Binnen de Transitie: Hoe Winkels 5-as CNC Machines Adopteren Voor Hogere Efficiëntie

Hoe is het voor een winkel om de overstap te maken naar 5-as bewerking? We spraken met Columbus McKinnon en Leighton Machine & Tool om te ontdekken.

De voordelen van 5-as CNC bewerking zijn bekend, waaronder verminderde opstellingstijd en verminderd afval, evenals verhoogde onderdeelnauwkeurigheid en productiviteit. Maar wat kost het voor een winkel om de overstap te maken naar 5-as bewerking? Om een real-world blik te krijgen, spraken we met Bobby Widener, van Columbus McKinnon (CM Hoist), en Jacob Leighton, CNC winkel supervisor van Leighton Machine & Tool.

Leighton draait 5-as machines sinds 2012, toen het bedrijf zijn eerste 3+2 machine kocht. De meest recente aankoop van het bedrijf was een volledige 5-as draaibank en freesmachine gecombineerd. CM Hoist bezit zowel een Mazak i200 Integrex als een DMG Mori Seiki NLX 2500.

Uitdagingen en Oplossingen: CNC Programmeren, Toolpath Verificatie

Waarschuwt Widener dat programmeren een kwestie kan worden waarmee een winkel te maken krijgt bij het onboarden van een 5-as machine.

"Ik was meer vertrouwd met de MAZATROL programmeertaal, maar de Mori Seiki machines zijn best ingewikkeld, alles draaiend onder de FANUC taal, met G- en M-codes," zegt hij.

Programmeren was een kwestie voor Leighton, ook.

"Wanneer je een volledige 5-as draait, zijn er veel dingen aan de gang in de machine en aan de CAD/CAM kant ervan die allemaal met elkaar moeten praten goed," zegt Leighton. "Dan moet je je zorgen maken over hoe je het onderdeel vasthoudt, en je gereedschapslengte in de gaten houden—er is veel om je hoofd om te slinden."

Om zijn weg in 5-as te vergemakkelijken, keek Leighton naar 3+2 machines en ontdekte dat hij meerdere 3-as programma's kon schrijven, de machine vertellend om te draaien tussen elk programma en te vergrendelen in een nieuwe gekantelde positie om de verschillende gezichten te bewerken. Hij vond dat dit veel makkelijker te implementeren was totdat ze klaar waren voor vol 5-as werk.

Uiteindelijk kocht Leighton Machine een DMG CTX gamma 2000 TC, wat 6-zijdige complete bewerking toelaat.

"De enige echte hoofdpijn die we hadden toen we uiteindelijk de sprong maakten naar volledige gelijktijdige bewerking was zoeken naar CAD/CAM software die het nauwkeurig zou aandrijven," zegt Leighton. "We gingen naar een leverancier met onze machine en de controller, en ze leverden een turnkey oplossing."

Als u van plan bent om veel vol 5-as werk te doen, raadt Leighton ook aan om te kijken naar toolpath verificatie software, om het risico van een machine crash of een onderdeel beschadigen te vermijden.

Verschillende Tooling Vereisten Voor 5-as Bewerking

Een voordeel van een 5-as machine is dat het diepere, snellere sneden kan maken omdat het het werkstuk roteert zodat het tangential blijft aan het snijgereedschap. Volgens Widener, betekent dit dat de CAD/CAM programma's hetzelfde gereedschap voor een bereik van sneden kunnen gebruiken, zonder meerdere maten tooling te vereisen.

"We hebben ervoor gezorgd dat we niet zeven verschillende frezen hoefden te hebben—we gebruiken gewoon een paar frezen om alles te doen wat we nodig hebben," zegt hij.

"Omdat u vijf kanten van een onderdeel kunt bereiken, stelt 5-as u ook in staat uw gereedschapslengtes te verkorten," zegt Leighton. "Dit maakt een stelligere tool, wat u toelaat sneller te draaien en betere oppervlakteafwerkingen te bereiken."

Er is nog veel meer over 5-as bewerking. Haal de hoogtepunten in "8 Belangrijke Feiten Over 5-as Machines en Hoogpresterende Bewerkingscentra."

Een 5-as Machine Kiezen

"Mijn advies zou zijn om de volledige mogelijkheden van de machine die u wilt kopen te leren, en ervoor te zorgen dat u de CAD/CAM ondersteuning heeft om het te draaien, want wanneer u bij de 5-as komt, steunt u bijna uitsluitend op software om het aan te drijven," zegt Leighton.

En, hij zegt, wanneer u kijkt naar het kopen van een 5-as machine, wees u zich bewust van uw winkel's typische onderdeelgewicht en -grootte.

"Deze machines lijken in twee basistypen te komen—wat ik 'tafel-tafel' noem, waar u twee draaiassen op de tafel heeft en u het onderdeel beweegt, of 'kop-kop', waar u het gereedschap roteert naar het onderdeel," zegt Leighton. "Wanneer u in grote gietvormtoepassingen komt, waar gewicht een kwestie wordt, wilt u de stijl gebruiken waar u het gereedschap roteert, in plaats van een groot onderdeel."

CM Hoist produceert een bereik van componenten op zijn 5-as machines, van 1-inch kaphouder tot vijf-zakken hefwielen voor 2-ton hefwerken.

"U moet het type en aantal onderdelen die u maakt evalueren, voordat u één van deze machines overweegt," zegt Widener.

"We zitten tussen een jobshop en een productiewinkel, draaiende overal van 50 tot 100 onderdelen tegelijk, dus we doen veel onderdeelwisselingen," zegt hij.

"We vonden dat met beide van onze 5-as machines we ze konden combineren met veel van onze staaf-gevoede werk meer dan wat we oorspronkelijk dachten," zegt Widener. "Het bespaart tijd, het bespaart meerdere opstellingen en het bespaart bemanning voor het verplaatsen van het onderdeel, omdat een onderdeel dat we nu onder één opstelling draaien over zoveel als twee, drie, misschien vier andere machines kon gaan."

Wat voor hindernissen denkt u dat u moet overwinnen om de overstap te maken naar 5-as CNC bewerking? Deel uw verhalen.