¿Diferencia del proceso de mecanizado CNC de 3, 4, 5 ejes?
Utilizamos muchos centros de mecanizado cnc modernos de 3, 4 y 5 ejes para producir excelentes piezas de CNC. La tecnología de fresado se ha utilizado ampliamente en diversas aplicaciones en el mecanizado de precisión CNC. Por ejemplo, industrias como la aeroespacial, la óptica y la médica dependen del fresado para fabricar piezas de precisión.
Los clientes deben comprender los distintos tipos de fresadoras CNC disponibles para optimizar su uso. La principal diferencia es el eje sobre el que se mueve la máquina. Estos movimientos proporcionan a las fresadoras CNC la libertad de producir geometrías complejas. En resumen, cuantos más ejes, más amplia la gama de funciones. El número de ejes también afecta la precisión y eficiencia de la máquina.
¿Cómo se mueve el proceso de fresado CNC?
Antes de comprender los diferentes tipos de fresadoras CNC, debe comprender el eje. El eje X es paralelo al frente de su cuerpo, moviéndose hacia la izquierda y hacia la derecha. El eje Y es perpendicular a usted, moviéndose hacia adelante y hacia atrás. Finalmente, el eje Z está en una posición vertical que se mueve hacia arriba y hacia abajo. El otro eje de rotación depende de la rotación del eje X, Y o Z. Esto creará los ejes A, B y C.
Una máquina fresadora de mesa típica se mueve a lo largo del plano X / Y. El husillo que sostiene la herramienta se mueve sobre el eje Z. Por tanto, este rango de movimiento define el espacio 3D en el que trabaja el molino. Lo siguiente es una comprensión más profunda de las principales diferencias entre las diferentes fresadoras CNC.
¿Qué es el mecanizado de tres ejes?
Las fresadoras de tres ejes utilizan tres ejes, a saber, los ejes X, Y y Z. Cuando una máquina herramienta de 3 ejes mueve la herramienta a lo largo de la de 3 ejes, la pieza de trabajo permanece fija. En Creatingway, utilizamos máquinas de 3 ejes para fabricar piezas geométricas 2D y 2.5D. Incluso podemos procesar los 6 lados de la pieza. Sin embargo, este proceso requiere accesorios adicionales para lograrlo.
La máquina de 3 ejes también deja espacio para el diseño de ciertas características de inclinación. Estas características deben estar en ángulo con respecto a un eje X, Y o Z.
¿Cuáles son las ventajas del mecanizado en tres ejes?
El proceso de mecanizado CNC de 3 ejes tiene la capacidad de realizar múltiples operaciones de fresado. Abogamos por su uso porque estas máquinas pueden eliminar material de la pieza de trabajo de forma rápida y eficiente. La superficie resultante suele ser plana o plana. A diferencia de los círculos orgánicos, el nombre singular de este tipo de forma geométrica es prismático.
Usamos una fresadora de 3 ejes para perforar y roscar la pieza de trabajo. Sin embargo, esto solo se puede hacer a lo largo del eje Z. La razón es que el husillo solo puede moverse hacia arriba y hacia abajo y no puede atravesar el costado de la pieza de trabajo. Por lo tanto, esto limita el mecanizado de piezas que requieren ranuras y agujeros en múltiples caras. La máquina no puede acceder a todas las caras en absoluto.
Afortunadamente, una forma de superar esta limitación es descargar la pieza de trabajo y reposicionarla en el banco de trabajo. Intentamos evitar el uso de esta opción ya que puede causar dimensiones inexactas si no se reposiciona correctamente. Una forma de reducir el error es utilizar la sonda para obtener un nuevo punto de referencia de la pieza de trabajo. Aunque este paso ralentiza todo el proceso, puede estar seguro de que la posibilidad de error es baja.
¿Qué es el proceso de mecanizado CNC de cuatro ejes?
Además del eje giratorio adicional, la fresadora de 4 ejes sigue utilizando los 3 ejes lineales antes mencionados. El eje A gira la pieza de trabajo, ampliando así las capacidades de la máquina herramienta de 4 ejes. El diseño típico de una máquina herramienta de 4 ejes es que el husillo está en una posición vertical con respecto a la pieza de trabajo. Luego, la pieza de trabajo se monta en el eje X y se gira junto con el accesorio en el eje A. Esta posición nos permite mecanizar los 4 lados de la pieza en un solo accesorio.
