Usinagem CNC:3 Eixos VS 4 Eixos VS 5 Eixos

O fresamento é uma tecnologia importante usada na usinagem de precisão CNC , com aplicações em peças médicas, aeroespaciais, ópticas e mecânicas. O fresamento usa ferramentas rotativas para remover o material da peça de trabalho, alimentando a peça de trabalho em um ângulo em relação ao eixo da ferramenta. As instruções são inseridas na máquina-ferramenta CNC através de arquivos CAD e convertidas em um conjunto de instruções sequenciais precisas. Máquinas-ferramentas CNC usam esses comandos de programação para operar automaticamente sem a necessidade de um operador físico. Os fabricantes têm obtido muitos benefícios através da aplicação da usinagem CNC, como redução de custos, aumento da velocidade, melhoria da precisão e aumento da produtividade.

O eixo da fresadora determina o tipo de peça e a posição que pode ser completada na peça. Estas máquinas têm pelo menos 3 eixos e percorrem o plano XYZ:eixo X (vertical), eixo Y (horizontal) e eixo Z (profundidade). O 4º eixo representa o eixo A (rotação em torno do eixo X) e o 5º eixo representa o eixo B (rotação em torno do eixo Y).

Aqui, examinamos as diferenças entre usinagem de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos e os tipos e vantagens de suas peças aplicáveis.

O que é Usinagem de 3 Eixos?

A usinagem de 3 eixos é um processo de fresamento realizado nos eixos X e Y, o que significa que a peça permanece na mesma posição, enquanto a ferramenta de corte opera ao longo do plano XYZ para aparar o material. Como a usinagem de 3 eixos só pode ser executada em 3 eixos, é relativamente simples e pode remover material de trás para frente, de lado a lado e de cima para baixo nesses 3 eixos. Isso é adequado para peças que não exigem muita profundidade e detalhes. A usinagem de três eixos é mais comumente usada para produzir peças mecânicas e é mais adequada para:

• Operação automática/interativa
• Fresagem de ranhura
• Perfuração
• Cortar bordas nítidas

Embora a usinagem de três eixos seja o processo mais básico, dependendo da escala de produção, requisitos da peça, restrições de precisão e acabamento, materiais usados ​​e recursos de fixação, a usinagem de três eixos pode ser a escolha ideal para o seu projeto de usinagem.

A fresadora de 3 eixos pode produzir os mesmos produtos que as fresadoras de 4 e 5 eixos, mas as fresadoras de 3 eixos não podem fornecer o mesmo nível de detalhe ou eficiência. O 3 eixos pode cortar um único recurso durante a operação, mas não pode igualar o trabalho de 5 eixos em termos de qualidade ou lucratividade.

O que é Usinagem de 4 Eixos?

Fresamento de 4 eixos envolve o mesmo processo envolvido na usinagem de 3 eixos, onde uma ferramenta de corte é usada para remover material da peça de trabalho para criar a forma e o contorno desejados. No entanto, na usinagem de quatro eixos, o fresamento é realizado no eixo adicional. Uma máquina-ferramenta CNC de 4 eixos funciona nos eixos X, Y e Z como uma máquina-ferramenta de 3 eixos, mas também inclui rotação em torno do eixo X (chamado de eixo A). Este é o 4º eixo adicionado durante nosso processo de usinagem. Na maioria dos casos, a peça de trabalho irá girar para permitir o corte em torno do eixo B.

O fresamento de 4 eixos é útil quando furos e cortes precisam ser feitos na lateral da peça de trabalho ou ao redor do cilindro. Eles podem fornecer um trabalho rápido e eficiente com base na entrada digital do computador para obter resultados precisos. Pode ser usado em vários setores, incluindo indústria, pesquisa tecnológica, ensino, construção de protótipos de hobby, design de publicidade, criação de arte, criação de equipamentos médicos, etc.

O quarto eixo adicional (eixo A) pode girar automaticamente a peça de trabalho, para que a máquina possa remover material de ambos os lados. A usinagem de quatro eixos é versátil e pode ser usada para:

• Corte intermitente
• Corte contínuo
• Superfície esculpida

O que é Usinagem de 5 Eixos?

A usinagem de 5 eixos significa que a peça de trabalho pode ser operada automaticamente de cinco lados ao mesmo tempo. Além do movimento automático ao longo dos eixos X, Y e Z, as máquinas-ferramentas CNC de 5 eixos também podem selecionar dois dos três eixos de rotação (A, B, C) para uso. Os eixos A, B e C executam uma rotação de 180° em torno dos eixos X, Y e Z, respectivamente. Este tipo de usinagem é usado nas indústrias automotiva, aeroespacial e náutica. Geralmente muito adequado para componentes extremamente complexos que são sólidos e devem ser fundidos.

A usinagem de 5 eixos requer um tempo de preparação mais longo para que a programação CNC se adapte a movimentos rotativos complexos, mas permite a usinagem em todos os cinco lados de uma peça de trabalho em uma operação. Esta rotação multidimensional e movimento da ferramenta tornam o eixo B na produção da peça de trabalho com precisão, acabamento e velocidade inigualáveis. Capaz de criar peças precisas e complexas para ossos artificiais, produtos aeroespaciais, peças de titânio, peças de máquinas de petróleo e gás, moldes automotivos, produtos médicos, de construção e militares.



