Nyheter
VR

Vad är 4-axlig och 5-axlig CNC-bearbetning?

april 09, 2025

När det kommer till precisionsbearbetning har du säkert hört talas om CNC-maskiner. Dessa gör att du kan producera mycket exakta och nära toleransdelar. Dessutom möjliggör dessa maskiner bättre flexibilitet än vanliga 3-axliga maskiner. Deras operativa principer och betydelse behöver dock förtydligas.

Implementeringen av en fjärde roterande rörelse gör att en 4-axlig CNC-maskin sträcker sig utöver kapaciteten hos vanliga 3-axliga system. Den roterar arbetsstycket under drift så att du kan nå olika sidor utan fysisk ompositionering. Hål och spår på olika ytor har praktiska tillämpningar med ett 4-axligt system.

Å andra sidan sträcker sig den 5-axliga CNC-maskinen bortom 4-axlig CNC genom att implementera en extra styraxel för maskinrörelse. Den extra axeln gör att skärverktyget kan komma åt delar från olika riktningar. Så det visar sig vara nödvändigt för att producera komplexa former med stränga toleranser inom flyg- och medicinteknisk industri. Dessutom kan du bygga prototypdelar, detaljerade funktionskomponenter inom en enda operation, vilket resulterar i både tidsbesparingar och lägre felfrekvens. Låt oss utforska dessa alternativ från ett vidare perspektiv.


Vad är 4-axlig bearbetning?

Den avancerade 4-axliga CNC-tekniken har överträffat den konventionella 3-axliga bearbetningen på grund av en extra axel. Ett verktyg som arbetar i en 3-axlig maskin utför rörelse genom X-axeln för vänster-höger rörelse, och Y-axeln för framåt-bakåt rörelse, och Z-axeln för rörelse upp och ner. Medan en 4-axlig CNC-maskin införlivar en extra axel känd som "A-axeln" i sin drift.

Arbetsstycket roterar runt X-axeln genom A-axelfunktionen som gör att det kan nå olika delsidor utan manuellt/operatörsingripande. En enda inställning på maskinen gör det möjligt för maskinisten att komma åt flera delytor genom denna rotationsfunktion, vilket ökar både precisionen och driftshastigheten.

Utöver alla fördelar styr en 4-axlig CNC-maskin delen till exakta positioner automatiskt. Det förhindrar manuella avbrott för inställningsändringar mellan funktioner. Installationsprocessen tar kortare tid och produktionshastigheten förbättras, vilket innebär att en sådan maskin fungerar bäst på delar med medelkomplexitet.


Fördelar med 4-axlig CNC-bearbetning

Här är de vanliga fördelarna med 4-axliga CNC-maskiner;


Snabbare produktion för komplexa delar

En 4-axlig CNC-maskins rotationskapacitet kan automatiskt bearbeta flersidiga delar som konsoler med topp-, botten- och sidohål. Delrotationen genom den 4-axliga CNC-maskinen fungerar snabbare än manuell vändning eftersom du inte behöver avbryta processen för att ändra positioner. Det möjliggör snabbare färdigställande av 1000-tals delar, vilket minskar den totala produktionstiden.

Konsekvens i drift

Arbetsstyckets rotation baserad på A-axeln gör att verktyget kan upprepa identiska vinkelpositioner för varje operation. Noggrann produktion av motorblock i biltillverkning kräver denna inställning. Varje del som produceras med den 4-axliga maskinen kommer att matcha exakt på grund av dess konsekventa drift under hela satsproduktionen.


Lägre arbetskraftskostnader

Förmågan hos den 4-axliga maskinen att utföra komplexa operationer oberoende eliminerar kravet på ytterligare inställningsprocedurer. Installationsprocessen tillåter en person att behålla positionsdelarna i maskinen och låta systemet slutföra resten av operationen. Tillvägagångssättet sänker kostnader förknippade med personalkostnader samtidigt som man undviker misstag som ibland uppstår vid upprepad manuell kontakt med material.


Färre verktygsändringar och ompositionering

Processen för verktygsbyte och ompositionering av delar avbryter ofta traditionella 3-axliga maskinoperationer. Ett 4-axligt maskinsystem kräver färre installationsavbrott eftersom det möjliggör delrotation. Funktionen blir avgörande för tillverkning av delar som har element placerade i olika orienteringar, såsom fästen och turbinblad, när verktyget kräver sömlös drift över olika plan.


När ska man välja 4-axlig CNC-bearbetning?

Att ha flera funktioner utspridda över olika ytor av en del kräver 4-axlig CNC-bearbetning. Eftersom den låter delar snurra automatiskt samtidigt som man eliminerar behovet av manuell vändning.

Den 4-axliga CNC-bearbetningstekniken ger de bästa resultaten på måttligt utmanande delar som överskrider gränserna för standardfräsprocesser. Effektiv produktion av plåtar och strukturella komponenter och enkla bildelar kan uppnås med en 4-axlig maskin.

Att påskynda produktionen av partipartier blir möjligt när en 4-axlig maskin utför enstaka inställningar av flera ytor. Det ger särskilt värde till branscher som behöver snabba marknadslanseringar.

Så totalt sett minskar användningen av en 4-axlig maskin hanteringsmisstagen vid bearbetning av ömtåliga delar som kräver hög precision.


Vad är 5-axlig CNC-bearbetning?