Los tipos comunes de procesos de mecanizado CNC de 4 ejes incluyen: continuo e indexado.
El mecanizado continuo de 4 ejes implica cortar material de la pieza de trabajo mientras la pieza de trabajo gira sobre el eje A. Esto permite la creación de contornos complejos como espirales y lóbulos de leva.
El mecanizado de índice de 4 ejes implica la rotación de la pieza de trabajo alrededor del eje a, y la máquina no corta el material. Una vez que tenemos la rotación requerida, aplicamos los frenos a la pieza de trabajo.
¿Cuáles son las ventajas del mecanizado de 4 ejes?
Agregar el cuarto eje del movimiento de la pieza de trabajo agrega más posibilidades de procesamiento. Podemos acceder fácilmente a todos los lados de la pieza de trabajo sin desmontar ni reposicionar. Esta ventaja se traduce en una reducción de costos, porque se pueden agregar accesorios adicionales para lograr el reposicionamiento.
El riesgo de error humano también se ha reducido. Por lo tanto, puede obtener piezas de la más alta calidad. La eliminación de la pérdida de precisión observada en el mecanizado de 3 ejes no resultó en tolerancias más estrictas. Además, dado que la pieza de trabajo está parcialmente suspendida, los taladros y las características penetran lo más completamente posible.
Un beneficio adicional es la capacidad de mecanizar características inclinadas que no se pueden lograr con el mecanizado CNC de 3 ejes. Sin embargo, todas las funciones que se mecanizarán deben tener un ángulo alrededor de ejes similares. De lo contrario, el proceso requerirá accesorios adicionales para mecanizar características de diferentes ejes.
¿Qué es el mecanizado de cinco ejes?
La fresadora de 5 ejes utiliza los 4 ejes y un eje de rotación adicional. Este tipo de fresadora CNC utiliza 2 de los 3 ejes de rotación posibles. Por lo tanto, la máquina utiliza la rotación del eje C y el eje A, o la rotación del eje C y el eje B. Esta rotación ocurre en el husillo o la pieza de trabajo.
El eje B es la rotación alrededor del eje Y en el plano XYZ. Podemos lograr este movimiento adicional colocando una cabeza de trasmallo. Esta modificación permite crear formas complejas en casi cualquier dirección. Por ejemplo, los rotores en espiral son conocidos por tener curvas complejas en múltiples direcciones. Una máquina herramienta CNC de 5 ejes puede producir fácilmente esta pieza.
Los tipos comunes de máquinas herramienta CNC de 5 ejes incluyen máquinas herramienta de 5 ejes totalmente continuas y máquinas herramienta 3+2.
Una máquina de 5 ejes completamente continua puede producir formas 3D muy complejas. La razón es que permite que dos ejes giratorios giren al mismo tiempo. Esta función abarca desde superficies 3D curvas complejas hasta entidades de ángulos compuestos planos. Como resultado, incluso podemos producir piezas que generalmente se fabrican solo a través del proceso de moldeo.
Por otro lado, las máquinas herramienta de 3+2 ejes solo permiten el funcionamiento independiente del eje rotativo. Por lo tanto, no podemos rotar dos ejes de rotación al mismo tiempo. Sin embargo, este tipo puede generar formas 3D muy complejas.
¿Cuáles son las ventajas del mecanizado de 5 ejes?
Debido al tiempo de entrega más corto, la mayoría de los clientes prefieren los 5 ejes. El proceso de mecanizado CNC de 5 ejes es famoso por su proceso de mecanizado de un solo paso, que puede contactar mejor con la geometría de la pieza. Además, la vida útil de estas herramientas se prolonga significativamente debido a un mejor posicionamiento de corte en el banco de trabajo.
¿Cuál elegir, mecanizado de 3, 4 o 5 ejes?
Aunque las máquinas herramienta de cinco ejes tienen todas las ventajas, no todos los productos son adecuados para ello. Por ejemplo, una máquina de 5 ejes es rígida. Por lo tanto, incluso para piezas simples, todavía podemos lograr altas tolerancias. Esto puede traducirse en costos más altos. ¿Por qué no considerar el mecanizado de 3 ejes que aún puede completar el trabajo a un costo mucho menor?
