Usinagem CNC multieixos:3, 4 ou 5 eixos – o que é ideal para o seu projeto?

A usinagem multieixos tornou-se uma escolha dominante entre oficinas e fabricantes de máquinas CNC. As vastas capacidades das máquinas CNC para criar diversos produtos de alta qualidade que atendem aos requisitos de ultraprecisão fazem delas a opção preferida de muitos profissionais.

No entanto, selecionar o tipo de máquina certo na usinagem CNC multieixos é essencial para garantir as melhores possibilidades de projeto, capacidades gerais do processo de usinagem e custos. Este artigo discute a usinagem multieixos e seus principais tipos e vantagens. Vamos mergulhar!

O que é usinagem multieixos?

A usinagem CNC multieixos é um processo que permite a rotação/movimento da ferramenta de corte em três ou mais direções diferentes. Geralmente, o Controle Numérico Computadorizado comanda o movimento da ferramenta de corte. A usinagem multieixos é mais complexa devido ao maior número de eixos. Quanto maior o número de eixos de uma máquina CNC, maiores serão a tecnologia necessária e as complexidades de programação.

Qualquer número de eixos superior a 3 em uma máquina CNC é considerado usinagem multieixos. Praticamente, as máquinas CNC agora possuem até 12 eixos. Como resultado, as fresadoras CNC com eixos mais altos podem criar componentes usinados com especificações complexas.

Principais tipos de usinagem multieixos

Existem várias máquinas CNC com três a doze eixos exclusivos em planos variados. Aqui estão os principais tipos de configurações de máquinas multieixos.

Usinagem de 3 Eixos

Uma usinagem CNC de 3 eixos é o tipo multieixo mais simples. Geralmente tem uma peça fixa e um fuso que se move ao longo de três eixos – X, Y e Z. A usinagem CNC de 3 eixos é a escolha mais fácil para usinar uma peça em todos os seis lados.

As fresadoras CNC de 3 eixos possuem um eixo linear e dois eixos rotacionais independentes. Uma ligação elétrica ou mecânica une os três eixos, permitindo a rotação da ferramenta de corte ao longo de cada eixo.

O eixo X é paralelo à ferramenta de corte, permitindo que a cabeça de fresagem se desloque ao longo e ao longo do comprimento da peça de trabalho. O eixo Y mantém uma posição perpendicular à ferramenta de corte, permitindo que a cabeça de fresagem alcance cada extremidade da peça. Da mesma forma, o eixo Z é perpendicular à ferramenta de corte enquanto ajusta o avanço Z, permitindo que a ferramenta de corte corte ao longo da superfície da peça de trabalho.

Usinagem de 4 eixos

A usinagem CNC de 4 eixos envolve o uso de fresas de controle numérico computadorizado com quatro eixos para fazer peças tridimensionais. Essas fresadoras CNC podem mover suas ferramentas em quatro direções. Eles são mais potentes e oferecem maior precisão do que máquinas de 3 e 2 eixos.

O aumento da precisão nas máquinas de 4 eixos se deve aos movimentos do quarto eixo. Ele permite movimentos em torno do eixo vertical, proporcionando às máquinas uma amplitude de movimento dinâmica de 360° sem quaisquer acessórios especiais.

O machado adicional na fresadora de 4 eixos torna-a uma opção mais econômica do que uma fresadora CNC de 3 eixos. Além disso, o fresamento de 4 eixos oferece melhor qualidade geral do que o fresamento de 3 eixos porque pode usinar quatro lados ao mesmo tempo sem a necessidade de reposicionar a peça de trabalho. Como resultado, o processo evita casos de prováveis ​​erros humanos.

Usinagem de 5 Eixos

A usinagem de 5 eixos é um método de fabricação subtrativa multieixos versátil e popular. Envolve o uso de máquinas com cinco eixos para cortar um material em estoque no formato desejado. Seria útil observar que o número de eixos em uma máquina geralmente determina a direção da ferramenta e da mesa na usinagem.

