Cos'è la lavorazione CNC a 5 assi?
Le macchine a 5 assi sono la forma più avanzata delle macchine a controllo numerico computerizzato. Queste macchine consentono di manipolare il pezzo da più assi. Oltre ai tre assi regolari X, Y e Z utilizzati nelle macchine CNC a 3 assi, queste macchine a 5 assi sono in grado di spostare il substrato sul quarto e quinto asse aggiuntivi, che si ottiene mediante la rotazione del mandrino. Questi assi sono spesso conosciuti come assi A, B e C.
Ad esempio, nelle normali macchine a 3+2 assi, 3 assi o 0+4 assi è necessario eseguire molte operazioni complesse e per tali macchine è richiesto un operatore completo, il che si traduce in tempi eccessivi, scarsa finitura superficiale, macchine a 1 assi risolvere questo problema fornendo all'operatore due assi rotanti aggiuntivi per eseguire tutti i tipi di operazioni complesse in meno tempo con il miglioramento dei risultati di lavorazione.
Innanzitutto bisogna decidere di quali servizi di lavorazione avranno bisogno per i propri scopi di lavorazione. Per la consultazione e i progetti del prodotto, per fortuna è necessaria la consulenza di un esperto www.bccncmilling.com, puoi ottenere consulenza gratuita e modelli di prodotto da ingegneri e macchinisti esperti.
Come impostare una macchina a 5 assi:
Configurazioni di lavorazione a 5 assi:
A seconda del carico di lavoro e della progettazione dei prodotti, le macchine sono impostate in modi diversi per quanto riguarda i loro assi, le parti da lavorare e le esigenze di finitura superficiale. Due regolazioni principali sono le seguenti.
Stile Girevole-Ruota:
Queste macchine utilizzano la rotazione del mandrino per la lavorazione con assi rotanti, questa configurazione è la migliore per la lavorazione di parti pesanti poiché in questo caso la tavola è costantemente orizzontale.
Stile perno:
Le macchine tipo tornitura vengono utilizzate dove è necessario lavorare oggetti di grandi volumi, grazie alla tecnologia a tavola mobile, ideale in quanto il mandrino non occupa spazio.
Gli assi di lavoro e le loro direzioni sono i seguenti
- Asse X: da sinistra a destra
- Asse Y: da davanti a dietro
- Asse Z: su e giù
- L'asse A può ruotare di 180° attorno all'asse X
- L'asse B può ruotare di 180° attorno all'asse Y
- L'asse C può ruotare di 180° attorno all'asse Z
Programmazione e specifiche:
Poiché la lavorazione CNC a 5 assi offre l'opzione di lavorazione più avanzata tra i 5 diversi assi, che può essere ottenuta solo dall'avanzato software di programmazione CNC, questo avanzato software di programmazione CAD-CAM offre opzioni di programmazione avanzate e anticollisione che in grado il programmatore di personalizzarlo in innumerevoli modi.
Grazie a queste funzionalità avanzate, queste macchine possono essere utilizzabili per lunghe ore senza alcun controllo specifico. Tutti e cinque gli assi sono stati programmati secondo il disegno e la macchina è in grado di eseguire le restanti operazioni di lavorazione e taglio tramite il controllo CNC.
Perché dovresti scegliere la lavorazione CNC a 5 assi:
La lavorazione a 5 assi è di gran lunga migliore della normale stampa a 3 assi, 3+2 assi o 3D, se stai cercando efficienza e durata specificatamente per parti complesse e altamente precise. La lavorazione a 5 assi consente all'operatore di ottenere i risultati desiderati entro il tempo minimo con elevata precisione.
Stampa a 5 assi rispetto alla stampa 3D:
La differenza principale tra queste due tecniche di produzione è la loro tecnica operativa, la stampa 3D che è piuttosto popolare al giorno d’oggi è fondamentalmente una tecnica di produzione additiva. Mentre la tecnologia di lavorazione a 5 assi appartiene alla produzione sottrattiva. è possibile utilizzare la stampa 3D per determinate parti e domini. Ma per la produzione di progetti altamente precisi e complessi, le macchine a 5 assi non hanno eguali.
5 assi contro 3+2 assi:
Differenziare tra macchine a 3+2 assi e macchine a 5 assi è un po' complicato, poiché la maggior parte delle persone pensa che le macchine a 3+2 assi siano a 5 assi, ma in realtà sono macchine indice a 5 assi, necessitano di requisiti di avvio o arresto durante la produzione, mentre Le macchine a 5 assi possono produrre le stesse parti in meno tempo e con finiture elevate senza alcuna assistenza.
Quanto costa la lavorazione CNC a 5 assi?
Ripartizione dei prezzi per i servizi di lavorazione CNC:
La maggior parte dei servizi di lavorazione CNC sono valutati in base alla loro competenza, alle certificazioni Advance Machinery, ai record di progetti precedenti e agli operatori esperti. Maggiore è l'esperienza di un'officina meccanica, maggiore sarà il prezzo e la qualità che offrirà.
