Výběr správného typu stroje v víceosém obrábění CNC patří mezi nejdůležitější rozhodnutí. Určuje celkové schopnosti procesu, návrhy, které jsou možné, a celkové náklady. 3-osy vs. 4-osy vs 5-osy CNC obrábění je populární debata a správná odpověď závisí na požadavcích projektu.
Tato příručka se podívá na základy víceosého obrábění CNC a porovná 3-osy, 4-osy a 5-osy CNC obrábění, aby pomohly při správném výběru.
Úvod do 3-osnova obrábění
Vřeteno se pohybuje lineárně ve směrech X, Y a Z a obrobku potřebuje příslušenství, která ji drží v jedné rovině. V moderních strojích je možná možnost pracovat na více letadlech. Vyžadují však speciální příslušenství, která jsou o něco nákladná na výrobu a konzumují také hodně času.
Existují však určitá omezení toho, co mohou 3-osy CNC také udělat. Mnoho funkcí je buď ekonomicky nepravitelné, navzdory relativním cenám 3-osm CNC, nebo jsou jednoduše nemožné. Například 3-osy stroje nemohou vytvářet úhlové funkce nebo cokoli, co je v souřadném systému XYZ.
Naopak 3 osmí stroje mohou vytvářet funkce podříznutí. Potřebují však několik předběžných požadovaných a speciálních řezaček, jako jsou t-skvazy a řezačky rybiny. Splnění těchto požadavků může někdy stoupat ceny a někdy se stává životaschopnějším rozhodnutím pro 4-osy nebo 5-osy CNC frézování.
Úvod do 4-osnového obrábění
Čtyřčasové obrábění je pokročilejší než protějšky o osy. Kromě pohybu řezacího nástroje v rovinách XYZ umožňují obrobku otáčet také na ose Z. Znamená to, že frézování na 4 osy může pracovat na 4 stranách bez zvláštních požadavků, jako jsou jedinečné příslušenství nebo nástroje pro řezání.
Jak bylo uvedeno dříve, další osa na těchto strojích je činí ekonomicky životaschopnějšími v některých případech, kdy mohou úkol dokončit 3-osy stroje, ale se zvláštními požadavky. Dodatečné náklady potřebné k výrobě správných příslušenství a nástrojů pro řezání na 3 osy přesahují celkový rozdíl nákladů mezi stroji na 4 osy a 3. Čímž jsou pro některé projekty životaschopnější volbou.
Navíc je celkovou kvalitou dalším důležitým aspektem frézování čtyř osy. Protože tyto stroje mohou pracovat na 4 stranách najednou, není nutné přemístit obrobku na příslušenství. Čímž minimalizuje šance na lidskou chybu a zlepšuje celkovou přesnost.
Dnes existují dva typy 4-osm obrábění CNC; nepřetržité a indexování.
Nepřetržité obrábění umožňuje řeznému nástroji a obrobku se pohybovat současně. To znamená, že stroj může řezat materiál, když se otáčí. Čímž se vytváří složité oblouky a tvary, jako jsou helixy, velmi jednoduché na stroj.
Na druhé straně indexování obrábění pracuje ve stádiích. Řezací nástroj se zastaví, jakmile se obrobku začne otáčet kolem roviny Z. To znamená, že stroje na indexování nemají stejné schopnosti, protože nemohou vytvářet složité oblouky a tvary. Jedinou výhodou je skutečnost, že obrobku může být nyní obrobeno na 4 různých stranách, aniž by bylo nutné jakékoli speciální příslušenství, které jsou nezbytné ve 3-osmém stroji.
Úvod do 5-osmového obrábění
5-osy obrábění bere věci o krok dále a umožňuje rotaci na dvou rovinách. Tato víceosé rotace spolu se schopností řezného nástroje pohybovat se ve třech směrech jsou dvě integrální vlastnosti, které tyto stroje umožňují zvládnout nejsložitější úlohy.
