5-as CNC-bewerking onder de knie krijgen: Belangrijkste voordelen & oplossingen

Meer dan 20 jaar ervaring in 5-as bewerking, we kunnen hoogwaardige en kostenefficiënte 5-as draai- en freesoplossingen bieden.

Door de kerntechnologie van 5-as CNC-bewerking te beheersen, wat voor de meest moeilijke en complexe CNC-onderdelen, precisie bewerkte onderdelen, kunnen we beloven je prachtige voordelen tegen een competitieve prijs en op tijd levering.

Als het gaat om CNC-aluminiumdiensten, moet 5-as CNC-bewerking in je gedachten komen. Het kiezen van de juiste bewerkingsoplossingen leidt tot het succes van producties.

CNC-bewerking is een procedure die in de meeste productieoperaties gebruikt wordt en wijd wordt toegepast in de meeste industrieën. CNC, wat staat voor Computer Numerical Control, heeft te maken met het gebruik van een enkele setup of meer computers om acties van verschillende werktuigen zoals draaibank, router en freesbank te beheren.

5-as CNC-bewerking is een absoluut geweldige CNC-bewerking die gebruikt kan worden om onderdelen en eindproducten te produceren uit een wijd scala aan materialen zoals kunststoffen en metalen.

Echter, wanneer soms over de specifieke 5-as CNC-bewerking gesproken wordt, is de eerste indruk die bij de meeste mensen opkomt: hoge technologie, dure prijs en moeilijk te bedienen, maar is 5-as bewerking echt zo? De volgende paragrafen zullen je introduceren tot 5-as CNC-bewerking vanuit 3 belangrijke aspecten.

1. Wat is 5-as bewerking

Dit is een procedure die het gebruik van CNC omvat om snijgereedschappen of verschillende delen over vijf verschillendeassen tegelijkertijd te bewegen. Dit geeft ruimte voor de productie van heel ingewikkelde onderdelen, en dat is waarom 5-as CNC-frezen erg algemeen is in luchtvaartoperaties. Een factor die het meest heeft bijgedragen aan het gebruik van 5-as CNC-machines is de behoefte om vaardigheid te vergroten en de productietijd te verminderen vanaf het begin van het daadwerkelijke proces tot de voltooiing.

De kracht om botsing met het deel dat het gereedschap vasthoudt te vermijden door de tafel of het snijgereedschap te laten draaien, geeft ruimte voor een snelle benadering van de delegeometrie, een andere bijdragende factor. Ten slotte, verbeterde apparatuurslevensduur of langlevendigheid, wat een resultaat is van het draaien van de tafel of snijgereedschap om de beste snijpositie en consistente spanbelasting te behouden.

1.1 "5" voor 5-as bewerking

5-as bewerking is een modus van CNC-bewerking. De bewerkingscentra die we meestal gebruiken zijn 3-as bewerkingscentra. De 3-as verwijst naar de X-as, Y-as en Z-as van het bewerkingscentrum. 5-as bewerkingscentrum voegt twee rotatieassen toe aan de drie gangbare lineaireassen van X, Y en Z. Deze twee assen worden ook de vierde en vijfde as genoemd. Twee van de drie assen van A, B en C hebben verschillende beweegmodi in de verticale machine om de technische behoeften van diverse producten te voldoen.

1.2 5 Hoofdvormen van 5-as Machines

Er zijn verschillende typen 5-as machines op het horizontaal bewerkingscentrum, met name de volgende 5 vormen: De 1e is een dubbele zwenkende kop vorm, twee rotatiecoördinaten controleren de richting van de snijderas direct; de 2e is een afbuigende zwenkende kop vorm, twee coördinatenassen zijn aan de top van de snijder, maar de rotatieas is niet loodrecht op de lineaire as; De 3e is dubbele zwenkende tafel vorm, de twee rotatiecoördinaten controleren de ruimterotatie direct; de 4e is afbuigende tafel, de twee assen zijn op de tafel, maar de rotatieas is niet loodrecht op de as; de 5e is één zwaai een roteer vorm, twee rotatiecoördinaten één op de snijder en één op de werkstukken.

1.3 Typen 5-as CNC Machines

Er zijn een paar operaties waar 5-as CNC-machines je veel tijd kunnen besparen en je huidige procedure verbeteren. Deze machines komen in verschillende typen om aan de eisen van de steeds groeiende productieindustrie te voldoen. Een uniek verschil in 5-as CNC-machines is de rangschikking van de rotatieassen. Ze zijn van drie verschillende typen, namelijk kop/kop, tafel/tafel en tafel/kop.

a. Kop/Kop

De rotatieassen van dit type CNC-machine zijn in de kop gesitueerd. Ze zijn gemaakt met een 5-as piek die op een bepaald platform zit en beweegt door een vaste tafel die het werkstuk op zijn plek houdt. Je hoeft je geen zorgen te maken over de tool-interferentie van de machinespindelkop. Dit geeft de piek de kans om om een specifiek stuk heen te bewegen, wat 5-as CNC-machines het beste maakt voor de productie van grote onderdelen. Ze hebben meestal beperkte bewegingen in de rotatieassen en kanteling als gevolg van hun ontwerp.