Não confunda fresamento indexado de 5 eixos com usinagem real de 5 eixos. A usinagem de indexação de cinco eixos também é chamada de usinagem 3 + 2, que não pode manter contato contínuo entre a ferramenta de corte e a peça de trabalho em todos os eixos rotativos. A usinagem real de 5 eixos usa simultaneamente os três eixos lineares (X, Y e Z) e dois eixos rotativos (A e B) da máquina-ferramenta, resultando em usinagem de superfície de contorno mais complexa.

A indexação de 5 eixos é muito adequada para peças que não exigem controle de contorno extremo, como fixações, fixações, caixas e outros componentes frequentemente usados ​​na fabricação. Se você precisa fazer um projeto com excelente funcionalidade, a verdadeira usinagem de 5 eixos pode ser sua melhor escolha.

Configuração para usinagem de 5 eixos

Existem duas configurações principais para uma máquina-ferramenta de cinco eixos:
Tipo rotativo rotativo:Estas máquinas utilizam o eixo rotativo girando o eixo principal. Este estilo é melhor para processar peças mais pesadas porque a bancada de trabalho está sempre nivelada.

Tipo munhão:A máquina tipo munhão possui mesa de trabalho móvel, muito útil para o processamento de grandes volumes, pois o fuso não ocupa espaço.

O tipo específico de máquina utilizada depende de vários fatores do seu trabalho, incluindo o peso das peças e o número de produtos acabados.

Vantagens da usinagem de 5 eixos:

Reduzir o tempo de processamento

Na usinagem de cinco eixos, a fresa de topo de fundo plano é usada para manter um estado vertical para a superfície de processamento do molde complexo, o que pode reduzir bastante o tempo de processamento. O princípio do centro de usinagem de cinco eixos também é adequado para fresamento lateral com superfícies angulares, que podem eliminar texturas em forma de nervura causadas pelo fresamento de topo esférico, tornando a qualidade da superfície do molde mais ideal e reduzindo a necessidade de limpeza do molde superfície A carga de trabalho de fresamento manual e trabalho manual.

Projeto complexo

O movimento adicional disponível na usinagem de 5 eixos permite obter formas e designs complexos. Com uma máquina-ferramenta de cinco eixos, você pode acessar ângulos e arcos de usinagem que antes só eram possíveis com várias configurações e inúmeras fixações especiais. Em última análise, a usinagem de cinco eixos elimina a necessidade de criar acessórios complexos, porque você pode fixar a peça de cada vez e girá-la em um único processo para obter a geometria desejada.

Melhorar a precisão da usinagem

Através da tecnologia de usinagem de cinco eixos, é resolvido o problema de que a peça de trabalho precisa ser reposicionada em um ângulo complexo e precisa ser depurada várias vezes, o que não apenas diminui o tempo, mas também reduz muito o erro gerado. O acessório de ferramenta necessário para a instalação da peça A grande quantidade de custos também foi economizada, e a máquina-ferramenta também conseguiu o processamento de peças complexas, como a furação, o processamento do cone e os recessos da cavidade necessários para superfícies complexas, que não são possível com os métodos tradicionais.

Remoção de material mais rápida

Na usinagem de 5 eixos, a ferramenta de corte fica tangente à superfície de corte, reduzindo assim o tempo do ciclo, o que ajuda a economizar custos porque você precisa remover mais material cada vez que corta a ferramenta.

Melhor acabamento de superfície

O quarto e quinto eixo podem ajudá-lo a orientar a peça e aproximá-la da ferramenta de corte, permitindo que você use uma ferramenta de corte mais curta que não seja suscetível a vibrações em velocidades de corte extremamente altas, ajudando assim a obter um melhor acabamento superficial.

Alta Produtividade

O centro de usinagem de cinco eixos pode reduzir efetivamente o tempo de usinagem e o tempo auxiliar das peças. O centro de usinagem de articulação de cinco eixos possui uma ampla faixa de velocidade e avanço do fuso, permitindo que a máquina-ferramenta execute um corte poderoso com uma grande quantidade de corte. O centro de usinagem de cinco eixos está entrando na era da usinagem de alta velocidade, o movimento rápido e o posicionamento das peças móveis do centro de usinagem de cinco eixos e o processamento de corte de alta velocidade reduziram o tempo de retorno entre produtos semi-acabados e maior eficiência de produção.

Embora as vantagens de cinco eixos em comparação com 4 eixos e 3 eixos sejam muito proeminentes, nem todos os produtos são adequados para processamento de cinco eixos, e aqueles adequados para processamento de três eixos não são necessariamente adequados para processamento de cinco eixos. Se você usar produtos que podem ser processados ​​por três eixos A usinagem de cinco eixos não só aumentará o custo, mas o efeito não será necessariamente bom. Somente fazendo arranjos razoáveis ​​e formulando máquinas-ferramentas adequadas para o produto, o valor da própria máquina pode ser colocado em jogo.

Se você não sabe qual método é adequado para o seu projeto, envie-nos as informações e nossa equipe técnica profissional fornecerá a solução mais profissional e adequada.