No entanto, a usinagem CNC de 5 eixos possui uma vantagem considerável sobre a usinagem de 3 eixos devido ao seu maior número de eixos e capacidades. As máquinas de 5 eixos permitem a rotação em dois planos juntamente com a capacidade das ferramentas de corte se moverem em três direções. Mais ainda, as fresadoras CNC de 5 eixos podem lidar com tarefas altamente complexas sem erros.

Uma máquina de 5 eixos usa esses três eixos lineares e dois eixos extras –A e B. O eixo A indica o eixo rotativo ao longo do eixo X, enquanto o eixo B indica a rotação/movimento em torno do eixo Y. Contudo, há casos em que a máquina se move para o eixo C em vez do eixo B. O eixo C indica a rotação ao longo do eixo Z.

Vantagens da usinagem multieixos

As oficinas e empresas CNC se beneficiam da vasta gama de benefícios que a usinagem multieixos oferece, tornando-a o processo ideal para diversas aplicações. Aqui estão algumas dessas vantagens:

1. Custos de mão de obra e tempo de produção reduzidos

Máquinas multieixos são máquinas avançadas que usam controle numérico computadorizado. É um processo de usinagem automatizado que reduz os custos de mão de obra, pois há pouco ou nenhum envolvimento do operador nas operações de usinagem.

A usinagem multieixos não requer trabalho manual como refixação. Assim, você pode usinar peças com muito mais rapidez, sem alterar continuamente as configurações. Você também pode fabricar peças com designs complexos com mais rapidez, otimizando o tempo de lançamento do seu produto no mercado.

2. Acabamento de superfície de alta qualidade

As ferramentas de corte das máquinas multieixos costumam ser mais curtas e possuem alta manobrabilidade, permitindo a proximidade dessas ferramentas com a superfície a ser cortada. Conseqüentemente, reduz a vibração ou vibração de usinagem quando essas ferramentas de corte CNC se movem em altas velocidades. As peças usinadas obterão acabamentos superficiais superiores.

3. Maior precisão das peças

A maior precisão das peças usinadas é outro benefício da usinagem multieixos devido à sua alta amplitude de movimento. Essas fresas CNC ajudam a criar peças complexas ou cortar qualquer superfície em uma única configuração. Como resultado, reduz o número necessário de processos e equipamentos para produzir uma peça, garantindo ao mesmo tempo maior precisão geométrica. Da mesma forma, elimina elementos humanos que poderiam causar erros de usinagem.

4. Maior vida útil das ferramentas

As máquinas tradicionais usam ferramentas de corte para cortar um material de peça que muitas vezes se desgasta rapidamente, resultando em atraso no ciclo de produção e baixa precisão. No entanto, a ferramenta de corte das fresadoras CNC multieixos não se desgasta rapidamente devido à inclinação consistente da ferramenta ou mesa para um ângulo de corte perfeito.

Além disso, você pode programar as máquinas multieixos para cortar com diferentes lados de cada lâmina para garantir a longevidade da ferramenta de corte.

5. Produção de Formas Complexas

As máquinas multieixos permitem aos fabricantes usinar ângulos e arcos complexos suavemente devido aos movimentos/eixos adicionais. Os maquinistas devem usar acessórios especiais e tornos mecânicos para construir padrões sofisticados para máquinas tradicionais de 3 eixos. No entanto, as máquinas multieixos ajudam a tornar a produção de projetos complexos mais econômica.

Quais são as diferenças entre a usinagem CNC de 3, 4 e 5 eixos?

Compreender os desafios e considerações de diferentes usinagens CNC multieixos é fundamental. Ajuda a manter um equilíbrio entre fatores como custos, qualidade do produto e tempo.

Ao comparar as capacidades de usinagem de 3, 4 e 5 eixos, a usinagem CNC de 5 eixos nem sempre é adequada para todos os produtos, apesar de ser mais eficaz do que a usinagem CNC de 4 eixos e a usinagem CNC de 3 eixos.