b. Tafel/Kop

In dit type machine-opstelling is een van de rotatieassen in de draaibare tafel gesitueerd en de andere in de kop. De draaiende as zit in de kop en heeft een beperkt bereik, terwijl de rotatieas in de tafel zit en zijn bereik niet beperkt is. Aangezien het onderdeel op de rotatieas rust, is deze opstelling beperkt tot het aantal items dat het kan produceren. Een manier waarop dit type opstelling iets voordeliger is ten opzichte van het kop/kop type is in de vermogen om consistent het onderdeel te laten draaien zonder je zorgen te maken over het bereiken van een specifieke limiet.

c. Tafel/Tafel

Hier hebben machines alle rotatieassen binnenin de tafel en hebben een beperkt bereik in de draaiende as. Het bereik in de rotatieas is niet beperkt. Dit type machine-opstelling heeft een minimale werkomhulling vergeleken met de andere typen. Andere zijn uitgerust met definite motoren wat ze snel laat werken.

1.4 5-as bewerking ≠ 5-kant bewerking

5-as bewerking is heel anders dan 5-kant bewerking. Veel mensen weten dit niet en verwarren 5-kant bewerking met 5-as bewerking. 5-as bewerking heeft 5 assen van x, y, z, a en b assen (of c). De x,y,z, en a,b assen (of c) vormen een 5-as koppeling bewerking. Het is geschikt voor hoekoppervlak bewerking, ongewone vorm bewerking, holle bewerking, boren, schuine gaten en schuine snijden. Terwijl 5-kant bewerking lijkt op 3-as bewerking. Het kan alleen vijf kanten verwerken, maar kan geen speciale bewerking, schuine gaten, afsnijden van schragen, etc. doen.

2. Voordelen van 5-as bewerking

2.1 Optimaal snijden behouden | Snijcondities verbeteren

Zoals hieronder getoond, is links de 3-as snijmodus, wanneer het gereedschappad naar de top of de rand van het onderdeel beweegt, verslechtert de snijconditie geleidelijk. Om optimale snijcondities hier te behouden, moet je de draaitafel bewegen. En als we een onregelmatig vlak volledig willen machine, moeten we de draaitafel meerdere keren in verschillende richtingen bewegen met een kantelende draaitafel. Het kan gezien worden dat 5-as bewerking ook betere oppervlaktekwaliteit kan bereiken door de middelijnsnelheid van de balfrezen te vermijden om 0 te worden.

2.2 Tijdbesparend | Verwerkings tijd verminderen

5-as CNC-machines helpen je veel tijd besparen in universele bewerkingscentra. Onderdelen gecreëerd in de meeste CNC-jobshops moeten op vijf kanten bewerkt worden. 5-as CNC-frezen helpt de klus snel en effectief in productie te doen. Een kleine, enkele opstelling is vereist, en dit helpt cycletijd en geld besparen. Daarom is het een kosteneffectieve oplossing en versnelt het je eindproducten naar de markt.

In de 5-as bewerking wordt de snijder gebruikt om een verticale conditie van het complexe mould-verwerkingsoppervlak te behouden, wat de spindelbenutting aanzienlijk kan verbeteren. Het principe van 5-as bewerking is ook van toepassing op het zijkant frezen met een hoekoppervlak, wat de rib-achtige lijnen veroorzaakt door de balfrezen kan elimineren. Dit maakt de oppervlaktekwaliteit van de mould ideaaler, en verlaagt ook de handmatige arbeid die nodig is om het mouldoppervlak schoon te maken.

2.3 Verbeterde nauwkeurigheid | Verwerkings precisie verbeteren

Er is verbeterde nauwkeurigheid in 5-as CNC-frezen omdat het minimale opstellingen vereist. Extra opstellingen leiden alleen tot meer fouten. Het helpt ook de levensduur van een bepaald gereedschap te vergroten. Dit is voornamelijk een resultaat van kortere snijgereedschappen. Neem contact op voor meer info: telefoon: +86 755 2373 1920 of +86 136 0962 8044 of e-mail info@waykenrm.com.

Door de 5-as bewerkingstechnologie is het probleem van het herpositioneren van het werkstuk op een complexe hoek in nauwkeurigheid vele keren opgelost. Het heeft niet alleen de tijd verkort, maar ook de bewerkingstolerantie vele keren verbeterd. De hoge kosten van het maken van meerdere jigs in de traditionele manier zijn ook bespaard. 5-as bewerking kan complexe onderdelen verwerken, zoals boren, kegelbewerking, holle krypten voor complexe oppervlakken, etc., wat niet mogelijk is met traditionele bewerkingsmethoden de meeste keren.

2.4 Kwaliteit oppervlakteafwerking | Complexe vormen

Deze typen configuratie helpen ook oppervlakken met een kwalitatieve afwerking te creëren. De locatie van de onderdelen is veel dichter bij de snijgereedschappen in 5-as machines. De laatste twee assen laten je kortere snijgereedschappen gebruiken, die niet zo veel trillen en dit leidt tot een kwalitatieve oppervlakteafwerking.

