Tinkamo tipo staklių pasirinkimas daugiaašiam CNC apdirbimui yra vienas iš svarbiausių sprendimų. Nuo jo priklauso bendros proceso galimybės, galimi projektai ir bendros išlaidos. 3, 4 ir 5 ašių CNC apdirbimas yra populiari diskusija, o teisingas atsakymas priklauso nuo projekto reikalavimų.
Šiame vadove bus apžvelgti daugiaašio CNC apdirbimo pagrindai ir palygintas 3, 4 ir 5 ašių CNC apdirbimas, kad būtų lengviau pasirinkti tinkamą variantą.
Įvadas į 3 ašių apdirbimą
Velenas juda tiesiškai X, Y ir Z kryptimis, o ruošiniui reikalingi tvirtinimo įtaisai, kurie jį laikytų vienoje plokštumoje. Šiuolaikinėse mašinose galima dirbti keliose plokštumose. Tačiau joms reikalingi specialūs tvirtinimo įtaisai, kurių gamyba yra šiek tiek brangi ir užima daug laiko.
Tačiau yra ir tam tikrų apribojimų, ką gali pasiūlyti 3 ašių CNC staklės. Daugelis funkcijų yra ekonomiškai neperspektyvios, nepaisant santykinės 3 ašių CNC staklių kainos, arba tiesiog neįmanomos. Pavyzdžiui, 3 ašių staklės negali sukurti kampuotų elementų ar bet ko, kas yra XYZ koordinačių sistemoje.
Priešingai, 3 ašių staklės gali sukurti išpjovimo elementus. Tačiau joms reikalingi keli išankstiniai reikalavimai ir specialūs pjovimo įrankiai, tokie kaip T formos grioveliai ir „kregždės uodegos“ formos pjovimo įrankiai. Šių reikalavimų įvykdymas kartais gali smarkiai išaugti kainas, todėl kartais tampa perspektyviau rinktis 4 ašių arba 5 ašių CNC frezavimo sprendimą.
Įvadas į 4 ašių apdirbimą
4 ašių apdirbimas yra pažangesnis nei 3 ašių. Be pjovimo įrankio judėjimo XYZ plokštumose, jie leidžia ruošiniui suktis ir Z ašimi. Tai reiškia, kad 4 ašių frezavimas gali apdirbti net 4 puses be jokių specialių reikalavimų, tokių kaip unikalūs tvirtinimo elementai ar pjovimo įrankiai.
Kaip minėta anksčiau, papildoma šių staklių ašis jas daro ekonomiškai perspektyvesnes kai kuriais atvejais, kai darbą gali atlikti 3 ašių staklės, tačiau su specialiais reikalavimais. Papildomos išlaidos, reikalingos tinkamiems tvirtinimo elementams ir pjovimo įrankiams pagaminti 3 ašims, viršija bendrą 4 ir 3 ašių staklių kainos skirtumą. Todėl jos yra perspektyvesnis pasirinkimas kai kuriems projektams.
Be to, dar vienas svarbus 4 ašių frezavimo aspektas yra bendra kokybė. Kadangi šios staklės gali dirbti vienu metu su 4 pusėmis, ruošinio perstatyti ant tvirtinimo įtaisų nereikia. Taip sumažinama žmogiškųjų klaidų tikimybė ir pagerinamas bendras tikslumas.
Šiandien yra dviejų tipų 4 ašių CNC apdirbimas: nepertraukiamas ir indeksuojamas.
Nuolatinis apdirbimas leidžia pjovimo įrankiui ir ruošiniui judėti vienu metu. Tai reiškia, kad mašina gali pjauti medžiagą jai sukantis. Todėl sudėtingas lankus ir formas, tokias kaip spiralės, apdirbti labai paprasta.
Kita vertus, indeksavimo apdirbimas veikia etapais. Pjovimo įrankis sustoja, kai ruošinys pradeda suktis aplink Z plokštumą. Tai reiškia, kad indeksavimo staklės neturi tokių pačių galimybių, nes negali kurti sudėtingų lankų ir formų. Vienintelis privalumas yra tas, kad ruošinį dabar galima apdirbti iš 4 skirtingų pusių, nereikalaujant jokių specialių tvirtinimo įtaisų, kurie yra būtini 3 ašių staklėse.
Įvadas į 5 ašių apdirbimą
5 ašių apdirbimas žengia dar vieną žingsnį į priekį ir leidžia suktis dviem plokštumomis. Šis kelių ašių sukimasis kartu su pjovimo įrankio gebėjimu judėti trimis kryptimis yra dvi neatsiejamos savybės, leidžiančios šioms staklėms atlikti sudėtingiausius darbus.