Ad esempio, la tornitura CNC è in genere più economica rispetto alle opzioni di lavorazione multiasse grazie al materiale, all'esperienza e all'operatore altamente qualificato necessari per le macchine ad assi alti. Il costo totale del servizio offerto al cliente dipende quindi dalle specifiche del progetto.
Per comprendere il budget dei prezzi per la lavorazione CNC è necessario considerare i fattori sotto indicati.
I materiali
Il tipo di materiale e le proprietà di lavorazione sono il fattore noto che influiscono sul costo complessivo del prodotto. I due fattori principali sono
- Disponibilità della materia prima e suo prezzo
- Costo della lavorazione del materiale.
Alcuni materiali sono meno costosi da acquistare, ma a causa di proprietà come duttilità e resistenza alla trazione, sono estremamente difficili da produrre. Ad esempio, l’alluminio è più duttile, mentre l’acciaio ad alto tenore di carbonio lo è leggermente meno.
Ad esempio, nell'acciaio e nell'alluminio, l'acciaio è più durevole ma è leggermente più costoso rispetto all'alluminio. Tuttavia, l'acciaio può richiedere più lavorazioni meccaniche e fatica. I materiali maggiormente utilizzati sono
- Acciaio
- Ottone
- Rame
- ghisa
- Alluminio e molto altro secondo le condizioni desiderate.
Quantità di ordine
Il costo totale è influenzato dal numero di componenti da lavorare, poiché gli ordini all'ingrosso riducono il costo unitario per il consumatore. Perché accorcia i tempi e abbassa il costo dei materiali per acquisti in blocco.
La Geometria:
Anche la geometria e le dimensioni dei componenti sono un fattore notevole, poiché dimensioni maggiori richiedono più materiale da lavorare e parti complesse necessitano di un programmatore di alto livello o talvolta addirittura necessitano di certificazioni specifiche dopo le operazioni di lavorazione, che alla fine aumentano il costo complessivo.
Tenuta della tolleranza
Nella lavorazione CNC l'officina che offre un'elevata tolleranza significa precisione, l'officina che offre un'elevata tolleranza e precisione significa che fornirà il modello esatto del tuo disegno che in definitiva dipende da anni di abilità e capacità di programmazione, e hanno bisogno del massimo per essere fatto da operatori e manodopera altamente professionali che in definitiva aumentano il tuo prodotto. In poche parole, più precauzioni o risorse saranno necessarie, maggiore sarà il prezzo del tuo progetto.
Equipaggiamento utilizzato
Le attrezzature per lavorazioni CNC non sono economiche, ma un negozio legittimo non può essere operativo senza più macchine. Poiché alcuni prodotti necessitano di più operazioni e le macchine ad alto asse sono obbligatorie per loro, tutti questi fattori hanno un impatto chiaro sul prezzo dei servizi di lavorazione.
Specifiche della macchina:
- Elevata tolleranza e precisione.
- Potenza della macchina e velocità di taglio.
- Potenza del mandrino.
- Dimensioni della macchina CNC
Potenza:
Un altro aspetto chiave dei costi di lavorazione CNC è la potenza della macchina, che è determinata dai giri al minuto del mandrino o dalla coppia che può produrre. Inoltre, i servomotori sono un fattore significativo nei macchinari pesanti.
Per una migliore comprensione confrontiamo due macchine CNC con le specifiche menzionate, il motore passo-passo di un hobbista Sainsmart Genmitsu funziona a 0.18 piedi-libbre mentre quello di un CNC professionale a 6 assi come Zimmerman FZ100 può funzionare a 68 piedi-libbre. Ciò è dovuto al fatto che il servomotore della macchina CNC a 6 assi è 400 volte più potente di un motore passo-passo per hobbisti.
Asse:
Maggiore è il grado di libertà di una macchina, più è costosa, ecco perché le macchine CNC a 5 assi sono un po' più costose delle precedenti macchine a 3 e 4 assi.
Considerando le macchine 5 Axis, vengono ulteriormente classificate in base al prezzo come
- Macchine 3+2 Assi
- Macchine 4+1 Assi
- Macchine COMPLETE a 5 Assi
Processi di finitura
I processi di finitura superficiale e post-lavorazione aumenteranno i costi complessivi; alcuni materiali richiedono un trattamento dopo la lavorazione meccanica per garantire sicurezza e durata, come la maggior parte delle parti mediche e aerospaziali, e alcune tecniche di finitura superficiale che possono essere utilizzate includono.
- Anodizzazione
- Trattamento termico
- lucidatura
- Lavorazioni speciali
- Verniciatura
- cromatura
- Spruzzi di cromo
- metallizzazione
- Serigrafia
- crema per le scarpe
- Trasferimento dell'acqua
Non è necessario applicare tutte le tecniche sopra menzionate, dovresti consultare i nostri esperti su www,bccncmilling.com per una discussione dettagliata sui progetti dei tuoi prodotti.
