Por Que um Centro de Usinagem 5 Eixos é Essencial para Manufatura Moderna

Centro de usinagem 5 eixos explicado

Para começar, muitos tendem a pensar que um centro de torneamento horizontal com revolver motorizado é idêntico a centros de usinagem 5 eixos, mas este não é o caso. Na verdade, se for necessário comparar os dois, um centro de torneamento horizontal com revolver motorizado e ferramentas vivas tem uma grande lacuna na capacidade de processamento do centro de usinagem 3 eixos.

E em termos de movimento de eixos, o centro de usinagem 3 eixos move a peça de trabalho apenas em duas direções (X e Y), enquanto a ferramenta move para cima e para baixo na direção Z. Por outro lado, o centro de torneamento e fresagem geralmente contém dois eixos móveis em seu lado de cilindro e montagem de mandril, que é muito similar ao caso de um centro de usinagem 3 eixos. A unidade de usinagem 5 eixos pode rotacionar em dois eixos de rotação adicionais (A e B), o que ajuda a ferramenta de corte a abordar a peça de trabalho de todas as direções. Comparado com o centro de usinagem 3 eixos, tem melhor versatilidade.

Aplicações do centro de usinagem 5 eixos

Uma unidade 5 eixos é muito versátil. É conhecida por sua ampla aplicação em todas as indústrias. No entanto, devido ao alto custo da máquina, proprietários de negócios geralmente usam centros de usinagem 5 eixos para processar peças de trabalho com valores menores. A melhor aplicação de um centro de usinagem 5 eixos é geralmente a usinagem de peças de trabalho com contornos complexos, que são difíceis de alcançar com um centro de usinagem 3 eixos ou uma máquina torneamento-fresagem. As peças de trabalho do centro de usinagem 5 eixos vêm de muitos campos incluindo automotivo, aeroespacial, defesa, geração de energia, automação, molde e matriz, e indústria naval.

Soluções intermediárias

Nem toda usinagem complexa precisa ser realizada por uma unidade 5 eixos. Mas às vezes o centro de usinagem 3 eixos não serve, o que pode trazer mais trabalho trivial para o operador da máquina. Muitos fabricantes, como fábricas OEM de chassis automotivo, preferem soluções intermediárias.

O processo de usinagem do centro de usinagem 4 eixos é o mesmo que o do centro de usinagem 3 eixos. Eles usam ferramentas de corte para remover material da peça de trabalho para formar a forma e contorno desejados da peça de trabalho. Na usinagem 4 eixos, o processo de fresagem é realizado em um eixo adicional, que geralmente não é a parte integrada da máquina-ferramenta no primeiro design, mas como um componente adicional instalado em um centro de usinagem 3 eixos.

Apresentando os centros de usinagem 4 eixos

Sob esta ideia, uma máquina CNC 4 eixos roda nos eixos X, Y e Z como uma máquina 3 eixos normal. A diferença é que a máquina 4 eixos também envolve o eixo A rotacionando ao redor do eixo X. O quarto eixo adicionado pode rotacionar a peça de trabalho na maioria dos casos, e às vezes processa ao redor do eixo B.

No caso de processamento de chassis, quando é necessário cortar furos e recortes no lado da peça de trabalho ou na periferia do cilindro, a fresagem 4 eixos é útil. Comparado com a máquina 3 eixos, a máquina 4 eixos pode fornecer capacidades de usinagem CNC mais rápidas, eficientes e baseadas, obtendo resultados precisos, enquanto o custo da máquina-ferramenta é menor que a unidade 5 eixos.

Por Que o Design Vertical é Crucial?

A maioria dos centros de usinagem 5 eixos são projetados verticalmente, e seu arranjo estrutural é alinhado verticalmente. As peças de trabalho na máquina são processadas por ferramentas de corte, que se movem verticalmente no eixo vertical em vez de horizontalmente ou diagonalmente. Em uma unidade 5 eixos, geralmente é o eixo Z, enquanto nas máquinas-ferramenta 4 eixos ou 5 eixos, o suporte dos eixos A e B será compensado mais para alcançar usinagem precisa no eixo vertical. Em certos modelos, designers preferem usar o eixo C.

Devido ao efeito da gravidade, a estrutura vertical não encontrará frequentemente o problema de concêntrico como a estrutura horizontal. O mandril vertical pode fixar firmemente a peça de trabalho na mesa de trabalho, e até ser fortalecido sob o efeito da gravidade. A gravidade pode ser colocada na base suportada por trilhos. Portanto, a aplicação de uma unidade 5 eixos é mais ampla que a de quase todos os tipos de centros de usinagem.