Na trhu jsou k dispozici dva druhy 5-osmové obrábění CNC. 3+2-osy obrábění a kontinuální 5-osmové obrábění. Oba pracují ve všech rovinách, ale první z nich má stejná omezení a pracovní princip jako indexovací čtyřosý stroj.
Obrábění CNC 3+2 umožňuje, aby byla rotace na sobě nezávislá, ale současně omezuje použití obou souřadných rovin. Naproti tomu nepřetržité 5-osy obrábění nepřichází s takovými omezeními. Což umožňuje vynikající kontrolu a schopnost pohodlně strojit nejsložitější geometrie.
Hlavní rozdíly mezi 3, 4, 5 osy CNC obrábění
Pochopení složitosti a omezení druhu obrábění CNC je nedílnou součástí zajištění nejlepší rovnováhy mezi náklady, časem a kvalitou procesu.
Jak již bylo uvedeno dříve, mnoho projektů by bylo dražší na jinak ekonomické tříosé frézování z důvodu složitosti souvisejících s příslušenstvím a procesy. Podobně by se jednoduše rozhodl pro pětiosý mletí pro každý projekt by byl synonymem boje proti švábům s kulometem. Nezní zní efektivně, že?
To je přesně důvod, proč je nezbytné porozumět hlavním rozdílům mezi 3-osmi, 4-osmi a 5-osý obrábění. Pokud tak učiníte, může zajistit, aby byl pro jakýkoli konkrétní projekt vybrán nejlepší druh stroje bez jakéhokoli kompromisu na základních parametrech kvality.
Zde je 5 hlavních rozdílů mezi druhy obrábění CNC.
Pracovní princip
Pracovní princip veškerého obrábění CNC je stejný. Řezací nástroj vedený počítačem se točí kolem obrobku k odstranění materiálu. Kromě toho všechny stroje CNC buď používají M-kódy nebo G-kódy k dešifrování pohybu nástroje vzhledem k obrobku.
Rozdíl přichází v další schopnosti otáčet se o různých rovinách. Jak 4-osy, tak 5-osy CNC frézování umožňují rotaci o různých souřadnicích a tato kvalita má za následek vytvoření složitějších tvarů s relativní snadností.
Přesnost a přesnost
Obrábění CNC je známé svou přesností a nízkými tolerancemi. Typ CNC však ovlivňuje konečné tolerance produktu. 3-osy CNC, i když velmi přesné, bude mít větší šance na náhodné chyby v důsledku konzistentního přemístění obrobku. Pro většinu aplikací je tato rozpětí chyby zanedbatelná. Pro citlivé aplikace týkající se aplikací pro letectví a automobily však může i nejmenší odchylka způsobit problémy.
Obrábění CNC 4 osy i 5 osy tento problém nemají, protože nepotřebují žádné přemístění. Umožňují řezání více rovin na jednom příslušenství. Kromě toho je důležité si uvědomit, že se jedná o jediný zdroj nesrovnalostí v kvalitě 3-osmí obrábění. Kromě toho zůstává celková kvalita z hlediska přesnosti a přesnosti stejná.
Aplikace
Spíše než aplikace v celém odvětví se rozdíly v typu CNC týkají povahy produktu. Například rozdíl mezi 3-osmi, 4-osou a 5-osy frézováním bude založen spíše na celkové složitosti designu než samotného odvětví.
Jednoduchá část pro letecký sektor může být vyvinuta na stroj na 3 osy, zatímco něco složitého pro jakýkoli jiný sektor může vyžadovat použití čtyřsého nebo 5 osmí.
Náklady
Náklady patří mezi primární rozdíly mezi 3, 4 a 5-osými cnc frézováním. 3-osy stroje jsou přirozeně ekonomičtější pro nákup a údržbu. Náklady na jejich použití však závisí na faktorech, jako jsou příslušenství a dostupnost operátorů. Zatímco náklady, které vzniknou na operátory, zůstávají stejné v případě 4 osských a 5-osnových strojů, příslušenství stále zabírají významnou část výdajů.
