Maijin é especializada em todas as diversas peças de usinagem CNC personalizadas e peças de fresamento CNC, bem como fixadores não padronizados.
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Maijin é especializada em todas as diversas peças de usinagem CNC personalizadas e peças de fresamento CNC, bem como fixadores não padronizados.
Quando se trata de usinagem de precisão, você provavelmente já ouviu falar de máquinas CNC. Elas permitem produzir peças de alta precisão e com tolerâncias próximas às mínimas. Além disso, essas máquinas oferecem maior flexibilidade do que as máquinas de 3 eixos padrão. No entanto, seus princípios operacionais e sua importância precisam ser esclarecidos.
A implementação de um quarto movimento rotativo faz com que uma máquina CNC de 4 eixos vá além das capacidades dos sistemas de 3 eixos padrão. Ela gira a peça durante a operação, permitindo alcançar vários lados sem necessidade de reposicionamento físico. Furos e ranhuras em diversas faces encontram aplicações práticas com um sistema de 4 eixos.
Por outro lado, a máquina CNC de 5 eixos vai além da CNC de 4 eixos, implementando um eixo de controle extra para o movimento da máquina. O eixo suplementar permite que a ferramenta de corte acesse peças de diversas direções. Portanto, ela se mostra essencial para a produção de formas complexas com tolerâncias rigorosas nas indústrias aeroespacial e de dispositivos médicos. Além disso, você pode construir protótipos e componentes com características detalhadas em uma única operação, o que resulta em economia de tempo e menores taxas de erro. Vamos explorar essas opções de uma perspectiva mais ampla.
A avançada tecnologia CNC de 4 eixos superou a usinagem convencional de 3 eixos devido a um eixo adicional. Uma ferramenta operando em uma máquina de 3 eixos executa movimentos através do eixo X para movimento da esquerda para a direita, do eixo Y para movimento para frente e para trás e do eixo Z para movimento de cima para baixo. Já uma máquina CNC de 4 eixos incorpora um eixo extra conhecido como "eixo A" em sua operação.
A peça gira em torno do eixo X por meio da função do eixo A, que permite atingir diferentes lados da peça sem intervenção manual/do operador. Uma única configuração na máquina permite que o operador acesse múltiplas faces da peça por meio desse recurso rotativo, o que aumenta a precisão e a velocidade operacional.
Além de todos os benefícios, uma máquina CNC de 4 eixos opera a peça em posições precisas automaticamente. Isso evita paradas manuais para alterações de configuração entre as funções. O processo de configuração leva menos tempo e a velocidade de produção aumenta, o que significa que essa máquina funciona melhor em peças de média complexidade.
Aqui estão os benefícios comuns das máquinas CNC de 4 eixos;
A capacidade rotacional de uma máquina CNC de 4 eixos permite usinar automaticamente peças com múltiplos lados, como suportes com furos superiores, inferiores e laterais. A rotação da peça através da máquina CNC de 4 eixos é mais rápida do que a inversão manual, pois não é necessário interromper o processo para mudar de posição. Isso permite a conclusão mais rápida de milhares de peças, o que reduz o tempo total de produção.
A rotação da peça baseada no eixo A permite que a ferramenta repita posições angulares idênticas para cada operação. A produção precisa de blocos de motor na indústria automotiva exige essa configuração. Cada peça produzida com a máquina de 4 eixos corresponderá precisamente devido à sua operação consistente ao longo da produção do lote.
A capacidade da máquina de 4 eixos de executar operações complexas de forma independente elimina a necessidade de procedimentos adicionais de configuração. O processo de configuração permite que uma pessoa mantenha as peças posicionadas na máquina e deixe o sistema realizar o restante da operação. Essa abordagem reduz as despesas com pessoal, evitando erros que às vezes surgem devido ao contato manual repetido com os materiais.
O processo de troca de ferramentas e reposicionamento de peças interrompe frequentemente as operações tradicionais de máquinas de 3 eixos. Um sistema de máquinas de 4 eixos requer menos interrupções na configuração, pois permite a rotação das peças. Esse recurso torna-se crucial para a fabricação de peças com elementos localizados em diferentes orientações, como suportes e pás de turbina, quando a ferramenta exige operação contínua em vários planos.
Ter múltiplas características espalhadas por diferentes faces de uma peça exige usinagem CNC de 4 eixos, pois permite que as peças girem automaticamente, eliminando a necessidade de inversão manual.
A tecnologia de usinagem CNC de 4 eixos proporciona os melhores resultados em peças moderadamente desafiadoras que excedem os limites dos processos de fresamento padrão. A produção eficiente de chapas, componentes estruturais e peças automotivas simples pode ser alcançada com uma máquina de 4 eixos.