Além disso, nem todos os produtos elegíveis para usinagem de 3 eixos são ideais para usinagem de 5 eixos. No entanto, se um produto processado com usinagem de 3 eixos for adequado para usinagem de 5 eixos, seus custos de produção aumentarão astronomicamente.



Compreender as diferenças entre esses processos de usinagem ajuda a garantir que você escolha a máquina adequada para o seu produto sem comprometer os parâmetros essenciais. Aqui estão as diferenças entre essas usinagens multieixos.

1. Precisão e Precisão

Alta precisão e baixas tolerâncias são algumas das principais propriedades da usinagem CNC. Embora a usinagem CNC de 3 eixos tenha boa precisão, há chances de erros devido ao reposicionamento contínuo da peça. No entanto, esta margem de erro é insignificante para a maioria das aplicações. No entanto, o menor desvio pode levar a complicações para aplicações aeroespaciais sensíveis.

Enquanto isso, as máquinas de 4 e 5 eixos não necessitam de reposicionamento; portanto, eles geralmente não apresentam erros de desvio como usinagem de 3 eixos. Essas máquinas CNC de 4 e 5 eixos podem adicionar recursos a uma peça de trabalho em vários planos/posições com um único acessório. Contudo, o reposicionamento consistente na usinagem de 3 eixos é um fator que afeta o desvio de usinagem.

2. Princípios de Trabalho

Toda usinagem CNC segue o mesmo princípio de funcionamento. A ferramenta de corte controlada numericamente por computador gira em torno do material da peça para fazer os cortes desejados. Além disso, códigos G ou códigos M comandam o movimento da ferramenta de corte das máquinas CNC em relação à peça de trabalho.

No entanto, a capacidade de girar em diferentes planos indica as diferenças entre as máquinas de 3, 4 e 5 eixos. Tanto as máquinas CNC de 5 como de 4 eixos permitem rotação/movimento ao longo de outro eixo, permitindo a usinagem de produtos com formas e geometrias complexas.

3. Aplicativos

Os requisitos de um produto ou as complexidades do projeto, e não a indústria, determinam a usinagem multieixos ideal para um produto. Como resultado, você pode criar um componente aeroespacial simples usando uma máquina de 3 eixos. Porém, o desenvolvimento de componentes complexos para outros setores pode ser feito utilizando uma fresadora CNC de 4 ou 5 eixos.

4. Custos

Os custos são outro parâmetro principal nas diferenças entre a usinagem de 3, 4 e 5 eixos. Geralmente, a máquina de 3 eixos é a opção mais econômica para compra e manutenção. No entanto, factores como a disponibilidade de operadores de máquinas e acessórios afectam frequentemente o custo de operação das máquinas de 3 eixos numa oficina.

Enquanto isso, as máquinas de 4 e 5 eixos são avançadas e oferecem recursos aprimorados, o que as torna relativamente caras. No entanto, as suas vastas capacidades tornam-nos uma escolha perfeita para condições únicas.

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Mais importante ainda, temos uma loja interna de profissionais experientes prontos para orientá-lo em todas as etapas do processo. Isso ajuda a evitar prováveis ​​complicações ou erros na fase de programação, produção ou pós-produção. Também podemos atender às demandas da cadeia de suprimentos devido aos nossos serviços profissionais de fresagem CNC. Entre em contato conosco hoje e vamos conversar sobre seu próximo projeto!

Perguntas frequentes

Como a usinagem CNC multieixos é melhor do que a usinagem manual?

A usinagem CNC multieixos tem vantagem sobre a usinagem manual em áreas como exatidão e precisão, velocidade de produção, custos e eficiência. Além disso, a usinagem CNC tem uma taxa de raspagem menor em comparação com a usinagem manual.

Como a máquina de 5 eixos é melhor que a máquina de 3 eixos?

A usinagem de 5 eixos, em comparação com a usinagem de 3 eixos, oferece maior precisão, maior exatidão, ampla flexibilidade de projeto e prazos de entrega mais rápidos.