Na druhé straně je 4 a 5-osy obrábění technologicky pokročilejší a mají lepší funkce. Proto jsou přirozeně drahé. Přinášejí však ke stolu spoustu schopností a v mnoha jedinečných případech jsou životaschopnou volbou. Jeden z nich byl již diskutován dříve, kdy by konstrukční teoreticky možný s 3-osnovým strojem potřeboval mnoho vlastních příslušenství. Čímž se zvyšuje celkové náklady a učiní 4-osy nebo 5-osy obrábění více životaschopnější možnosti.
Dodací lhůta
Pokud jde o celkové dodací lhůty, nepřetržité 5-osy stroje poskytují nejlepší celkové výsledky. Mohou zpracovat i ty nejsložitější tvary v nejkratším čase kvůli nedostatku zastávek a jednostupňového obrábění.
Poté, co umožňují rotaci v jedné ose, přicházejí kontinuální čtyřosé stroje a dokážou zvládnout pouze rovinné úhlové vlastnosti najednou.
Konečně, 3-osy CNC stroje mají nejdelší dodací lhůtu, protože řezání probíhá ve stádiích. Omezení 3-osmových strojů navíc znamenají, že dojde k velkému přemístění obrobku, což by mělo za následek zvýšení celkových dodacích lhůt pro jakýkoli projekt.
3 osa vs. 4 osa vs 5 osy osy, která je lepší?
Ve výrobě neexistuje nic takového jako naprosto lepší metoda nebo univerzální řešení. Správná volba závisí na složitosti projektu, celkovém rozpočtu, čase a požadavcích na kvalitu.
3-osy vs 4-osy vs. 5-osy, všichni mají své zásluhy a demerity. 5-osa může přirozeně vytvářet složitější 3D geometrie, zatímco 3 osy mohou rychle a důsledně chrlit jednodušší kousky.
Abych to shrnul, neexistuje žádná odpověď na otázku, která z nich je lepší volbou. Jakákoli metoda obrábění, která poskytuje perfektní rovnováhu mezi náklady, časem a výsledky, by byla ideální volbou pro konkrétní projekt.
Přečtěte si více: CNC frézování vs CNC Turning: Což je správné vybrat
Spusťte své projekty pomocí služeb obrábění CNC Guansheng
Pro jakýkoli projekt nebo podnikání může být správný výrobní partner rozdílem mezi úspěchem a neúspěchem. Výroba je nedílnou součástí procesu vývoje produktu a správná volba v této fázi může jít dlouhou cestu k životaschopnému produktu. Guangsheng je ideální volbou výroby pro jakoukoli situaci kvůli jejímu naléhání na poskytování nejlepších s maximální konzistencí.
Guangsheng, vybavený nejmodernějším zařízením a zkušeným týmem, zvládne všechny druhy 3-osy, 4-osy nebo 5-osy obráběcí úlohy. S přísnými kontrolami kvality můžeme zaručit, že konečné části bez selhání splňují všechny druhy kontrol kvality.
Kromě toho to, co odlišuje Guangsheng, jsou jeho nejrychlejší dodací lhůty a nejkonkurenceschopnější ceny na trhu. Navíc je tento proces také optimalizován tak, aby usnadnil zákazníka. Jednoduše nahrajte návrhy, abyste získali komplexní analýzu DFM a okamžitý citát, který můžete začít.
Automatizace a online řešení jsou klíčem k budoucnosti výroby a Guangsheng tomu chápe. Proto vše, co potřebujete pro nejlepší výsledky, je jen kliknutí.
Závěr
Všechny 3, 4 a 5-osy CNC jsou odlišné a každý typ přichází s jeho silou nebo slabostí. Správná volba však přichází k jedinečným požadavkům projektu a jeho požadavků. Ve výrobě není správná volba. Správným přístupem je najít nejoptimální kombinaci kvality, nákladů a času. Něco, co všechny tři typy CNC mohou poskytnout na základě požadavků konkrétního projektu.
Čas příspěvku: listopadu-29-2023