Acelerar a produção de lotes de peças torna-se possível quando uma máquina de 4 eixos realiza o processamento de múltiplas superfícies em uma única configuração. Isso agrega valor especial para setores que precisam de lançamentos rápidos no mercado.
Portanto, no geral, a utilização de uma máquina de 4 eixos reduz os erros de manuseio ao processar peças delicadas que exigem alta precisão.
Uma máquina CNC de 5 eixos aprimora a fabricação de precisão por meio da adição de dois eixos de movimento extras, além dos sistemas de 3 eixos. Uma máquina de 3 eixos padrão permite o movimento da ferramenta entre as direções X, Y e Z, realizando funções de esquerda-direita, frente-trás e cima-baixo. A máquina adicional de 5 eixos implementa dois eixos especializados, chamados A e B, que maximizam o controle operacional e a flexibilidade.
O eixo B permite a rotação em torno do eixo Y, enquanto o eixo A gira em torno do eixo X. Formas e características complexas tornam-se possíveis para as máquinas devido às capacidades adicionais de movimentação. Além disso, elimina a necessidade de múltiplas configurações ou reposicionamento de peças.
Aqui estão os benefícios comuns das máquinas CNC de 5 eixos;
O sistema de usinagem CNC de 5 eixos permite que a ferramenta se mova para todas as posições disponíveis da peça, tornando-a perfeita para a fabricação de formas complexas. Componentes aeroespaciais e peças automotivas se beneficiam significativamente do CNC de 5 eixos, pois seus projetos complexos incluem recursos que não podem ser alcançados por máquinas CNC padrão de 3 e 4 eixos.
A ferramenta atinge maior consistência em seu ângulo de ataque, pois pode atingir a peça de várias direções. Sua durabilidade é maior devido ao menor desgaste, especialmente em peças delicadas. Os custos de produção e o tempo de máquina parada diminuem quando as ferramentas precisam ser substituídas com menos frequência.
As peças mantêm uma posição estacionária durante todo o processo de usinagem em operações de 5 eixos. O processamento único e ininterrupto permite que superfícies completas recebam resultados consistentes durante toda a operação de usinagem. Setores de alta precisão exigem esse método, pois minimiza problemas de alinhamento e defeitos que podem surgir com o reposicionamento da ferramenta.
Aqui estão alguns cenários de caso para uso de usinagem CNC de 5 eixos;
A fabricação de lâminas e moldes complexos para turbinas requer usinagem CNC de 5 eixos, pois pode reduzir o tempo de usinagem em 30 a 40% em comparação com as técnicas tradicionais. A ferramenta possui a flexibilidade de acessar peças de várias posições, o que minimiza os requisitos de configuração.
A usinagem de 5 eixos reduz o tempo de configuração em aproximadamente 50-60%. A configuração da máquina no setor aeroespacial funciona como um substituto para 3 a 5 configurações convencionais de 3 eixos, o que resulta em maior velocidade de produção e níveis de consistência.
Peças fabricadas em máquinas de 5 eixos podem atingir uma qualidade de acabamento superficial superior à obtida em máquinas de 4 eixos. O processo de usinagem permite o movimento ininterrupto da ferramenta, minimizando as marcas durante a produção.
O setor aeroespacial exige tolerâncias rigorosas de ±0,001 polegada (0,025 mm). A usinagem CNC de 5 eixos permite manter a precisão em todos os processos. A ausência de reorientação das peças na usinagem de todas as superfícies proporciona maior estabilidade dimensional. Dessa forma, minimiza-se o risco de desalinhamento, atendendo aos rigorosos requisitos de qualidade.
Concluindo, tanto as máquinas CNC de 4 quanto as de 5 eixos servem como solução para fabricar componentes sofisticados e precisos, com aplicações nas indústrias aeroespacial, automotiva e médica. Se a peça não for muito complexa e os requisitos de tolerância forem mínimos, a usinagem de 4 eixos é uma opção ideal.
Em contrapartida, as máquinas de 5 eixos são adequadas para peças/produtos altamente complexos. Elas incorporam apenas uma configuração, a tecnologia usina múltiplos lados, o que reduz o tempo de produção em até 25% e proporciona melhorias na qualidade do acabamento superficial. No entanto, o investimento inicial costuma ser maior do que para máquinas de 4 eixos. No entanto, isso pode economizar custos a longo prazo. Portanto, a escolha entre as duas opções depende da complexidade da peça, do orçamento e do prazo.
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