötigen, haben die beliebtesten CAM-Softwareprogramme diese Lücke geschlossen.

Mehr Kollisionen

Während die Bewegung mehrerer Achsen die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen erhöht, sind die meisten 5-Achsen-Maschinen mit Kollisionsvermeidungssoftware ausgestattet oder können damit ausgestattet werden, die den Schneidevorgang vor dem Starten der Maschine simuliert. Nicht Dieses Steuerelement stürzt nur ab, aber es kann auch dazu beitragen, die Einrichtungszeiten zu verkürzen.

Nicht korrekt

Tatsächlich ist das Gegenteil der Fall. Mit weniger Setups ist eine 5-Achsen-Maschine genauer geworden als eine 3-Achsen-Maschine, die mehrere sekundäre Setups erfordert, was letztendlich die Fehlerwahrscheinlichkeit erhöht.

Hochqualifizierte Operatoren zum Programmieren erforderlich 

Da 5-Achsen komplexer ist, sind zweifellos erfahrenere Bediener erforderlich. Es muss ein gutes Verständnis der Maschinenbewegung, gute 3D-Visualisierungsfähigkeiten und die Fähigkeit zur Erstellung geeigneter Elemente vorhanden sein Werkzeugwege und umfassendere Kenntnisse der CAM-Software.Beachten Sie, dass die Steuerung und Software der Maschine ebenso wichtig ist, während Sie einen erfahrenen Maschinisten haben, der Ihnen hilft, die Fähigkeiten von 5-Achsen zu maximieren.Und mit einer guten Schulung von einem seriösen und sachkundigen Werkzeugmaschinenpartnern wie Productivity und MMT Productivity ist dieses Hindernis leicht zu überwinden.

Meistern Sie die Kunst der 5-Achsen-Bearbeitung mit Produktivität und MMT-Produktivität

Während der 5-Achs-Bearbeitung mag entmutigend erscheinen, es ist eine großartige Möglichkeit, Ihren Shop von Ihren Mitbewerbern abzuheben, und es wird sich enorm auszahlen. Mit 5-Achs-Bearbeitung Sie produzieren Teile effizienter, schneller und präziser, erweitern Ihr Arbeitsspektrum und erschließen Produktionsbereiche, die Sie bisher nicht für möglich gehalten haben. Mit dem „Done-in-one“-Ansatz können Ihre Maschinenbediener mehr Zeit für die Verwaltung zusätzlicher Maschinen aufwenden. Sie können sich darauf verlassen, dass 5-axis in den kommenden Jahren von den Vorteilen profitieren wird.

Wenn diese Informationen Ihr Interesse an der 5-Achs-Bearbeitung geweckt und einige Ihrer Ängste genommen haben, können wir Ihnen helfen, den richtigen Weg zur 5-Seiten-Bearbeitung zu finden. Wir bei Productivity und MMT Productivity wissen, dass der Wechsel zur Fünf-Achsen-Bearbeitung eine große Investition ist. Wir arbeiten mit Ihnen zusammen, um Ihre Fertigungsabläufe zu bewerten, und mit mehreren Linien hochwertiger 5-Achsen-Maschinen finden wir die richtige Maschine für Ihre Anwendung. All dies unterstützt durch Applikations- und Servicemitarbeiter, die in der 5-Achs-Technologie hochqualifiziert sind. Wir sorgen dafür, dass Sie die richtige Maschine bekommen und sie schnell in Produktion bringen, mit starkem Support und Maschinenschulung. Sehen Sie sich unsere Produktlinien von 5-Achsen-Maschinen an – Haas, Matsuura MX, MAM72 und CUBLEX Series, Makino Vertical and Horizontal 5-axis, Hwacheon.

Wir haben ein großartiges archiviertes Webinar mit dem Titel „Maximierung Ihrer 5-Achsen-Maschine – Teil 1:Überlegungen zur Erfüllung der Erwartungen“, die Ihnen die Informationen geben, die Sie benötigen, um Ihre Einrichtung für die 5-Achsen-Bearbeitung vorzubereiten. Melden Sie sich hier an, um dieses vorab aufgezeichnete Webinar anzusehen.