CNC-bewerking:3 assen VS 4 assen VS 5 assen

Frezen is een belangrijke technologie die wordt gebruikt bij CNC-precisiebewerkingen , met toepassingen in medische, ruimtevaart, optische en mechanische onderdelen. Frezen maakt gebruik van roterende gereedschappen om materiaal van het werkstuk te verwijderen door het werkstuk onder een hoek ten opzichte van de gereedschapsas aan te voeren. De instructies worden via CAD-bestanden in de CNC-bewerkingsmachine ingevoerd en omgezet in een reeks nauwkeurige volgorde-instructies. CNC-bewerkingsmachines gebruiken deze programmeeropdrachten om automatisch te werken zonder dat een fysieke operator nodig is. Fabrikanten hebben veel voordelen behaald door de toepassing van CNC-bewerkingen, zoals kostenverlaging, verhoging van de snelheid, verbetering van de nauwkeurigheid en verhoging van de productiviteit.

De as van de freesmachine bepaalt het type werkstuk en de positie die op het werkstuk kan worden voltooid. Deze machines hebben minimaal 3 assen en lopen langs het XYZ-vlak:X-as (verticaal), Y-as (horizontaal) en Z-as (diepte). De 4e as vertegenwoordigt de A-as (rotatie rond de X-as), en de 5e as vertegenwoordigt de B-as (rotatie rond de Y-as).

Hier kijken we naar de verschillen tussen 3-assige, 4-assige en 5-assige bewerking en de soorten en voordelen van hun toepasbare onderdelen.

Wat is 3-assige bewerking?

3-assige bewerking is een freesproces dat wordt uitgevoerd op de X- en Y-as, wat betekent dat het werkstuk in dezelfde positie blijft, terwijl het snijgereedschap langs het XYZ-vlak werkt om het materiaal weg te snijden. Omdat 3-assige bewerking alleen op 3-assen kan worden uitgevoerd, is het relatief eenvoudig en kan het materiaal van achter naar voren, van links naar rechts en van boven naar beneden op deze 3 assen worden verwijderd. Dit is geschikt voor onderdelen die niet veel diepte en detail vereisen. Drie-assige bewerking wordt het meest gebruikt om mechanische onderdelen te produceren en is het meest geschikt voor:

• Automatische/interactieve bediening
• Gleuffrezen
• Boren
• Snij scherpe randen

Hoewel machinale bewerking met drie assen het meest basale proces is, kan, afhankelijk van de productieschaal, werkstukvereisten, precisie- en afwerkingsbeperkingen, gebruikte materialen en klemmogelijkheden, drieassige bewerking de ideale keuze zijn voor uw bewerkingsproject.

3-assig frezen kan dezelfde producten produceren als 4-assige en 5-assige freesmachines, maar 3-assige freesmachines kunnen niet hetzelfde niveau van detail of efficiëntie bieden. De 3-assige kan een enkele functie snijden tijdens bedrijf, maar kan het 5-assige werk niet evenaren in termen van kwaliteit of winstgevendheid.

Wat is 4-assige bewerking?

Frezen met 4 assen omvat hetzelfde proces als bij machinale bewerking met 3 assen, waarbij een snijgereedschap wordt gebruikt om materiaal van het werkstuk om de gewenste vorm en contour te creëren. Bij de bewerking met vier assen wordt echter op de extra as gefreesd. Een 4-assige CNC-bewerkingsmachine draait op de X-, Y- en Z-assen als een 3-assige bewerkingsmachine, maar omvat ook rotatie rond de X-as (A-as genoemd). Dit is de 4e as die is toegevoegd tijdens ons bewerkingsproces. In de meeste gevallen zal het werkstuk roteren om rond de B-as te kunnen zagen.

4-assig frezen is handig wanneer gaten en sneden moeten worden gemaakt aan de zijkant van het werkstuk of rond de cilinder. Ze kunnen snel en efficiënt werken op basis van digitale computerinvoer om nauwkeurige resultaten te verkrijgen. Kan in meerdere industrieën worden gebruikt, waaronder industrie, technologisch onderzoek, onderwijs, hobby-prototypebouw, reclameontwerp, kunst maken, het maken van medische apparatuur, enz.

De extra vierde as (A-as) kan het werkstuk automatisch draaien, zodat de machine aan beide zijden materiaal kan verwijderen. Vierassige bewerking is veelzijdig en kan worden gebruikt voor:

• Intermitterend snijden
• Continu snijden
• Gesneden oppervlak

Wat is 5-assige bewerking?

5-assige bewerking betekent dat het werkstuk automatisch vanaf vijf zijden tegelijk kan worden bediend. Naast automatische beweging langs X-, Y- en Z-assen, kunnen 5-assige CNC-bewerkingsmachines ook twee van de drie rotatie-assen (A, B, C) selecteren voor gebruik. De A-, B- en C-assen draaien respectievelijk 180° rond de X-, Y- en Z-assen. Dit type bewerking wordt gebruikt in de auto-, lucht- en ruimtevaartindustrie. Meestal zeer geschikt voor extreem complexe onderdelen die massief zijn en gegoten moeten worden.

5-assige bewerking vereist een langere voorbereidingstijd voor CNC-programmering om zich aan te passen aan complexe roterende bewegingen, maar maakt bewerking aan alle vijf zijden van een werkstuk in één bewerking mogelijk. Deze multidimensionale rotatie en gereedschapsbeweging maken de B-as in de productie van het werkstuk met ongeëvenaarde precisie, afwerking en snelheid. In staat om precieze en complexe onderdelen te maken voor kunstmatige botten, ruimtevaartproducten, titanium onderdelen, olie- en gasmachineonderdelen, automatrijzen, medische, bouw- en militaire producten.

