Fabricação avançada com fresagem CNC de 4 eixos

A fresagem CNC é, sem dúvida, um processo minucioso, empregando maquinário e processos especializados para realizar qualquer projeto. Os produtos industriais tornaram-se mais complexos ao longo do tempo e os processos de fabricação evoluíram juntamente com eles.



Embora o fresamento de 3 eixos seja amplamente utilizado em toda a indústria, os operadores incorporaram um quarto eixo para a produção de projetos complexos. Este eixo adicional permite a usinagem de recursos encapsulados, torneamento e contorno em uma variedade de aplicações e é compatível com uma variedade de arranjos de máquinas CNC, aumentando sua versatilidade. Vamos explorar ainda mais os méritos dos 4 eixos, analisando especialmente seu papel no torneamento de fresamento.

O que é torneamento de fresagem?

O torneamento envolve qualquer processo em que a peça de trabalho (o pedaço de material pré-moldado e seguro) gira em um mandril enquanto a ferramenta de corte se move sobre ele. Durante este processo de usinagem, o material é removido da peça, criando um perfil revolvido. Enquanto o fresamento emprega ferramentas multiponto e uma peça fixa, o torneamento normalmente usa ferramentas de ponto único. O fresamento combina a revolução da peça de trabalho com as ferramentas de fresamento. Essa combinação facilita maior manipulação da peça, como rotação, permitindo padrões de fresamento mais intrincados.

Apresentando o Quarto Eixo

A configuração típica de 3 eixos inclui os eixos X, Y e Z. Os 4 eixos vão depender da configuração da máquina. Para fresadoras é comumente o eixo “C” e gira em torno de Z. Em fresadoras com um rotativo, geralmente é o eixo “A” e gira em torno de X. Em qualquer configuração, o quarto eixo é o eixo rotativo, ou seja, gira em torno de um dos outros eixos, agregando muito mais flexibilidade e controle ao manipular a peça de trabalho. Várias ferramentas podem ser anexadas ao quarto eixo para expandir os recursos de saída.



Um quarto eixo auxilia na manipulação e precisão de sua ferramenta de fresamento. 4 eixos são essenciais para recursos de corte ao longo de um arco ao usinar manualmente, o que de outra forma é difícil de fazer. Este processo é muitas vezes referido como corte contínuo. Um software CAM capaz é necessário ao automatizar esse processo de usinagem contínua, pois é mais complicado. Mas e se quisermos corrigir esse eixo?

Usando 4 eixos para indexação

Quando o quarto eixo é usado para indexação, o eixo é bloqueado enquanto a ferramenta de corte executa movimentos em 2 ou 3 eixos (X, Y, Z). A indexação é frequentemente chamada de 3+1 porque todos os 4 eixos não estão se movendo simultaneamente. A indexação é um processo mais simples do que a operação contínua e é excelente para obter melhor acesso às peças que estão sendo manipuladas. Isso pode reduzir o número de configurações necessárias para usinar uma peça, melhorando significativamente o tempo total do ciclo. Este eixo adicional permite uma eficiência muito maior e maior flexibilidade.

Programação do Quarto Eixo

Devido à complexidade do trabalho contínuo de 4 eixos, o software é frequentemente implementado para simplificar o processo de programação. Embora as estratégias padrão de 2 e 3 eixos sejam usadas durante a indexação, essas soluções programadas não são adequadas para operações de 4 eixos mais complexas. Uma maneira simples de fazer isso é por meio do software de encapsulamento de 4 eixos, que transforma estratégias 2D e 3D para envolver um cilindro. É fácil começar com a programação do plano XYZ e convertê-la para acomodar o quarto eixo.



O 4 eixos simultâneos basicamente requer um software CAM completo. Esses programas vão além do agrupamento do código G, permitindo a rotação do quarto eixo enquanto os outros três eixos também estão em movimento. O software CAM, como o Fusion 360, permitirá que as equipes programem caminhos de ferramenta encapsulados, movimento simultâneo de 4 eixos e até mesmo uma série de peças em lápides.



O 4 eixos é uma adição poderosa a qualquer configuração de fabricação. Ele traz muito mais recursos para a mesa e permite fluxos de trabalho complexos.



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