Erfahren Sie, wie Sie die Leistung Ihrer 5-Achsen-Maschine steigern können

Lassen Sie sich von einem erfahrenen Maschinisten beraten, wie Sie die 5-Achsen-Produktivität mit der richtigen Werkstückspannung, den richtigen Werkzeugen und proaktiver Einrichtung und Simulation steigern können.

Einige Betriebe verzichten beim Kauf ihres ersten 5-Achs-Bearbeitungszentrums auf ihre Spanntechnik. Bei all der Aufregung, die mit dem Einstieg in das 5-Achsen-Simultanfräsen einhergeht, kann man es leicht übersehen, aber dabei könnten Sie auf die gesamte Leistung und Leistung verzichten, die die neue Maschine zu bieten hat.

Ohne den richtigen Schraubstock oder die richtige Vorrichtung könnten beispielsweise die Einstellungen schwieriger sein:Weniger Teile des Teils sind zugänglich, was zu zusätzlichen nachgelagerten Arbeitsgängen und potenziellen Qualitätsproblemen führt. Interferenzen mit Werkzeughaltern können zu einem größeren Problem werden – und einen sehr teuren Absturz bedeuten.

Der richtige Schraubstock- oder Vorrichtungstyp gilt auch für einen Drehzapfentisch auf einem vertikalen 3-Achsen-Bearbeitungszentrum – oder wenn eine 5-Achsen-Maschine für grundlegende 3+2-Arbeiten verwendet wird. In jedem Fall muss das Werkstück ausreichend angehoben werden, um jede Möglichkeit einer Kollision zwischen dem Maschinentisch und dem Spindelgehäuse oder den Werkzeughaltern auszuschließen.

Die Lösung? Legen Sie den Schraubstock Ihres 6-Zoll-Maschinisten zugunsten einer echten 5-Achsen-Werkstückhaltung weg. Hier finden Sie eine Einführung in die richtige Auswahl eines effektiven Schraubstocks oder einer Vorrichtung für Ihre 5-Achsen-Anforderungen – und einige andere wichtige Einblicke in die Einrichtung, Simulation und Auswuchtung der Werkzeughalterung.

Selbstzentrierender Schraubstock vs. einfachwirkender Schraubstock:Was ist das Richtige für Sie?

Benötigen Sie einen einfachwirkenden oder einen selbstzentrierenden Schraubstock? Wie der Name schon sagt, zentriert letzteres die Arbeit innerhalb des Schraubstocks und ist hilfreich bei der Durchführung einer sekundären Operation, bei der die Positionierung in Bezug auf ein vorhandenes Merkmal entscheidend ist. Wenn Sie jedoch nur erste Operationen auf Ihrer 5-Achsen-Maschine durchführen und das Teil immer an anderer Stelle fertigstellen, funktionieren beide Schraubstöcke perfekt.

Die Notwendigkeit, Schwalbenschwänze zum Greifen zu schneiden (oder zu kaufen)

Viele 5-Achsen-Schraubstöcke erfordern, dass Sie den Teilerohling vorbearbeiten, indem Sie einen Schwalbenschwanz zum Greifen und möglicherweise einen Schlitz oder ein Loch am Positionierende des Rohlings schneiden, die beide anschließend bearbeitet werden. Dies bedeutet wahrscheinlich, dass die Zuschnitte um etwa ⅛ Zoll zu groß gesägt werden müssen und zusätzliche Zeit für die Vorbereitung der Zuschnitte eingeplant wird, wichtige Überlegungen bei der Angebotserstellung.

Keine Lust auf Schwalbenschwänze? Wenden Sie sich an Ihren Materiallieferanten, da einige jetzt Schwalbenschwanzrohlinge für ihre 5-Achsen-Kunden anbieten. Ja, Sie zahlen für diesen Service, aber es könnte kostengünstiger sein, die Rohlingsvorbereitung zu überspringen und Ihre Energie auf das zu konzentrieren, was Sie am besten können:Teile herstellen.

Der Wert von Pyramidenschraubstöcken

Da Sie normalerweise die Oberseite und die Seiten des Werkstücks schneiden (was in erster Linie der springende Punkt bei der 5-Achsen-Bearbeitung ist), sind Sie oft auf ein einzelnes Teil pro Zyklus beschränkt. Da die Zykluszeiten in der Regel länger sind, weil Sie mehr Arbeitsgänge pro Teilehandling durchführen, ist dies kein so großes Problem, wie Sie vielleicht zunächst denken. Trotzdem möchten Sie vielleicht lieber die Maschine aufladen und ein paar Stunden später wiederkommen.

Sie haben Glück:Eine Reihe von Werkzeugherstellern bieten Pyramidenschraubstöcke an, die drei, vier oder mehr Teile auf einer einzigen Vorrichtung aufnehmen.

Eine vollständige Palette von Spannlösungen und „Quick Change“-Optionen

Beachten Sie, dass es eine Reihe anderer Optionen für die Werkstückspannung gibt, einschließlich der Möglichkeit, Teile innen zu greifen, Erhöhungsblöcke für zusätzlichen Abstand zu verwenden, gezahnte und abgestufte Backen zu verwenden, doppelseitige oder Mikroschraubstöcke zu verwenden sowie sich auf Schnellwechselmechanismen zu verlassen . Die Schnellwechseloption ist wichtig – wenn Ihr Geschäft noch nicht auf Nullpunkt- oder Ball-Lock-Positionierung umgestellt hat, ist jetzt vielleicht der richtige Zeitpunkt. Angesichts der Investition sollten Sie dazu beitragen, die Rüstzeit zu minimieren und zu priorisieren, um das Potenzial Ihrer 5-Achsen-Maschine voll auszuschöpfen.

