In CloudNC disponiamo di una gamma di fresatrici a 3, 4 e 5 assi all’avanguardia. Come designer, avere una comprensione del tipo di macchina su cui verrà prodotta la tua parte è fondamentale per ottimizzare il tuo design. Quando si progetta una parte lavorata a CNC, si potrebbe non aver pensato a quale tipo di macchina verrà lavorata la parte, ma la complessità e il tipo di geometria che è possibile progettare saranno diversi per i diversi tipi di macchine.

La differenza principale tra la lavorazione a 3 assi, 4 assi e 5 assi è la complessità del movimento sia il pezzo che l’utensile da taglio possono spostarsi l’uno rispetto all’altro. Più complesso è il movimento delle due parti, più complessa può essere la geometria della parte lavorata finale.

3-Lavorazione assi

Il tipo di lavorazione più semplice, in cui il pezzo viene fissato in un’unica posizione. Il movimento del mandrino è disponibile nelle direzioni lineari X, Y e Z.

Lavorazione a 3 assi

3-le macchine ad asse sono tipicamente utilizzate per la lavorazione di geometrie 2D e 2.5 D. La lavorazione di tutti e 6 i lati di un pezzo è possibile nella lavorazione a 3 assi, ma è necessario un nuovo set-up di fissaggio per ciascun lato, che potrebbe essere costoso (più su quello sotto). Per una singola installazione del dispositivo, solo un lato della parte può essere lavorato.

È necessaria una configurazione unica per ciascun lato di una parte

Molte forme complesse e pratiche possono essere prodotte mediante fresatura CNC a 3 assi, specialmente quando sono nelle mani di un impianto di lavorazione CNC di livello mondiale. la lavorazione a 3 assi è più adatta alla produzione di profili fresati planari, forature & fori filettati in linea con un asse. Le caratteristiche di sottosquadro sono possibili con l’uso di frese a T e frese a coda di rondine.

Tuttavia, a volte la caratteristica progettata fisicamente non può essere prodotta da una macchina a 3 assi, o la caratteristica potrebbe essere più economicamente valida per lavorare con una macchina a 4 o 5 assi.

Le caratteristiche non possibili nella fresatura a 3 assi includono tutte le caratteristiche di un angolo rispetto al sistema di coordinate X-Y-Z, anche se la caratteristica stessa è planare. Esistono due tipi di funzioni angolate che è possibile progettare e comprendere la distinzione tra loro è importante quando si progettano parti per la fresatura CNC.

Funzione angolata

Si tratta di una funzione lavorata su un angolo rispetto a uno degli assi X, Y o Z. Ad esempio, la superficie fresata planare sottostante è a 45° rispetto all’asse X, ad esempio una rotazione dell’asse A.

Fresato caratteristica angolato in un unico piano a 45°

Caratteristica angolo composto

Questa è una caratteristica lavorata su un angolo a due assi. Ad esempio, la superficie fresata planare sottostante viene lavorata con un angolo di 45° rispetto all’asse X e un angolo di 30° rispetto all’asse Z.

Le caratteristiche angolari e composte non possono essere lavorate da macchine CNC a 3 assi.

Caratteristica angolare composta fresata in due piani: 45° sull’asse X, 30° sull’asse Z

4-Lavorazione assi

Questo aggiunge una rotazione attorno all’asse X, chiamata asse A. Il mandrino ha 3 assi lineari di movimento (X-Y-Z), come nella lavorazione a 3 assi, più l’asse A avviene per rotazione del pezzo. Esistono alcune disposizioni diverse per le macchine a 4 assi, ma in genere sono del tipo “lavorazione verticale”, in cui il mandrino ruota attorno all’asse Z. Il pezzo in lavorazione è montato nell’asse X e può ruotare con il dispositivo nell’asse A. Per una singola installazione del dispositivo, 4 lati della parte possono essere lavorati.

