Wat zijn de soorten CNC-machines?

CNC-bewerking is een van de meest populaire methoden voor het snijden en produceren van onderdelen en componenten in de maakindustrie geworden, omdat de computergestuurde processen snel en nauwkeurig kunnen werken en tegelijkertijd aanzienlijke kostenbesparingen opleveren in vergelijking met traditionele bewerkingsprocessen. Er zijn echter veel verschillende soorten CNC-machines, waaronder machines die frezen, boren en draaien. Sommige van deze machines zijn ook gebaseerd op de soorten snijmethoden die worden gebruikt, zoals gereedschappen, laser, plasma en elektrische ontlading. Het kan voor winkeleigenaren en fabrikanten een uitdaging zijn om te weten welke CNC-machine ze moeten gebruiken voor hun specifieke branche.

In dit artikel leggen we de toepassingen en beperkingen van elk type CNC-machine uit om u te helpen beslissen welke het beste past bij uw bewerkingsvereisten.

Soorten CNC-machines

CNC-machines kunnen worden onderverdeeld in twee hoofdcategorieën:3-assige CNC-machines en meerassige CNC-machines.

Een 3-assige CNC-machine kan worden gebruikt voor zowel frezen als draaien, terwijl een meerassige CNC-machine drie verschillende classificaties heeft:

• Geïndexeerde CNC-bewerking van 3+2-assen
• Continue 5-assige CNC-machine
• Draaien van een molen

3-assige CNC-machines

Dit zijn de meest voorkomende soorten CNC-machines die in werkplaatsen worden aangetroffen. Met deze machines kan het gereedschap in drie verschillende richtingen ten opzichte van het werkstuk bewegen:X-, Y- en Z-as. De basisnomenclatuur van deze assen is als volgt:

• X-as: links-rechts
• Y-as: heen en weer
• Z-as: omhoog-omlaag

Er zijn twee soorten 3-assige CNC-machines:freesmachines en draaimachines.

CNC-freesmachines

In dit geval wordt het werkstuk stationair boven de bankschroef gehouden en worden materialen eruit verwijderd met behulp van speciale snijgereedschappen. Deze snijgereedschappen zijn bevestigd aan een spindel die met een zeer hoge snelheid langs drie lineaire assen draait:X, Y en Z.

Voordelen:

• Relatief eenvoudig te programmeren
• Werkt beter dan andere configuraties
• Lage kosten

Toepassingen:

• Goed voor het produceren van standaard geometrieën

Beperkingen:

• Niet geschikt voor toepassingen waarbij twee of meer combinaties van de assen nodig zijn om de vereiste vorm te produceren

CNC-draaimachines (draaibanken)

CNC-draaimachines kunnen meer werkvolumes produceren tegen lagere kosten per stuk dan de freesmachine. In dit geval wordt het werkstuk stationair gehouden op een spil, terwijl een snijgereedschap de buiten- en binnenomtrek bewerkt om de vereiste vorm te verkrijgen. De draaibankmachine kan ook gaten in het midden van het werkstuk boren met centreerboren en inwendig snijgereedschap.

Voordelen:

• Lage kosten per eenheid
• Uitstekende nauwkeurigheid

Toepassingen:

• Handig voor het maken van schroefdraad, vlakke oppervlakken of driedimensionale, complexe producten

Beperking:

• Kan alleen onderdelen in de cilindrische vorm produceren

5-assige CNC-machine

Een 5-assige CNC-machine overwint gemakkelijk de beperkingen van een CNC-draaimachine. Zoals de naam al doet vermoeden, draait dit type CNC in vijf richtingen; X, Y, Z, A en B. De A-as wordt de vierde as genoemd en geeft rotatie rond het bed of de X-as aan. Evenzo is de B-as de vijfde as en geeft deze rotatie rond de gereedschapskop of de Y-as aan.

Voordelen:

• Eenvoudig om complexe geometrieën sneller te ontwerpen dankzij samengestelde hoekpositionering
• Verkorte cyclustijd om bewerkingskosten te optimaliseren
• Verbeterde dimensionale stabiliteit

Toepassingen:

• Onderdelen met complexe vormen en kleine spelingen zoals waaiers, turbines, inlaatpoorten, enz.