Der Wert von Autotuning-, Antikollisions- und Sondierungspaketen

Die 5-Achs-Geschichte hat noch viel mehr zu bieten:Der Maschinentyp und die verfügbaren Optionen zur Unterstützung der 5-Achs-Arbeit erfordern eine sorgfältige Recherche. Einige Builder bieten „Auto-Tuning“-Funktionen, die darauf ausgelegt sind, geometrische Fehler zu reduzieren, und Antikollisionsfunktionen, um die Wahrscheinlichkeit eines schlechten Tages zu eliminieren. Außerdem sind Messpakete eine große Hilfe bei der Bestimmung von Arbeitskoordinatensystemen während der Einrichtung, was für Einsteiger in die 5-Achsen-Bearbeitung (und erfahrene Maschinisten) verwirrend sein kann.

Wer noch eine 5-Achse kauft, sollte sich der verschiedenen Maschinenkonfigurationen bewusst sein, die verfügbar sind. Einige Bauherren verwenden einen Zapfen-Rotations-Ansatz, um die A- und B-Achsen anzutreiben, während andere einen Schwenk-Rotations-Mechanismus verwenden. Was ist mit horizontal vs. vertikal? Die Vor- und Nachteile von jedem sind hier genauso anwendbar. Und vergessen wir nicht, dass eine 5-Achsen-fähige Dreh-Fräs- oder Multitasking-Maschine in Ihrer Zukunft sein könnte, was ein ganz anderes Tier ist. Stellen Sie in jedem Fall sicher, dass Sie mit einem Unternehmen zusammenarbeiten, das sich mit der 5-Achsen-Bearbeitung auskennt und Ihnen helfen kann, das Beste aus Ihrer Investition herauszuholen.

Der Wert der Maschinensimulation:Wie CAD/CAM helfen kann

Suchen Sie nach anderen Einrichtungsoptionen? Es gibt eine weitere Möglichkeit, die Rüstzeit zu verkürzen:Werkzeugweg-Simulationssoftware. Es gibt eine Reihe hervorragender Pakete, von denen die meisten problemlos mit Ihrem CAM-System zusammenarbeiten. Alle sind eine große Hilfe auf jeder Werkzeugmaschine, aber besonders auf einer mit fünf (oder mehr) Achsen, wo Maschinenbewegungen im Allgemeinen komplex und Werkzeugabstände oft schwierig sind.

Die Simulation des Werkzeugwegs im CAD/CAM-Büro verhindert Überraschungen beim Einrichten. Es bietet Programmierern die Möglichkeit, alles an der Einrichtung zu optimieren, von der Minimierung der Werkzeuglänge über die Reduzierung von Bewegungsverlusten bis hin zur Überprüfung auf Aushöhlungen oder Interferenzen. Es lässt auch die Setup-Leute wissen, was sie erwarten können, und gibt ihnen mehr Vertrauen in die Ergebnisse. Zugegeben, die Implementierung eines solchen Systems erfordert im Voraus einige Anstrengungen, um Vorrichtungen und Werkzeughalter zu modellieren, aber die meisten davon sind leicht zum Download verfügbar. Einfach gesagt, wenn Sie nicht simulieren, verschwenden Sie Zeit und gehen Risiken ein.

Vergessen Sie nicht den Wert ausgewogener Werkzeughalterungen

Nicht zuletzt die Werkzeugspannung. So wie der Schraubstock in den meisten 5-Achsen-Aufbauten angehoben werden muss, müssen auch die Schaftfräser und Bohrer weiter reichen. Glücklicherweise mangelt es nicht an Werkzeugen mit großer Reichweite:Der Trick besteht darin, in die richtigen zu investieren und sie dann richtig einzusetzen. Wie wird das gemacht? Sie können mit dem Balancieren beginnen.

Möglicherweise drehen Sie Ihre Werkzeuge nicht mit 20.000 U / min, also denken Sie vielleicht an ausbalancierte Werkzeughalter (oder genauer gesagt an ausbalancierte Werkzeughalter-Baugruppen). ) sind unnötig. Das wäre falsch, insbesondere wenn es um die bei der 5-Achsen-Bearbeitung üblichen Halter mit großer Reichweite geht, bei denen jeder Rundlauf oder jede Unwucht exponentiell vergrößert wird.

Selbst wenn Sie also nur mit ein paar tausend U / min laufen, ist es eine verdammt gute Idee, auszugleichen. Und zwar als komplette Baugruppe, einschließlich Schneidwerkzeug, Werkzeughalter und Halteknopf (falls zutreffend). Wenn Sie schon dabei sind, nehmen Sie das und die Werkzeugversätze offline, indem Sie in ein gutes Voreinstellgerät investieren. Zusammen mit Ihrem glänzenden neuen 5-Achsen-Bearbeitungszentrum werden Sie bald Teile produzieren, wie Sie es noch nie zuvor getan haben.

Holen Sie das Beste aus Ihrer 5-Achsen-Maschine heraus? Teilen Sie Ihre Herausforderungen.