CNC Machine Typen Begrijpen: Een Uitgebreide Gids

CNC-bewerking is een van de meest populaire methoden van snijden en produceren van onderdelen en componenten in de productieindustrie geworden, aangezien de computer-gecontroleerde processen snel en accuraat kunnen uitvoeren terwijl ze significante kostenbesparingen bieden ten opzichte van traditionele bewerkingsprocessen. Er zijn echter veel verschillende typen CNC-machines, waaronder machines die frezen, boren en draaien. Sommige van deze machines zijn ook gebaseerd op de typen snijmethodes gebruikt, zoals gereedschappen, laser, plasma en elektrische ontlading. Het kan uitdagend zijn voor werkplaatseigenaren en fabrikanten te weten welke CNC-machine ze voor hun specifieke industrie moeten gebruiken.

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

Typen CNC Machines

CNC-machines kunnen ingedeeld worden in twee hoofdcategorieën: 3-as CNC-machines en multi-as CNC-machines.

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

• Geïndexeerde CNC-bewerking 3+2 as
• Continue 5-as CNC-machine
• Frees-draaien

3-As CNC Machines

Dit zijn de meest voorkomende typen CNC-machines in werkplaatsen. Deze machines laten het gereedschap bewegen ten opzichte van het werkstuk in drie verschillende richtingen: X-, Y- en Z-as. De basisterminologie van deze assen is als volgt:

• X-as: links-rechts
• Y-as: voor-achter
• Z-as: omhoog-omlaag

Er zijn twee typen 3-as CNC-machines: freesmachines en draaimachines.

CNC Freesmachines

In dit geval wordt het werkstuk stationair vastgehouden in de spanklem, en wordt materiaal eruit gehaald met speciale snijgereedschappen. Deze snijgereedschappen zijn bevestigd aan een spindle die met zeer hoge snelheid draait langs drie lineaire assen: X, Y en Z.

Voordelen:

• Relatief makkelijk te programmeren
• Werkt beter dan andere configuraties
• Laagste kosten

Toepassingen:

• Goed voor het produceren van standaard geometrieën

Beperkingen:

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

CNC Draaimachines (Draaibanken)

CNC draaimachines kunnen meer volume werk produceren tegen lagere kosten per stuk dan de freesmachine. In dit geval wordt het werkstuk stationair vastgehouden op een spindle terwijl een snijgereedschap de externe en interne omtrek bewerkt om de vereiste vorm te bereiken. De draaibank kan ook gaten boren in het midden van het werkstuk met centrumboren en interne snijgereedschappen.

Voordelen:

• Lage kosten per eenheid
• Uitstekende nauwkeurigheid

Toepassingen:

• Nuttig voor het produceren van schroefdraaden, vlakke oppervlakken, of driedimensionale, complexe producten

Beperking:

• Kan alleen onderdelen in cilinder vorm produceren

5-As CNC Machine

Een 5-as CNC-machine overwint gemakkelijk de beperkingen van een CNC draaimachine. Zoals de naam suggereert, draait deze CNC-type in vijf richtingen: X, Y, Z, A en B. De A-as heet de vierde as en duidt rotatie rond de bedding of de X-as aan. Op dezelfde manier is de B-as de vijfde as en duidt rotatie rond het gereedschapshoofd of de Y-as aan.

Voordelen:

• Makkelijk om complexe geometrieën sneller te ontwerpen door samengestelde hoekpositionering
• Lagere cyclusduur om bewerkingskosten te optimaliseren
• Verbeterde dimensionale stabiliteit

Toepassingen:

• Onderdelen met complexe vormen en minuutje afstanden zoals wieltjes, turbines, inlaatpoorten, etc.

Beperkingen:

• Vereist een dure opstelling en expert operators

Het is de moeite waard te weten dat er twee typen 5-as CNC-machines zijn: het geïndexeerde type en het continue type. Het continue type staat gelijktijdige beweging van alle vijf assen tegelijkertijd toe, terwijl het geïndexeerde type geen continue contact rond de A- en B-as biedt. Het roteert eromheen, blijft stationair tijdens de operatie, en heroriënteert weer voor de nieuwe snijlocatie.

Frees-Draai CNC Centrum

Frees-draai CNC centra zijn equivalent aan CNC draaimachines maar hebben freescapaciteiten. Daardoor wordt het relatief makkelijker om materiaal van het werkstuk te verwijderen. De spindle houdt het werkstuk en kan draaien als een draaibank om hogere productiviteit te bereiken. Frees-draai CNC centra kunnen streven naar complexe geometrische flexibiliteit als een 5-as CNC freesmachine.

Voordelen:

• Vermindert spanklemtijden
• Verlaagt inkoopkosten
• Bespaart gereedschapswisseltijd
• Verhoogt proces-efficiëntie

Toepassingen:

• Nuttig om ronde onderdelen te creëren die frezen of boren vereisen

Beperkingen:

• Rotatie rond de Z-as is niet mogelijk

7-As CNC Machine

Soms vereist het ontwerpen van complexe topografieën voor luchtvaart- en militaire onderdelen rotatie rond het werkstuk of rotatie van het gereedschapshoofd. Deze functies zijn niet beschikbaar in 5-as CNC-machines. Hier worden 7-as CNC-machines imperatief. Naast alle assen van een 5-as machine, bieden ze beweging langs de Z-as en rotatie van de arm om tijd te besparen op het overbrengen van het werkstuk naar een andere machine.

Voordelen:

• Rotatie rond het werkstuk
• Bespaart tijd op machinewisseling
• Verbetert verwerkingssnelheid

Toepassingen:

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

Beperkingen:

• Duurder dan 5-as machines

12-As CNC Machines

Van alle typen CNC-machines beschikbaar, zijn 12-as CNC-machines de meest geavanceerd. Deze machines bieden grote bewerkingsautonomie zonder menselijke interventie te vereisen. Ze kunnen frezen, boren en snijoperaties uitvoeren op lichte legeringen zoals aluminium. Het beste is dat deze CNC-machines met twee koppen komen: een verticaal bewerkingscentrum (VMC) en een horizontaal bewerkingscentrum (HMC). Dus ze kunnen precisie bereiken in 12 verschillende hoeken, zoals in de onderstaande figuur getoond.

Voordelen:

• Ongeëvenaarde ontvrijheid
• Snelle setup wijzigingen

Toepassingen:

• Ideaal voor de meest uitdagende bewerkingsprocessen

Beperkingen:

• Vereist een hoogst gesofisticeerde opstelling en expert operators

CNC-Klaar Materiaal Kopen bij een Betrouwbare Leverancier

Industrial Metal Service levert een breed scala metalen die veel gebruikt worden voor CNC-bewerking, zoals aluminium, titaan en roestvrij staal, terwijl onze metaalzagdiensten ervoor zorgen dat uw materialen op maat gesneden worden om uw waardevolle productietijd te besparen en materiaalverspilling te verminderen. Onze MetlSaw NF12-T12 is in staat om 30 cm dikke aluminiumplaten tot 3,6 meter lang en 3,6 meter breed te snijden, terwijl onze Amada PCSAW 530 X bandsaag met puls-snijtechnologie snel en precies zware titaanlegeringen kan snijden.