Rinkoje yra dviejų tipų 5 ašių CNC apdirbimo staklės. 3+2 ašių apdirbimas ir nepertraukiamas 5 ašių apdirbimas. Abu veikia visose plokštumose, tačiau pirmasis turi tuos pačius apribojimus ir veikimo principą kaip ir indeksavimo 4 ašių staklės.
3+2 ašių CNC apdirbimas leidžia sukimosi plokštumas valdyti nepriklausomai viena nuo kitos, tačiau riboja abiejų koordinačių plokštumų naudojimą vienu metu. Priešingai, nepertraukiamas 5 ašių apdirbimas neturi tokių apribojimų. Tai leidžia geriau valdyti ir patogiai apdirbti sudėtingiausias geometrines figūras.
Pagrindiniai 3, 4 ir 5 ašių CNC apdirbimo skirtumai
CNC apdirbimo sudėtingumo ir apribojimų supratimas yra neatsiejama dalis siekiant užtikrinti geriausią proceso kainos, laiko ir kokybės pusiausvyrą.
Kaip minėta anksčiau, daugelis projektų būtų brangesni naudojant kitaip ekonomišką 3 ašių frezavimo stakles dėl su tvirtinimo elementais ir procesais susijusių subtilybių. Panašiai, tiesiog pasirinkti 5 ašių frezavimo stakles kiekvienam projektui būtų tolygu kovoti su tarakonais kulkosvaidžiu. Skamba neefektyviai, tiesa?
Būtent todėl svarbu suprasti pagrindinius 3 ašių, 4 ašių ir 5 ašių apdirbimo skirtumus. Tai gali užtikrinti, kad bet kokiam konkrečiam projektui bus pasirinktas geriausias staklės tipas, nepakenkiant esminiams kokybės parametrams.
Čia pateikiami 5 pagrindiniai CNC apdirbimo rūšių skirtumai.
Veikimo principas
Visų CNC apdirbimo staklių veikimo principas yra tas pats. Kompiuterio valdomas pjovimo įrankis sukasi aplink ruošinį, kad pašalintų medžiagą. Be to, visos CNC staklės naudoja M arba G kodus, kad iššifruotų įrankio judėjimą ruošinio atžvilgiu.
Skirtumas atsiranda dėl papildomos galimybės suktis skirtingomis plokštumomis. Tiek 4, tiek 5 ašių CNC frezavimas leidžia suktis skirtingomis koordinatėmis, todėl sudėtingesnių formų kūrimas vyksta gana lengvai.
Tikslumas ir tikslumas
CNC apdirbimas žinomas dėl savo tikslumo ir mažų tolerancijų. Tačiau CNC tipas turi įtakos galutiniams gaminio tolerancijoms. Trijų ašių CNC, nors ir labai tikslus, turi daugiau atsitiktinių klaidų tikimybės dėl nuolatinio ruošinio perkėlimo. Daugeliu atvejų ši paklaidos riba yra nereikšminga. Tačiau jautriose srityse, susijusiose su aviacijos ir kosmoso bei automobilių pramone, net ir mažiausias nuokrypis gali sukelti problemų.
Nei 4, nei 5 ašių CNC apdirbimas neturi šios problemos, nes nereikia jokio perpozicionavimo. Jie leidžia pjauti keliose plokštumose vienu tvirtinimo įtaisu. Be to, svarbu pažymėti, kad tai yra vienintelis 3 ašių apdirbimo kokybės neatitikimo šaltinis. Be to, bendra kokybė, kalbant apie tikslumą ir preciziškumą, išlieka ta pati.
Paraiškos
CNC tipų skirtumai susiję ne su pritaikymu visoje pramonėje, o su produkto pobūdžiu. Pavyzdžiui, skirtumas tarp 3, 4 ir 5 ašių frezavimo gaminių priklausys nuo bendro konstrukcijos sudėtingumo, o ne nuo pačios pramonės šakos.
Paprasta detalė aviacijos ir kosmoso sektoriui gali būti sukurta naudojant 3 ašių stakles, o sudėtingai detalei bet kuriame kitame sektoriuje gali prireikti 4 arba 5 ašių staklių.
Išlaidos
Išlaidos yra vienas iš pagrindinių skirtumų tarp 3, 4 ir 5 ašių CNC frezavimo staklių. 3 ašių stakles, žinoma, yra ekonomiškiau įsigyti ir prižiūrėti. Tačiau jų naudojimo išlaidos priklauso nuo tokių veiksnių kaip tvirtinimo įtaisai ir operatorių prieinamumas. Nors operatorių išlaidos išlieka tos pačios 4 ašių ir 5 ašių staklių atveju, tvirtinimo įtaisai vis tiek sudaro didelę išlaidų dalį.