4-la lavorazione degli assi può essere utilizzata come un modo più economico di lavorare parti teoricamente possibili su una macchina a 3 assi. Ad esempio, per una parte che abbiamo lavorato di recente abbiamo scoperto che l’utilizzo di una macchina a 3 assi avrebbe richiesto due apparecchi unici al costo di £1000 e £800 rispettivamente. Utilizzando la capacità dell’asse A della lavorazione a 4 assi, era necessario un solo apparecchio al costo di £1000. Ciò ha anche eliminato la necessità di cambi di apparecchio, riducendo ulteriormente i costi. Eliminando il rischio di errore umano, abbiamo lavorato il pezzo ad un’alta qualità senza la necessità di costose indagini di garanzia della qualità. La rimozione della necessità di cambiare i dispositivi ha l’ulteriore vantaggio che tolleranze più strette possono essere mantenute tra le caratteristiche su diversi lati della parte. La perdita di precisione dovuta al fissaggio e alla ri-configurazione è stata rimossa.

I profili complessi come i lobi delle camme possono essere lavorati su una macchina a 4 assi

Esistono due tipi di lavorazione CNC a 4 assi: indicizzazione e continua.

La lavorazione CNC a 4 assi indice avviene quando il 4 ° asse (asse A) ruota mentre la macchina non taglia il materiale. Una volta selezionata la rotazione corretta, viene applicato un freno e la macchina riprende il taglio.

Nella lavorazione continua a 4 assi, la macchina può tagliare il materiale contemporaneamente alla rotazione dell’asse A, contemporaneamente. Ciò consente di lavorare archi complessi, come il profilo dei lobi delle camme e le eliche.

La lavorazione a 4 assi ci dà la possibilità di lavorare caratteristiche angolate, altrimenti non possibili con una macchina a 3 assi. Tenere presente che la lavorazione a 4 assi consente un singolo asse di rotazione per impostazione del dispositivo, quindi tutte le caratteristiche angolate devono essere angolate sugli stessi assi o dispositivi aggiuntivi messi in atto.

Lavorazione elicoidale possibile con macchine a 4 assi

5-Lavorazione assi

Queste fresatrici CNC utilizzano 2 dei 3 assi di rotazione possibili, a seconda del tipo di macchina. Una macchina utilizzerà una rotazione nell’asse A e nell’asse C o una rotazione nell’asse B e nell’asse C. La rotazione avviene dal pezzo in lavorazione o dal mandrino.

Esistono due tipi principali di macchine CNC a 5 assi, 3 + 2 macchine e macchine a 5 assi completamente continue.

Nella lavorazione a 3+2 assi due assi di rotazione operano indipendentemente l’uno dall’altro, il che significa che il pezzo può essere ruotato a qualsiasi angolo composto in relazione all’utensile da taglio per le caratteristiche da lavorare. Tuttavia, la rotazione di due assi contemporaneamente alla lavorazione non è possibile. la lavorazione 3+2 può produrre forme 3D altamente complesse. La lavorazione a 5 assi completamente continua può ruotare simultaneamente i due assi di rotazione, contemporaneamente alla lavorazione e all’utensile da taglio che si muove linearmente nelle coordinate XYZ.

Lavorazione a 5 assi

La lavorazione continua a 5 assi può produrre forme 3D altamente complesse, non solo caratteristiche planari composte angolate ma superfici 3D curve complesse, dandoci la possibilità di produrre parti normalmente riservate ai processi di stampaggio.

Possibilità di lavorazione simultanea a 5 assi

5-la lavorazione degli assi offre ai progettisti un enorme livello di flessibilità per progettare geometrie 3D molto complesse. Comprendere le possibilità di ogni tipo di lavorazione CNC è essenziale nella progettazione di parti lavorate CNC. Se il vostro disegno ha bisogno l’uso di un 5-axis CNC, fare la maggior parte di esso! Quali altre caratteristiche potrebbero beneficiare delle capacità della lavorazione a 5 assi?