Verwar 5-assig indexeerfrezen niet met echte 5-assige bewerking. Vijfassige indexeringsbewerking wordt ook wel 3 + 2 bewerking genoemd, die niet op alle roterende assen continu contact kan houden tussen het snijgereedschap en het werkstuk. Echte 5-assige bewerking maakt gelijktijdig gebruik van de drie lineaire assen (X, Y en Z) en twee roterende assen (A en B) van de bewerkingsmachine, wat resulteert in een complexere bewerking van het contouroppervlak.

5-assige indexering is zeer geschikt voor onderdelen die geen extreme contourcontrole vereisen, zoals opspanningen, opspanningen, behuizingen en andere componenten die vaak worden gebruikt in de productie. Als u een ontwerp met uitstekende functionaliteit moet maken, dan is echte 5-assige bewerking wellicht uw beste keuze.

Configuratie voor 5-assige bewerking

Er zijn twee hoofdconfiguraties voor een werktuigmachine met vijf assen:
Roterend roterend type:deze machines gebruiken de roterende as door de hoofdas te roteren. Deze stijl is het beste voor het verwerken van zwaardere onderdelen, omdat de werkbank altijd waterpas is.

Trunnion-type:De tap-type machine heeft een verplaatsbare werktafel, wat erg handig is voor het verwerken van grote volumes, omdat de spindel geen ruimte in beslag neemt.

Het specifieke type machine dat wordt gebruikt, hangt af van verschillende factoren van uw werk, waaronder het gewicht van de onderdelen en het aantal afgewerkte producten.

Voordelen van 5-assige bewerking:

Verwerkingstijd verminderen

Bij vijfassige bewerking wordt de vingerfrees met platte bodem gebruikt om een ​​verticale toestand te behouden voor het complexe matrijsverwerkingsoppervlak, wat de verwerkingstijd aanzienlijk kan verkorten. Het principe van het vijfassige bewerkingscentrum is ook geschikt voor zijdelings frezen met schuine oppervlakken, waardoor ribachtige texturen die worden veroorzaakt door kogelfrezen kunnen worden geëlimineerd, waardoor de oppervlaktekwaliteit van de matrijs ideaaler wordt en de noodzaak voor het reinigen van de matrijs wordt verminderd oppervlak De belasting van handmatig frezen en handmatig werk.

Complex ontwerp

De extra beweging die beschikbaar is bij 5-assige bewerking stelt u in staat complexe vormen en ontwerpen te realiseren. Met een vijfassige bewerkingsmachine hebt u toegang tot bewerkingshoeken en -bogen die voorheen alleen mogelijk waren met meerdere instellingen en talloze speciale opspanningen. Uiteindelijk elimineert bewerking met vijf assen de noodzaak om complexe opspanningen te maken, omdat u het onderdeel tegelijk kunt fixeren en in één proces kunt roteren om de gewenste geometrie te verkrijgen.

Bewerkingsnauwkeurigheid verbeteren

Door de vijfassige bewerkingstechnologie wordt het probleem opgelost dat het werkstuk onder een complexe hoek moet worden verplaatst en meerdere keren moet worden gedebugd, wat niet alleen de tijd verkort, maar ook de gegenereerde fouten aanzienlijk vermindert. De gereedschapsbevestiging die nodig is bij het installeren van het werkstuk De grote hoeveelheid kosten is ook bespaard en de werktuigmachine heeft ook de verwerking van complexe onderdelen bereikt, zoals het boren, taps verwerken en holte-uitsparingen die nodig zijn voor complexe oppervlakken, die niet zijn mogelijk met traditionele methoden.

Sneller materiaal verwijderen

Bij 5-assige bewerking blijft het snijgereedschap tangentieel aan het snijoppervlak, waardoor de cyclustijd wordt verkort, wat helpt om kosten te besparen omdat u elke keer dat u het gereedschap snijdt meer materiaal moet verwijderen.

Betere oppervlakteafwerking

De vierde en vijfde as kunnen u helpen het onderdeel te oriënteren en het onderdeel dichter bij het snijgereedschap te brengen, waardoor u een korter snijgereedschap kunt gebruiken dat niet gevoelig is voor trillingen bij extreem hoge snijsnelheden, waardoor u een betere oppervlakteafwerking krijgt.

Hoge productiviteit

Het vijfassige bewerkingscentrum kan de bewerkingstijd en hulptijd van de onderdelen effectief verminderen. Het bewerkingscentrum met vijfassige koppeling heeft een breed scala aan spilsnelheden en voeding, waardoor de bewerkingsmachine krachtig kan snijden met een grote hoeveelheid snijwerk. Het bewerkingscentrum met vijf assen gaat momenteel in. In het tijdperk van bewerking met hoge snelheid hebben de snelle beweging en positionering van bewegende delen van het vijfassige bewerkingscentrum en de snelle snijverwerking de doorlooptijd tussen halffabrikaten verkort en verbeterde productie-efficiëntie.

Hoewel de voordelen van vijfassige in vergelijking met 4-assige en 3-assige zeer prominent zijn, zijn niet alle producten geschikt voor vijfassige verwerking en zijn producten die geschikt zijn voor drieassige verwerking niet per se geschikt voor vijfassige verwerking. Als u producten gebruikt die met drie assen kunnen worden bewerkt. Vijfassige bewerking zal niet alleen de kosten verhogen, maar het effect is niet per se goed. Alleen door redelijke afspraken te maken en geschikte werktuigmachines voor het product te formuleren, kan de waarde van de machine zelf in het spel worden gebracht.

Als u niet weet welke methode geschikt is voor uw project, stuur ons dan de informatie en ons professionele technische team zal u de meest professionele en geschikte oplossing bieden.