En 5-axlig CNC-maskin utvecklar precisionstillverkningen genom tillägg av två extra rörelseaxlar utöver 3-axliga system. En standardmaskin med tre axlar möjliggör verktygsrörelse mellan X-, Y- och Z-riktningarna, som utför vänster-höger-, framåt-bakåt och upp-ned-funktioner. Den extra 5-axliga maskinen implementerar två specialiserade axlar som kallas A och B, som maximerar operativ kontroll och flexibilitet.

B-axeln tillåter rotation runt Y-axeln, medan A-axeln roterar runt X-axeln. Komplexa former och funktioner blir möjliga för maskiner på grund av de extra rörelsemöjligheterna. Dessutom eliminerar det behovet av flera inställningar eller ompositionering av delar.

Fördelar med 5-axlig CNC-bearbetning

Här är de vanliga fördelarna med 5-axliga CNC-maskiner;

Förmåga att bearbeta komplexa geometrier

Det 5-axliga CNC-bearbetningssystemet gör att verktyget kan flyttas till alla tillgängliga positioner av detaljen, vilket gör det perfekt för tillverkning av komplexa former. Flygkomponenter och bildelar drar stor nytta av 5-axlig CNC eftersom deras komplexa design inkluderar funktioner som inte kan nås med vanliga 3- och 4-axliga CNC-maskiner.


Minimerat verktygsslitage

Verktyget uppnår överlägsen konsistens i sin anfallsvinkel eftersom det kan nå delen från olika håll. Den överlever längre eftersom den upplever minskat slitage, speciellt på ömtåliga delar. Produktionskostnaderna och maskinens stillestånd minskar när verktyg behöver bytas mer sällan.


Högre kvalitet och konsekventa resultat

Delarna håller ett stationärt läge under hela bearbetningsprocessen i 5-axliga operationer. En enda obruten bearbetning gör att hela ytor får konsekventa resultat under hela bearbetningsoperationen. Högprecisionskrävande sektorer från denna metod eftersom den minimerar både uppriktningsproblem och defekter som kan uppstå vid ompositionering av verktyg.


När ska man välja 5-axlig CNC-bearbetning: Fallscenarier

Här är några fallscenarier för användning av 5-axlig CNC-bearbetning;


För komplexa delar med detaljerade funktioner

Tillverkning av invecklade turbinblad och formar kräver 5-axlig CNC-bearbetning eftersom det kan förkorta bearbetningstiden med 30-40 % jämfört med traditionella tekniker. Verktyget har flexibiliteten att komma åt delar från olika positioner, vilket minimerar installationskraven.


När du behöver bearbeta flera sidor i en installation

5-axlig bearbetning minskar inställningstiden med cirka 50-60%. Maskininställningen inom flygsektorn fungerar som ett substitut för 3 till 5 konventionella 3-axliga inställningar, vilket resulterar i förbättrad produktionshastighet och konsistensnivåer.


För ytfinish av hög kvalitet

Delar tillverkade på en 5-axlig maskin kan uppnå en ytfinishkvalitet som överstiger den finish som är möjlig på 4-axliga maskiner. Bearbetningsprocessen möjliggör oavbruten verktygsrörelse, vilket minimerar verktygsmärken under produktionen.


För delar med snäva toleranser

Flyg- och rymdsektorn kräver snäva toleranser på ±0,001 tum (0,025 mm). 5-axlig CNC-bearbetning kan effektivt bibehålla exakt noggrannhet hela tiden. Frånvaron av detaljomorientering vid bearbetning av varje yta ger bättre dimensionsstabilitet. Så det minimerar felinställningsrisker för att uppfylla strikta kvalitetskrav.

Viktiga takeaways

Sammanfattningsvis tjänar både 4-axliga och 5-axliga CNC-maskiner som en lösning för att tillverka sofistikerade, exakta komponenter som kan användas inom flyg- och bilindustrin samt medicinsk industri. Om delen inte är alltför invecklad och toleranskraven är minimala är 4-axlig bearbetning ett optimalt alternativ.

Däremot är 5-axliga maskiner väl lämpade för mycket komplicerade delar/produkter. Dessa innehåller endast en uppsättning, tekniken bearbetar flera sidor, vilket minskar produktionstiden med upp till 25 % och ger förbättringar av ytfinishens kvalitet. Den initiala investeringen är dock vanligtvis högre än för 4-axliga maskiner. Men det kan spara kostnader i det långa loppet. Därför beror valet mellan de två alternativen på delens komplexitet, budget och tidsram.


Grundläggande information
  • Grundades år
    --
  • Affärs Typ
    --
  • Land / Region
    --
  • Huvudindustrin
    --
  • huvudprodukter
    --
  • Företags juridisk person
    --
  • Totala anställda
    --
  • Årlig produktion
    --
  • Exportmarknad
    --
  • Samarbetade kunder
    --
Chat with Us

Skicka din förfrågan

Välj ett annat språk
English
简体中文
dansk
العربية
italiano
日本語
한국어
Nederlands
русский
Español
Português
français
Deutsch
Tiếng Việt
ภาษาไทย
svenska
Српски
हिन्दी
Română
Bosanski
اردو
עִברִית
Polski
বাংলা
bahasa Indonesia
Pilipino
Македонски
Gaeilgenah
български
Türkçe
Magyar
čeština
Українська
ਪੰਜਾਬੀ
Aktuellt språk:svenska