Waarom 3+2-bewerking op 5-as machines nauwkeurigheid en efficiëntie verbetert

Van makkelijkere, snellere opstellingen tot strakkere toleranties en betere controle-opties, het uitvoeren van 3+2-bewerking op een 5-as systeem kan helpen zorgen voor een van de meest nauwkeurige en efficiënte deelafabricatie in de hedendaagse productie.

Er zijn veel redenen voor het gebruik van 3+2-bewerking op een 5-as machine. Misschien is de grote opdracht voor de medische implantaten die uw zaak gebruikte om de aankoop van een 5-as bewerkingscentrum te rechtvaardigen beëindigd en zoekt u naar nieuw werk. Misschien hebt u moeite om echte positie-eisen tussen twee deeleigenschappen te halen die momenteel op afzonderlijke operaties worden bewerkt. Of misschien bent u zat van alle onderdelen die wachten om voltooid te worden op uw 3-as bewerkingscentra. Wat de situatie ook is, het gebruik van uw 5-as machine voor 3+2-werk zou de beste beslissing ooit kunnen zijn. Hier is waarom.

De voordelen van 3+2-bewerking optellen

Nodig overtuiging? Laten we de opstelling, tolerantie, metaalafvoering en flexibiliteit bekijken die bereikt kunnen worden met 3+2-bewerking op een 5-as machine.

Ervan uitgaande dat uw onderdelen orthogonaal zijn en bewerking aan alle zes kanten nodig hebben, wat gemeen is voor de meeste gefreeste onderdelen, elimineert een 5-as machine twee derde van de opstellingen en deelafhandeling. Minder operaties betekenen minder vastzetten, verminderde WIP en minder kans dat een onderdeel in de schrotbak belandt onderweg. Het betekent ook minder overproductie in anticipatie op verloren onderdelen tijdens het productieproces. In plaats van vijf of zes extra onderdelen, is nu slechts één voldoende.

Geometrische toleranties tussen kenmerken aan verschillende kanten van het werkstuk zijn makkelijker te houden wanneer ze in dezelfde operatie worden voltooid. De mogelijkheid om onderdelen onder welke hoek u ook wilt te kantelen, betekent vaak dat gereedschappen korter gemaakt kunnen worden en dus stijver, wat standtijd en deelafkwaliteit verbetert terwijl metaalafvoermogelijkheden toenemen. Omdat het gemakkelijk is om naar meerdere kanten van het werkstuk te draaien in een enkele operatie, is er meer flexibiliteit in de sequentie van de bewerkingsstappen. Ontgraten van snijende kenmerken is ook veel eenvoudiger.

Een 3+2 "positioneringsmodus" op een 5-as bewerkingscentrum is niet beperkt tot alleen 90-graden bewegingen. De afgeschuinde gaten in de hydraulische manifolds waar u aan gewerkt hebt, kunnen nu zonder extra opstelling of vastzetting worden voltooid. Hetzelfde geldt voor de gedraaide bos op de F-16 klepbehuizing die op een ongemakkelijke 27 graden zit, of de afgeschuinde en ondergesneden zijkanten van de vorm die u net heeft aangeboden. Deze kenmerken zijn gemakkelijk te produceren op een 5-as bewerkingscentrum, zelfs als u het nooit gebruikt voor "echte" 5-as werk.

Wat is jouw mening? Praat met je collega's in het community forum.

3+2-bewerking: Geprepareerd voor nauwkeurigheid

Ondanks de duidelijke voordelen, blijven sommige winkels aarzelend een 3+2-bewerkingsstrategie op een 5-as gelijktijdige machine tool te volgen. Het kan bijvoorbeeld als overkill worden beschouwd om een van de meest bekwame en technologisch geavanceerde machines in de zaak op deze manier te gebruiken, vergeleken met het installeren van een kantel-draai truniontafel op een 3-as verticale bewerkingscentrum.

Toch bieden 5-as bewerkingscentra controlefuncties die niet op hun 3-as neven en nichten te vinden zijn, trunion of niet. Volumetrische nauwkeurheid is gewaarborgd met "auto-tuning" mogelijkheden, die kinematische onnauwkeurigheden automatisch compenseren en aanpassen. Gereedschapsmiddelpuntcontrole en gereedschapsvectorinvoer vereenvoudigen programmeren, en dynamische werkoffsets vereenvoudigen opstellingen. Met hun geavanceerde controls zijn vijf-as machines, heel simpel gezegd, beter in meerkantige bewerking, of nu in gelijktijdige modus gebruikt wordt of niet.

Cool, maar wat nu? Wat over de vastzetting en de gereedschaphouders? Moet een zaak nog meer investeren in tooling zodra de beslissing is genomen om 3+2 te gaan? Het goede nieuws is dat – mits de spindeltaper hetzelfde is – alle gereedschaphouders die momenteel op uw 3-as VMC zitten, gebruikt kunnen worden op een 5-as machine. Zo ook de vijzen, vastzetting en spankoppen, hoewel er een paar voorbehouden bestaan.

Het is gereedschaptijd: Wat u nodig hebt voor 3+2-bewerking

Laten we beginnen met de gereedschaphouders. Iedereen die een nieuwe machine tool koopt, wat het ook is, moet de kans grijpen om het potentieel te maximaliseren met hoogwaardige tooling. Als een HSK of vergelijkbare dubbelcontactspindel beschikbaar is, dan bij alle middelen krijg het. De grotere snelheid en nauwkeurigheid van een modern interface compenseert meer dan de extra toolingkosten.

Dieper duiken. Bekijk "Lessons in High-Performance Machining: Don't Forget the Tool Holders."

Ook, dit kan de perfecte tijd zijn om de zijklem en klemspannen die u gebruikt te dumpen voor krimp- of hydraulische houders, zodat u tred houdt met de mogelijkheden van uw machine.

Op de werkvastzettingskant is het leven net veel makkelijker geworden. Een breed assortiment 5-as vijzen is beschikbaar, waarvan de meeste de onderkant 1/8-inch of zo van het werkstuk grijpen en het onderdeel hoog genoeg tillen om volledige toegang tot alle kanten te bieden. Wanneer het onderdeel klaar is, snijdt u het offermateriaal gewoon weg en bewerkt u wat er op de onderkant van het onderdeel overblijft.

Terwijl u er bent, waarom niet uw nieuwe 5-as vijzen uitrusten met een nul-punt of vergelijkbaar snelwissel klem- en positioneringssysteem? In tegenstelling tot een 3-as VMC, waar de hele tafel met onderdelen gevuld kan worden, betekent bewerken met 3+2 over het algemeen één werkstuk tegelijk. Een nul-puntsysteem maakt het gemakkelijk om onderdelen snel in en uit de machine te krijgen, en het verlaagt ook de opsteltijden.

Hoe gebruikt u 3+2-bewerking tot voordeel van uw zaak? Gebruikt u het op een 5-as machine? Deel uw trucs en tips.