Vantaggi della lavorazione a 5 assi
Lavorazioni complesse:
Le macchine a 5 assi sono più comunemente utilizzate nei settori che richiedono operazioni complesse, parti, progettazione complessa e tolleranza elevata, come le industrie aerospaziali, mediche, petrolifere e del gas.
Configurazione singola:
Per le macchine a 3 assi sono necessari allineamenti multipli, il che aumenta i prezzi, la durata e la probabilità di errore dopo le operazioni di lavorazione. Le macchine a 5 assi, d'altro canto, sono dispositivi a configurazione singola che migliorano l'efficienza, riducono i tempi, abbassano i costi ed eliminano gli errori operativi.
I settori automobilistico, aerospaziale, medico e altri che richiedono elevata produttività con tempi di consegna brevi possono trarre vantaggio da queste alternative di lavorazione. In un'impostazione di lavorazione a 3 assi, il programma deve essere impostato più volte dopo ciascuna operazione di lavorazione; tuttavia, questo problema può essere facilmente risolto con macchine a 5 assi, garantendo una grande produttività con tempi di consegna minimi.
Finitura superficiale elevata:
Le parti prodotte da normali macchine a 3 assi o 3+2 assi necessitano di operazioni di lavorazione meccanica o di produzione additiva per la finitura superficiale. ma nelle macchine a 5 assi, nonostante i normali 3 assi lineari, l'asse rotatorio consente alle macchine di raggiungere ogni parte del pezzo e, grazie alla sua elevata stabilità, mostra bassi effetti vibrazionali, il che si traduce in un'elevata finitura superficiale.
Produttività incrementata:
Grazie al loro asse rotante e alle moderne tecniche di programmazione, le macchine a 5 assi sono in grado di eseguire attività di lavorazione complesse contemporaneamente. L'operatore deve solo inserire i comandi di programmazione didattica una volta e verranno eseguiti secondo necessità nel più breve tempo possibile.
Riduzione dei costi:
La riduzione dei costi è l'aspetto più importante delle macchine a 5 assi, grazie all'aumento della produttività e all'eliminazione della necessità di ricalibrazione e riprogrammazione, che viene eseguita nelle macchine a 3 assi, la produzione di massa si traduce in una notevole riduzione dei costi e nello spreco di materiale.
Alta precisione e tolleranza:
Inoltre, questi dispositivi offrono un elevato livello di precisione e tolleranza, il che è particolarmente importante nelle applicazioni mediche e militari. Le funzionalità a 5 assi e la complicata programmazione danno come risultato un prodotto finito eccezionalmente preciso in termini di direzione.
Contro di 5 assi di lavorazione:
Il costo è troppo alto
Uno svantaggio dell'installazione di macchine a 5 assi è il budget di installazione; Le macchine a 5 assi sono più costose da installare, e infatti anche il costo delle macchine utensili e della manutenzione è superiore rispetto alle normali macchine a 3 assi.
Programmazione complessa e difficile:
Per il funzionamento di queste macchine a cinque assi è necessaria una programmazione CAD-CAM avanzata, la programmazione degli assi rotanti può danneggiare il pezzo o l'utensile di lavorazione se non viene eseguita in modo appropriato.
Inoltre, per un'adeguata finitura superficiale e un'elevata precisione, è necessario un programmatore esperto che aumenta il costo complessivo.
Applicazioni delle macchine a 5 assi:
Aerospaziale:
L'industria aerospaziale necessita principalmente di parti uniche e geometricamente interattive che richiedono un elevato livello di dettaglio. Per questo tipo di trafilatura le macchine a 5 assi sono ideali, inoltre hanno la capacità di realizzare l'intero pezzo in un unico passaggio con i risultati altamente precisi necessari per l'industria aerospaziale.
Medico:
Nel settore medico sono spesso necessari pezzi che richiedono finiture minuziose e lavorazioni meccaniche. Le macchine CNC a 5 assi possono realizzare parti per impianti e altre apparecchiature mediche che soddisfano rigorosi standard sanitari.
Militare:
La precisione è qualcosa che è molto ideale per l'equipaggiamento militare, l'equipaggiamento militare, in particolare le armi moderne, richiede molte operazioni di lavorazione in parti di sottomarini, pale di turbine e compressori, parti di motori ad alte prestazioni, applicazioni invisibili, armi intelligenti, sensori e persino armi nucleari.
Alcuni altri settori in cui possiamo trovare applicazioni di queste macchine CNC sono
- Pharmaceutical
- Settore energetico
- Vetture
- Costruzioni navali e molto altro
Perché Baichuan Per i servizi di lavorazione CNC?
Bai Chaun è un rinomato fornitore di servizi di lavorazione CNC con clienti in tutto il mondo. Siamo leader di mercato nella nostra categoria grazie ai nostri macchinari avanzati e ad ingegneri e programmatori altamente qualificati e qualificati. Attualmente stiamo fornendo tutti i tipi di servizi di lavorazione compresi
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- Progettazione del prodotto
- Preventivo e disegni del prodotto
- prototipazione CNC
- Finitura superficiale
- Produzione stampi e molto altro.
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