Beperkingen:

• Vereist een dure installatie en deskundige operators

Het is de moeite waard om te weten dat er twee soorten 5-assige CNC-machines zijn:het geïndexeerde type en het continue type. Het continue type maakt gelijktijdige beweging van alle vijf assen mogelijk, terwijl het geïndexeerde type geen continu contact rond de A- en B-as biedt. Het draait er omheen, blijft tijdens het gebruik stationair en heroriënteert zich opnieuw voor de nieuwe snijlocatie.

CNC-centrum voor draaien van frees

Freesdraaien CNC-centra zijn gelijk aan CNC-draaimachines, maar hebben toch freescapaciteiten. Zo wordt het relatief gemakkelijker om materialen van het werkstuk te verwijderen. De spindel houdt het werkstuk vast en kan draaien als een draaibankmachine om een ​​hogere productiviteit te bereiken. CNC-centra voor het draaien van frezen kunnen streven naar complexe geometrische flexibiliteit zoals een 5-assige CNC-freesmachine.

Voordelen:

• Verkort de klemtijden
• Verlaagt inkoopkosten
• Bespaart tijd voor het wisselen van gereedschap
• Verhoogt de procesefficiëntie

Toepassingen:

• Handig om ronde onderdelen te maken die gefreesd of geboord moeten worden

Beperkingen:

• Rotatie rond de z-as is niet mogelijk

7-assige CNC-machine

Soms vereist het ontwerpen van complexe topografieën voor ruimtevaart- en militaire onderdelen rotatie rond het werkstuk of rotatie van de gereedschapskop. Deze functies zijn niet beschikbaar in 5-assige CNC-machines. Dit is waar 7-assige CNC-machines noodzakelijk worden. Naast alle assen van een 5-assige machine, bieden ze beweging langs de Z-as en rotatie van de arm om tijd te besparen bij het overbrengen van het werkstuk naar een andere machine.

Voordelen:

• Rotatie rond het werkstuk
• Bespaart tijd bij het wisselen van machines
• Verbetert de verwerkingssnelheid

Toepassingen:

• Gebruikt voor het ontwerpen van complexe ruimtevaart- en militaire componenten

Beperkingen:

• Duurder dan 5-assige machines

12-assige CNC-machines

Van alle soorten CNC-machines die beschikbaar zijn, zijn 12-assige CNC-machines de meest geavanceerde. Deze machines bieden een grote bewerkingsautonomie zonder menselijke tussenkomst. Ze kunnen frees-, boor- en snijbewerkingen uitvoeren op lichte legeringen zoals aluminium. Het mooiste is dat deze CNC-machines worden geleverd met twee koppen:een verticaal bewerkingscentrum (VMC) en een horizontaal bewerkingscentrum (HMC). Zo kunnen ze precisie bereiken in 12 verschillende hoeken, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding.

Voordelen:

• Ongeëvenaarde ontwerpflexibiliteit
• Snelle configuratiewijzigingen

Toepassingen:

• Ideaal voor de meest uitdagende bewerkingsprocessen

Beperkingen:

• Vereist een zeer geavanceerde installatie en deskundige operators

Koop CNC-ready materialen van een betrouwbare leverancier

Industrial Metal Service levert een breed scala aan metalen die vaak worden gebruikt voor CNC-bewerkingen, zoals aluminium, titanium en roestvrij staal, terwijl onze metaalzaagdiensten ervoor zorgen dat uw materialen op maat worden gesneden om uw kostbare productietijd te besparen en materiaalverspilling te verminderen. Onze MetlSaw NF12-T12 is in staat om 12-inch dikke aluminiumplaten tot 12 voet lang en 12 voet breed te snijden, terwijl onze Amada PCSAW 530 X-lintzaag met pulssnijtechnologie snel en nauwkeurig taaie titaniumlegeringen kan snijden.