Otimize a oficina:mude de usinagem CNC de 3 eixos para 5 eixos

Se você possui um centro de usinagem vertical de 3 eixos ou executa um o dia todo, provavelmente ficará muito satisfeito com ele. Dada a fixação certa e alguma imaginação, há pouco que você não possa fazer com essa tecnologia. Os VMCs são menos dispendiosos do que os centros de usinagem horizontais ou de 5 eixos de tamanho comparável, e não há necessidade de suportes especiais ou lápides. Por fim, há mais operadores e pessoas de configuração com mentalidade de VMC disponíveis do que aqueles familiarizados com máquinas-ferramentas de 4 e 5 eixos.

Por que perturbar o carrinho de maçã olhando para algo novo? A principal razão é ajudar a garantir alta produção, qualidade do produto e desempenho ideal de máquinas e ferramentas - e manter os clientes reabastecendo os pedidos de sua loja.

Talvez você tenha ouvido falar que a loja da rua acabou de instalar uma bela máquina nova de 5 eixos e você tem um palpite de que um de seus clientes está conversando com eles. Você também deve ter notado nos últimos anos que, à medida que os projetos e os materiais das peças se tornam mais desafiadores, os prazos de entrega e as quantidades de pedidos continuam a cair. Você também pode se perguntar como sua concorrência consegue se manter à tona cotando peças tão baratas. Junte tudo e a situação clama por uma solução de usinagem inovadora e flexível.

Analisamos mais detalhadamente como as máquinas multieixo estão causando impacto – e por que vale a pena investigar para fabricantes de todos os tamanhos.

O argumento da complexidade em centros de usinagem de 4 e 5 eixos

Esse cenário competitivo é cada vez mais familiar para uma ampla gama de oficinas mecânicas, mas especialmente para aquelas que produzem – ou esperam produzir – peças aeroespaciais e médicas, onde a complexidade e os materiais difíceis andam de mãos dadas. Talvez seja hora de trocar sua mentalidade VMC tradicional por uma que ofereça eixos adicionais, maior rendimento e melhor qualidade das peças. Se você está pensando em atualizar, uma máquina de eixo mais alto pode economizar tempo e esforço em uma variedade de áreas repetíveis que, em última análise, aumentam a produção de peças, preservando a qualidade. Veja como

Máquinas de 4 e 5 eixos reduzem o WIP e o tempo de espera

Em um centro de usinagem de 3 eixos, muitas vezes você precisa de até seis operações - uma para cada lado da peça - para concluir uma peça ortogonal, como um coletor hidráulico ou caixa eletrônica. Isso significa mais trabalho em processo e lead time, manuseio adicional de peças, mais oportunidades de que uma peça seja danificada enquanto aguarda a próxima operação e maiores chances de ocorrer uma alteração ou cancelamento de revisão.

Máquinas de 4 e 5 eixos exigem menos tempo de configuração e menos acessórios

Após a operação inicial em um VMC - geralmente realizada em um torno de um maquinista - cada etapa de usinagem subsequente exigirá algum tipo de fixação de fixação. Essa abordagem é cara de várias maneiras:há o tempo gasto projetando e fabricando cada acessório, mas também há o tempo de configuração associado a cada operação individual, não importando armazenar e acompanhar todas essas ferramentas. As luminárias, simplesmente, são caras.

A qualidade geral da peça é melhor

Há também a qualidade da peça a ser considerada. Quando as peças são “feitas em uma”, não há perda de precisão devido ao empilhamento de tolerância entre as operações, não há variações em como um operador carrega uma peça em relação a outro ou oportunidades de que uma peça seja carregada incorretamente. Também não há necessidade de manter tolerâncias mais rígidas do que o que o desenho exige - o furo que você planeja usar para posicionamento na próxima operação, por exemplo, pode ser tratado como qualquer outro recurso de peça.

Acabamento de superfície aprimorado, vida útil mais longa da ferramenta

Centros de usinagem de cinco eixos permitem que a peça seja orientada na posição de usinagem mais vantajosa. Como regra, isso significa que os comprimentos da ferramenta de corte podem ser reduzidos, o que, por sua vez, proporciona maior rigidez, maior vida útil da ferramenta e melhor acabamento superficial. As velocidades e especialmente as taxas de alimentação também podem ser aumentadas, melhorando o rendimento. E porque é mais fácil manter a peça de trabalho e a fresa perpendiculares uma à outra, a vida útil da ferramenta e a produtividade são melhoradas.

A linha de fundo? Eixos de máquina adicionais significam maiores lucros e mais oportunidades de crescimento da empresa. Sim, você precisará investir - há o ferramental da máquina a ser considerado, bem como uma atualização de CAD/CAM, alguns novos suportes de trabalho, treinamento para os programadores e operadores da máquina - e pode ser necessário haver um embaralhamento de responsabilidades. No final do dia, porém, um centro horizontal de 4 eixos ou vertical de 5 eixos oferece vantagens distintas sobre o paradigma convencional de 3 eixos.

Quer saber mais sobre a evolução das máquinas CNC? Confira “O que você precisa saber sobre usinagem CNC multieixo”.

Usinagem multieixo:não apenas para peças aeroespaciais ou médicas

Mas espere um pouco:todos podem concordar que as máquinas-ferramentas de 5 eixos são perfeitas para produzir as superfícies esculpidas encontradas em lâminas de turbinas, próteses de joelho e cavidades de moldes. O problema é que você pode não fabricar nada disso, então não há necessidade de investir em recursos de usinagem simultânea de 5 eixos para o trabalho mais simples encontrado em sua oficina, certo?

Isso pode ser verdade, mas lembre-se que só porque você acha que não precisa de movimento simultâneo de 5 eixos não significa que você não se beneficiará do posicionamento de 5 eixos, também conhecido como 3+2. Nem muda o fato de que ter eixos de máquina adicionais geralmente se correlaciona com os benefícios de menos WIP, manuseio de peças reduzido, prazos de entrega mais curtos, custos de configuração e fixação mais baixos, maior vida útil da ferramenta e peças melhores - não importa quais peças estejam sendo usinadas.

Interessado? Se prepare. Existem vários estilos distintos de máquinas de 5 eixos, incluindo o estilo de munhão e configurações de rotação giratória. Muitas vezes, a melhor maneira de determinar qual é a melhor para sua mistura de peças em particular é insistir em alguns cortes de teste. [Anchor4] Você também desejará se familiarizar com as opções de máquina de 5 eixos, como o controle do ponto central da ferramenta, que, como o próprio nome indica, acompanha o centro da ferramenta durante movimentos complexos e possui reposicionamento seguro automático para fácil retração de ferramentas enterradas profundamente dentro de uma peça inclinada. Por fim, você deve repensar o processamento de suas peças - é improvável que o uso de uma abordagem de 3 eixos em uma máquina de 5 eixos produza os resultados desejados.

Qual ​​tem sido sua experiência com multieixo usinagem como centros de 4 ou 5 eixos? Compartilhe sua experiência.