Qual é a diferença entre fresagem de 3 eixos e 4 eixos & 5 eixos?
10 Nov 2020 CloudNC DFM Team

na CloudNC, temos uma gama de Fresadoras de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos de última geração. Como designer, ter uma compreensão de qual tipo de Máquina sua peça será fabricada é fundamental para otimizar seu design. Ao projetar uma peça usinada CNC, você pode não ter pensado em qual tipo de Máquina sua peça será usinada, mas a complexidade e o tipo de geometria que você pode projetar serão diferentes para diferentes tipos de máquinas.

a principal diferença entre usinagem de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos é a complexidade do movimento que a peça de trabalho e a ferramenta de corte podem passar, em relação umas às outras. Quanto mais complexo o movimento das duas partes, mais complexa pode ser a geometria da peça final usinada.

3-usinagem de eixos

o tipo mais simples de usinagem, onde a peça de trabalho é fixada em uma única posição. O movimento do fuso está disponível nas direções lineares X, Y e Z.

design para fabricação

usinagem de 3 eixos

3-As máquinas da linha central são usadas tipicamente fazendo à máquina da geometria 2D e 2.5 D. A usinagem de todos os 6 lados de uma peça é possível na usinagem de 3 eixos, mas uma nova configuração de fixação é necessária para cada lado, o que pode ser caro (mais sobre isso abaixo). Para uma única configuração de fixação, apenas um lado da peça pode ser usinado.

 design para fabricação

uma configuração única é necessária para cada lado de uma peça

muitas formas complexas e práticas podem ser fabricadas por fresagem CNC de 3 eixos, especialmente quando nas mãos de uma instalação de usinagem CNC de classe mundial. A usinagem de 3 eixos é mais adequada para a fabricação de perfis fresados planares ,perfurações & furos roscados em linha com um eixo. As características do Undercut são possíveis com o uso de cortadores do T-entalhe e de cortadores de trituração da cauda de Andorinha.

no entanto, às vezes o recurso projetado fisicamente não pode ser fabricado por uma máquina de 3 eixos, ou o recurso pode ser mais economicamente viável para a máquina com uma máquina de 4 ou 5 eixos.

as características Não possíveis na trituração de 3 linhas centrais incluem todas as características em um ângulo ao sistema coordenado de X-Y-Z, mesmo se a característica própria é planar. Existem dois tipos de recursos angulares que você pode projetar, e entender a distinção entre eles é importante ao projetar peças para fresagem CNC.

recurso angular

este é um recurso usinado em um ângulo para um dos eixos X, Y ou Z. Por exemplo, a superfície moída planar abaixo está em 45° para o eixo X, por exemplo, uma rotação do eixo a.

 projeto para a fabricação

característica moída angular em um único plano em 45°

característica composta do ângulo

esta é uma característica feita à máquina em um ângulo a dois machados. Por exemplo, a superfície fresada planar abaixo é usinada em um ângulo de 45° em relação ao eixo X e um ângulo de 30° em relação ao eixo Z.

as características angulares e compostas do ângulo não podem ser feitas à máquina por máquinas do CNC de 3 linhas centrais.

design para a fabricação

Moída composto ângulo de recurso em dois planos: 45° sobre o eixo X, de 30° sobre o eixo Z

4-Eixos

Isso adiciona uma rotação sobre o eixo-X, chamado de eixo. O eixo tem 3 eixos lineares de movimento (X-Y-Z), como na usinagem de 3 eixos, mais o eixo A ocorre por rotação da peça de trabalho. Existem alguns arranjos diferentes para máquinas de 4 eixos, mas normalmente são do tipo ‘usinagem vertical’, onde o eixo gira em torno do eixo Z. A peça de trabalho é montada no eixo X e pode girar com o acessório no eixo a. Para uma única configuração de fixação, 4 lados da peça podem ser usinados.