Kita vertus, 4 ir 5 ašių apdirbimas yra technologiškai pažangesnis ir pasižymi geresnėmis savybėmis. Todėl jie, žinoma, yra brangesni. Tačiau jie suteikia daug galimybių ir yra tinkamas pasirinkimas daugeliu unikalių atvejų. Vienas iš jų jau buvo aptartas anksčiau, kai teoriškai įmanomam dizainui su 3 ašių staklėmis reikėtų daug specialių įtaisų. Tai padidintų bendras išlaidas ir padarytų 4 arba 5 ašių apdirbimą perspektyvesniu pasirinkimu.
Pristatymo laikas
Kalbant apie bendrą gamybos laiką, geriausius rezultatus užtikrina nepertraukiamo veikimo 5 ašių staklės. Jos gali apdoroti net sudėtingiausias formas per trumpiausią laiką, nes nėra prastovų ir apdirbimas vyksta vienu etapu.
Nuolatinio 4 ašių staklės atsiranda po jų, nes jos leidžia suktis viena ašimi ir vienu ypu gali apdoroti tik plokštuminius kampinius elementus.
Galiausiai, 3 ašių CNC staklės turi ilgiausią gamybos laiką, nes pjovimas vyksta etapais. Be to, 3 ašių staklių apribojimai reiškia, kad ruošinį reikės daug perkelti, o tai pailgintų bendrą bet kurio projekto gamybos laiką.
3 ašių, 4 ašių ir 5 ašių frezavimas – kuris geresnis?
Gamyboje nėra absoliučiai geresnio metodo ar vieno universalaus sprendimo. Tinkamas pasirinkimas priklauso nuo projekto sudėtingumo, bendro biudžeto, laiko ir kokybės reikalavimų.
3 ašių, 4 ašių ir 5 ašių technologijos turi savų privalumų ir trūkumų. Žinoma, 5 ašių technologija gali sukurti sudėtingesnes 3D geometrijas, o 3 ašių – greitai ir nuosekliai paprastesnius elementus.
Apibendrinant, nėra atsakymo į klausimą, kuris pasirinkimas yra geresnis. Bet koks apdirbimo metodas, užtikrinantis tobulą kainos, laiko ir rezultatų pusiausvyrą, būtų idealus pasirinkimas konkrečiam projektui.
Skaitykite daugiau: CNC frezavimas ir CNC tekinimas: kurį pasirinkti teisingiau
Pradėkite savo projektus su „Guansheng“ CNC apdirbimo paslaugomis
Bet kokiam projektui ar verslui tinkamas gamybos partneris gali lemti sėkmę arba nesėkmę. Gamyba yra neatsiejama produkto kūrimo proceso dalis, o teisingi pasirinkimai šiame etape gali labai padėti užtikrinti produkto gyvybingumą. „Guangsheng“ yra idealus gamybos pasirinkimas bet kokioje situacijoje, nes ji atkakliai siekia teikti geriausią kokybę ir užtikrinti didžiausią nuoseklumą.
Turėdama moderniausią įrangą ir patyrusią komandą, „Guangsheng“ gali atlikti visų rūšių 3, 4 arba 5 ašių apdirbimo darbus. Taikydamos griežtas kokybės patikras, galime garantuoti, kad galutinės dalys be jokių priekaištų atitinka visų rūšių kokybės patikras.
Be to, „Guangsheng“ išsiskiria greičiausiais gamybos terminais ir konkurencingiausiomis kainomis rinkoje. Be to, procesas taip pat optimizuotas, kad būtų lengviau naudotis klientu. Tiesiog įkelkite projektus, kad gautumėte išsamią DFM analizę ir akimirksniu pateiktą kainos pasiūlymą.
Automatizavimas ir internetiniai sprendimai yra gamybos ateities raktai ir „Guangsheng“ tai supranta. Štai kodėl viskas, ko jums reikia geriausiems rezultatams pasiekti, yra vos už vieno paspaudimo.
Išvada
Visos 3, 4 ir 5 ašių CNC staklės yra skirtingos ir kiekvienas tipas turi savo stipriųjų arba silpnųjų pusių. Tačiau teisingas pasirinkimas priklauso nuo unikalių projekto reikalavimų ir reikalavimų. Gamyboje nėra vieno teisingo pasirinkimo. Teisingas požiūris – rasti optimaliausią kokybės, kainos ir laiko derinį. Tai gali pasiūlyti visi trys CNC tipai, atsižvelgiant į konkretaus projekto reikalavimus.
Įrašo laikas: 2023 m. lapkričio 29 d.