Het andere goede aan 5-as CNC-machines is dat ze ingewikkelde vormen snijden. Verschillende onderdelen zijn vereist op alle vijf assen. De extra bewegingen in dit type opstelling geven ruimte voor het produceren van hoeken en bogen. Vroeger hadden ze extra opstellingen en unieke fixtures nodig.

2.5 Hoge productie-efficiëntie

De 5-as bewerking kan effectief de bewerkingstijd en hulptijd van de onderdelen verminderen. Het heeft een groot bereik van spindelsnelheid en voerbereik, wat de machine in staat stelt een krachtig groot snijvermogen uit te oefenen. De 5-as bewerking treedt een era van hoge-snelheidsbewerking in. De snelle beweging en positionering van 5-as bewerking en hoge-snelheid snijverwerking verminderen de doorlooptijd voor half-fabrikaten en verbeteren productie-efficiëntie en precisie.

2.6 Geen concurrentie

Niet veel winkels hebben een 5-as CNC-machine. Er een opstelling hebben zal je een stap hoger tillen boven je concurrenten in productiediensten. Je kunt je klanten iets geven wat je concurrenten niet kunnen bieden. Je moet dit type machine-opstelling uitproberen en genieten van de voordelen die ze brengen wat betreft productieoplossingen, efficiëntie en productkwaliteit.

3. Nadelen van 5-as bewerking

3.1 Kosten zijn te hoog

Aan de ene kant is de kosten van het kopen van 5-as machines en de benodigde software hoog, wat veel hoger is dan de kosten van een gewoon 3-as bewerkingscentrum. Aan de andere kant is het onderhoud van de machine zelf moeilijker dan gewone machines. Deze aspecten leiden er ook direct toe dat de kosten van 5-as bewerkte onderdelen veel hoger zullen zijn dan gewone 3-as bewerking.

3.2 Complex en moeilijke programmering

Omdat 5-as bewerking anders is dan 3-as, naast de drie lineaire bewegingen zijn er twee rotatiebewegingen betrokken, en de ruimtelijke baan van de samengestelde beweging die gevormd wordt is erg complex en abstract, wat doorgaans moeilijk is om zich voor te stellen en te begrijpen. Bijvoorbeeld, om de vereiste ruimtelijke vrijvormige oppervlakken te verwerken, is het vaak noodzakelijk om meerdere coördinatentransformaties en complexe ruimtelijke geometrische operaties te doorlopen, en ook de coördinatie van de beweging van elke as te overwegen, om interferentie, botsing en de juiste hoeveelheid interpolatiebeweging te vermijden, etc. Om de vereiste bewerkingsprecisie en oppervlaktekwaliteit te waarborgen, is de programmeerproblematiek nog groter.

3.3 Hoge technische eisen voor de operator

5-as bewerking is een geavanceerde verwerkingstechnologie, en geavanceerde technologie vereist de bediening van hogere talenten. Van enkele programmering tot bewerkingsbediening, is het anders dan gewone 3-as machines. Dus een hoog technisch operator is vereist, wat ook hogere arbeidskosten betekent.

Aan de slag met 5-as bewerking

CNC gebruikt een unieke CNC-programmeertaal en software aangeduid als de G-Code om alles te regelen wat te maken heeft met de beweging van werktuigen om een object te produceren. Programmeercommando's controleren de snelheid en rangschikking van het snijgereedschap in relatie tot het werkstuk, de snijsnelheid van materiaal in het gereedschap, en diverse andere factoren.

De hele procedure start met een computer-ondersteund ontwerp (CAD) model of tekening. De G-code wordt dan uit dit model geëxtraheerd, en een testrun wordt uitgevoerd. Dit helpt schade aan specifieke snijgereedschappen of werkstukken te verminderen. CNC-machines kunnen het snijmateriaal of werkstuk in verschillende assen van beweging verplaatsen, wat de x en y-asssen omvat. 3-as machine kan in X, Y en Z assen bewegen om 3D-vormen te creëren, wat het fundamentele model is.

Meer ontwikkelde 4-as CNC-bewerkingsapparatuur brengt een vierde rotatieas van beweging in lijn met de X-as om ruimte te geven voor de creatie van complexere onderdelen. 5-as en 6-as bewerkingsapparatuur zijn beschikbaar, en dit maakt het zelfs mogelijk om elke vorm die je in gedachten komt in het bewerkingscentrum te produceren. Er is een significante groei in het aantal industrieën die 5-as CNC-frezen of 5-as CNC-bewerking gebruiken op basis van de ontwikkeling van 5-as CNC-machines. De jaarlijkse groeisnelheid van ongeveer 6% heeft velen in verwarring gebracht en hen laten willen weten meer over deze procedure.

Naast vijf-as bewerking, als een van de fabrikanten die verschillende typen bewerkingsopties of oplossingen kan bieden, staat WayKen aan de voorhoede van technologische innovatie. Als je vragen of behoeften hebt over precisie 5-as bewerking, neem dan gerust contact met ons op, of vraag een offerte aan.