Rozdíl v procesu 3, 4, 5 osého CNC obrábění?
K výrobě vynikajících CNC dílů používáme mnoho moderních 3-osých, 4-osých a 5-osých CNC obráběcích center. Technologie frézování byla široce používána v různých aplikacích v přesném CNC obrábění. Například průmyslová odvětví, jako je letectví, optika a lékařství, se při výrobě přesných dílů spoléhají na frézování.
Zákazníci potřebují porozumět různým typům CNC frézek, které jsou k dispozici, aby mohli optimalizovat jejich použití. Hlavním rozdílem je osa, na které stroj běží. Tyto pohyby poskytují CNC frézkám volnost při výrobě složitých geometrií. Zkrátka čím více os, tím širší nabídka funkcí. Počet os také ovlivňuje přesnost a efektivitu stroje.
Jak se pohybuje proces CNC frézování?
Než pochopíte různé typy CNC frézek, musíte pochopit osu. Osa X je rovnoběžná s přední částí těla a pohybuje se doleva a doprava. Osa Y je na vás kolmá a pohybuje se tam a zpět. Nakonec je osa Z ve svislé poloze, která se pohybuje nahoru a dolů. Druhá osa rotace závisí na rotaci osy X, Y nebo Z. Tím vytvoříte osy A, B a C.
Typická stolní frézka se pohybuje v rovině X/Y. Vřeteno držící nástroj se pohybuje v ose Z. Proto tento rozsah pohybu definuje 3D prostor, ve kterém fréza pracuje. Následuje další pochopení hlavních rozdílů mezi různými CNC frézkami.
Co je tříosé obrábění?
Tříosé frézky využívají tři osy, a to osy X, Y a Z. Když 3osý obráběcí stroj pohybuje nástrojem podél 3osy, obrobek zůstává pevný. V Creatingway používáme 3osé stroje k výrobě 2D a 2,5D geometrických dílů. Můžeme dokonce zpracovat všech 6 stran dílu. Tento proces však vyžaduje další příslušenství.
3osý stroj také poskytuje prostor pro návrh určitých naklápěcích prvků. Tyto prvky musí být nakloněny k ose X, Y nebo Z.
Jaké jsou výhody tříosého obrábění?
3-osý CNC obráběcí proces má schopnost provádět více frézovacích operací. Doporučujeme je používat, protože tyto stroje dokážou rychle a efektivně odebírat materiál z obrobku. Výsledný povrch je obvykle plochý nebo plochý. Na rozdíl od organických kruhů je jednotný název pro tento typ geometrického tvaru prizmatický.
K vrtání a závitování obrobku používáme 3osou frézku. To však lze provést pouze podél osy Z. Důvodem je, že vřeteno se může pohybovat pouze nahoru a dolů a nemůže procházet stranou obrobku. Proto to omezuje obrábění dílů, které vyžadují drážky a otvory na více plochách. Stroj nemá vůbec přístup ke všem obličejům.
Naštěstí jedním ze způsobů, jak překonat toto omezení, je vyložit obrobek a přemístit jej na pracovní stůl. Snažíme se vyhnout použití této možnosti, protože může způsobit nepřesné rozměry, pokud není správně přemístěna. Jedním ze způsobů, jak snížit chybu, je použití sondy k získání nového referenčního bodu obrobku. Přestože tento krok zpomaluje celý proces, můžete si být jisti, že možnost chyby je nízká.
Co je to čtyřosý CNC obráběcí proces?
Kromě přídavné rotační osy používá 4osá frézka stále zmíněnou lineární 3osou. Osa A otáčí obrobek, čímž rozšiřuje možnosti 4osého obráběcího stroje. Typické uspořádání 4osého obráběcího stroje je takové, že vřeteno je ve svislé poloze vzhledem k obrobku. Poté se obrobek namontuje na osu X a otáčí se společně s přípravkem na ose A. Tato poloha nám umožňuje obrábět všechny 4 strany součásti v jednom přípravku.
Mezi běžné 4osé CNC obráběcí procesy patří: kontinuální a indexování.
Kontinuální 4osé obrábění zahrnuje řezání materiálu z obrobku, zatímco se obrobek otáčí na ose A. To umožňuje vytváření složitých obrysů, jako jsou spirály a vačkové laloky.
Indexové 4osé obrábění zahrnuje rotaci obrobku kolem osy a a stroj neřeže materiál. Jakmile máme požadovanou rotaci, přibrzdíme obrobek.
Jaké jsou výhody 4osého obrábění?
Přidání 4. osy pohybu obrobku přidává další možnosti zpracování. Máme snadný přístup ke všem stranám obrobku bez demontáže a přemisťování. Tato výhoda se promítá do snížení nákladů, protože lze přidat další přípravky, aby se dosáhlo přemístění.
Snížilo se také riziko lidské chyby. Proto můžete získat díly nejvyšší kvality. Odstranění ztráty přesnosti pozorované u 3osého obrábění nevedlo k užším tolerancím. Kromě toho, protože je obrobek částečně zavěšen, vrtané otvory a prvky pronikají co nejúplněji.
Další výhodou je schopnost obrábět šikmé prvky, kterých nelze dosáhnout pomocí 3osého CNC obrábění. Všechny prvky, které se mají obrábět, však musí být natočeny kolem podobných os. V opačném případě bude proces vyžadovat další přípravky pro obrábění prvků různých os.
Co je pětiosé obrábění?
5osá frézka využívá všechny 4 osy a další rotační osu. Tento typ CNC frézky využívá 2 ze 3 možných rotačních os. Stroj tedy využívá buď rotaci osy C a osy A, nebo rotaci osy C a osy B. K tomuto otáčení dochází na vřetenu nebo obrobku.
Osa B je rotace kolem osy Y v rovině XYZ. Tohoto pohybu navíc dosáhneme připevněním třístěnné hlavy. Tato úprava umožňuje vytvářet složité tvary téměř v jakémkoli směru. Například spirálové rotory jsou známé tím, že mají složité křivky ve více směrech. 5osý CNC obráběcí stroj může snadno vyrobit tento díl.
Mezi běžné typy 5osých CNC obráběcích strojů patří plně spojité 5osé obráběcí stroje a 3+2 obráběcí stroje.
Plně spojitý 5osý stroj dokáže vyrábět velmi složité 3D tvary. Důvodem je, že umožňuje otáčení dvou rotujících hřídelí současně. Tato funkce sahá od složitých zakřivených 3D povrchů po ploché složené úhly. Díky tomu můžeme vyrábět i díly, které se obvykle vyrábějí pouze lisováním.
Na druhou stranu 3+2osé obráběcí stroje umožňují nezávislý provoz pouze rotační osy. Nemůžeme tedy otáčet dvě rotační osy současně. Tento typ však dokáže vytvářet velmi složité 3D tvary.
Jaké jsou výhody 5osého obrábění?
Vzhledem ke zkrácené dodací lhůtě většina zákazníků preferuje 5osé. 5osý CNC obráběcí proces je známý svým jednokrokovým obráběcím procesem, který může lépe kontaktovat geometrii součásti. Navíc se výrazně prodlužuje životnost těchto nástrojů díky lepšímu umístění řezu na pracovním stole.
Které si vybrat, 3, 4 nebo 5 osé obrábění?
Přestože mají pětiosé obráběcí stroje všechny výhody, ne všechny produkty jsou pro ně vhodné. Například 5osý stroj je tuhý. Proto i u jednoduchých dílů můžeme stále dosahovat vysokých tolerancí. To se může promítnout do vyšších nákladů. Proč nezvážit tříosé obrábění, které stále může dokončit práci za mnohem nižší náklady.