4-usinagem eixo

4-a usinagem de eixos pode ser usada como uma maneira mais economicamente viável de usinagem de peças teoricamente possível em uma máquina de 3 eixos. Como exemplo, para uma parte que usinamos recentemente, descobrimos que o uso de uma máquina de 3 eixos exigiria dois acessórios exclusivos a um custo de £1000 e £800, respectivamente. Ao utilizar a capacidade do eixo a de usinagem de 4 eixos, apenas um acessório foi necessário a um custo de £1000. Isso também eliminou a necessidade de trocas de acessórios, reduzindo ainda mais os custos. Eliminar o risco de erro humano significava que usinamos a peça para uma alta qualidade, sem necessidade de investigações caras de garantia de qualidade. Remover a necessidade de trocar os acessórios tem o benefício adicional de que tolerâncias mais rígidas podem ser mantidas entre os recursos em diferentes lados da peça. A perda de precisão devido à fixação e re-configuração foi removida.

design para fabricação

perfis complexos, como lóbulos de came, podem ser usinados em uma máquina de 4 eixos

existem dois tipos de usinagem CNC de 4 eixos: indexação e contínua.

índice a usinagem CNC de 4 eixos é quando o 4º eixo (eixo A) gira enquanto a máquina não está cortando material. Depois que a rotação correta é selecionada, um freio é aplicado e a máquina retoma o corte.

na usinagem contínua de 4 eixos, a máquina pode cortar material ao mesmo tempo que a rotação do eixo a, simultaneamente. Isso permite que Arcos complexos sejam usinados, como o perfil de lóbulos de came e hélices.

a usinagem de 4 eixos nos dá a capacidade de usinar recursos angulares, caso contrário, não é possível com uma máquina de 3 eixos. Tenha em mente que a usinagem de 4 eixos permite um único eixo de rotação por configuração de fixação, portanto, todos os recursos angulares devem ser angulados sobre os mesmos eixos ou acessórios adicionais colocados no lugar.

design para fabricação

usinagem helicoidal possível com máquinas de 4 eixos

5-usinagem de eixos

estas fresadoras CNC utilizam 2 dos 3 eixos de rotação possíveis, dependendo do tipo de máquina. Uma máquina utilizará uma rotação no eixo A e no eixo C ou uma rotação no eixo B e no eixo C. A rotação ocorre pela peça de trabalho ou pelo fuso.

existem dois tipos principais de máquinas CNC de 5 eixos, 3+2 máquinas e máquinas de 5 eixos totalmente contínuas.

na usinagem de 3+2 eixos, dois eixos rotacionais operam independentemente um do outro, o que significa que a peça de trabalho pode ser girada para qualquer ângulo composto em relação à ferramenta de corte para que os recursos sejam usinados. No entanto, a rotação de dois eixos ao mesmo tempo que a usinagem não é possível. 3 + 2 usinagem pode produzir formas 3D altamente complexas. A usinagem totalmente contínua de 5 eixos pode girar simultaneamente os dois eixos de rotação, ao mesmo tempo que a usinagem e a ferramenta de corte movendo-se linearmente em coordenadas XYZ.

 design para fabricação

usinagem de 5 eixos

a usinagem contínua de 5 eixos pode produzir formas 3D altamente complexas, não apenas recursos angulares compostos planares, mas superfícies 3D curvas complexas, dando-nos a capacidade de produzir peças normalmente reservadas para processos de moldagem.

 design para fabricação

as possibilidades de usinagem simultânea de 5 eixos

5-a usinagem de eixos oferece aos projetistas um enorme nível de flexibilidade para projetar geometria 3D muito complexa. Compreender as possibilidades de cada tipo de usinagem CNC é essencial no design de peças usinadas CNC. Se o seu design precisa do uso de um CNC de 5 eixos, aproveite ao máximo! Quais outros recursos poderiam se beneficiar das capacidades de usinagem de 5 eixos?

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado.