Pagdating sa precision machining, malamang na narinig mo na ang mga CNC machine. Ang mga ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang makabuo ng lubos na tumpak at malapit na malapit na mga bahagi ng pagpapaubaya. Bukod dito, ang mga makinang ito ay nagbibigay-daan sa mas mahusay na kakayahang umangkop kaysa sa mga karaniwang 3-axis na makina. Gayunpaman, ang kanilang mga prinsipyo sa pagpapatakbo at kahalagahan ay nangangailangan ng paglilinaw.
Ang pagpapatupad ng ikaapat na umiikot na galaw ay nagpapalawak ng 4-axis CNC machine na lampas sa mga kakayahan ng karaniwang 3-axis system. Pinaikot nito ang workpiece sa panahon ng operasyon upang maabot mo ang iba't ibang panig nang walang pisikal na repositioning. Ang mga butas at uka sa iba't ibang mukha ay nakakahanap ng mga praktikal na aplikasyon gamit ang isang 4-axis system.
Sa kabilang banda, ang 5-axis CNC machine ay lumalampas sa 4-axis CNC sa pamamagitan ng pagpapatupad ng karagdagang control axis para sa paggalaw ng makina. Ang supplemental axis ay nagpapahintulot sa cutting tool na ma-access ang mga bahagi mula sa magkakaibang direksyon. Kaya ito ay nagpapatunay na mahalaga para sa paggawa ng mga kumplikadong hugis na may mahigpit na pagpapahintulot sa buong industriya ng aerospace at medikal na aparato. Bilang karagdagan, maaari kang bumuo ng mga bahagi ng prototype, mga detalyadong bahagi ng tampok sa loob ng isang operasyon, na nagreresulta sa parehong pagtitipid sa oras at mas mababang mga rate ng error. Tuklasin natin ang mga opsyong ito mula sa mas malawak na pananaw.
Ang advanced na 4-axis CNC technology ay nalampasan ang conventional 3-axis machining dahil sa isang karagdagang axis. Ang isang tool na gumagana sa isang 3-axis na makina ay nagsasagawa ng paggalaw sa pamamagitan ng X-axis para sa kaliwa-kanan na paggalaw, at Y-axis para sa pasulong-paatras na paggalaw, at ang Z-axis para sa pataas-pababang paggalaw. Habang, ang isang 4-axis CNC machine ay nagsasama ng dagdag na axis na kilala bilang "A-axis" sa operasyon nito.
Ang workpiece ay umiikot sa paligid ng X-axis sa pamamagitan ng A-axis function na nagbibigay-daan dito upang maabot ang iba't ibang panig ng bahagi nang walang manual/operator na interbensyon. Ang isang solong setup sa makina ay nagbibigay-daan sa machinist na ma-access ang maraming bahagi ng mga mukha sa pamamagitan ng rotational feature na ito, na nagpapataas ng parehong katumpakan at bilis ng pagpapatakbo.
Sa itaas ng lahat ng mga benepisyo, ang isang 4-axis CNC machine ay nagpapatakbo ng bahagi sa mga tumpak na posisyon nang awtomatiko. Pinipigilan nito ang mga manu-manong paghinto para sa mga pagbabago sa pag-setup sa pagitan ng mga feature. Ang proseso ng pag-setup ay tumatagal ng mas kaunting oras, at ang bilis ng produksyon ay bumubuti dahil sa ibig sabihin, ang naturang makina ay pinakamahusay na gumagana sa mga bahagi ng katamtamang kumplikado.
Narito ang mga karaniwang benepisyo ng 4-axis CNC Machines;
Ang kapasidad ng pag-ikot ng 4-axis na CNC machine ay maaaring awtomatikong makina ng maraming panig na mga bahagi tulad ng mga bracket na may mga butas sa itaas, ibaba, at gilid. Ang pag-ikot ng bahagi sa pamamagitan ng 4-axis CNC machine ay gumagana nang mas mabilis kaysa sa manu-manong pag-flip dahil hindi mo kailangang matakpan ang proseso upang magpalit ng mga posisyon. Ito ay nagbibigay-daan sa mas mabilis na pagkumpleto ng 1000s ng mga bahagi, na binabawasan ang kabuuang oras ng produksyon.
Ang pag-ikot ng workpiece batay sa A-axis ay nagbibigay-daan sa tool na ulitin ang magkaparehong angular na posisyon para sa bawat operasyon. Ang tumpak na paggawa ng mga bloke ng engine sa pagmamanupaktura ng sasakyan ay nangangailangan ng setup na ito. Ang bawat piraso na ginawa gamit ang 4-axis machine ay tiyak na tutugma dahil sa pare-parehong operasyon nito sa buong batch production.
Ang kakayahan ng 4-axis machine na magsagawa ng mga kumplikadong operasyon nang nakapag-iisa ay nag-aalis ng pangangailangan para sa mga karagdagang pamamaraan sa pag-setup. Ang proseso ng pag-setup ay nagbibigay-daan sa isang tao na mapanatili ang mga bahagi ng posisyon sa makina at hayaang kumpletuhin ng system ang natitirang bahagi ng operasyon. Ang diskarte ay nagpapababa ng mga gastos na nauugnay sa mga gastos ng empleyado habang iniiwasan ang mga pagkakamali na kung minsan ay lumilitaw mula sa paulit-ulit na manu-manong pakikipag-ugnay sa mga materyales.
Ang pagbabago ng tool at proseso ng repositioning ng bahagi ay madalas na nakakaabala sa tradisyonal na 3-axis machine operations. Ang isang 4-axis na sistema ng makina ay nangangailangan ng mas kaunting mga pagkaantala sa pag-setup dahil pinapagana nito ang pag-ikot ng bahagi. Nagiging mahalaga ang feature para sa pagmamanupaktura ng mga bahagi na may mga elementong matatagpuan sa iba't ibang oryentasyon, tulad ng mga bracket at turbine blades, kapag ang tool ay nangangailangan ng tuluy-tuloy na operasyon sa iba't ibang eroplano.
Ang pagkakaroon ng maraming feature na nakakalat sa iba't ibang mukha ng isang bahagi ay nangangailangan ng 4-axis CNC machining. Dahil pinapayagan nitong awtomatikong umikot ang mga bahagi habang inaalis ang pangangailangan para sa manu-manong pag-flip.
Ang 4-axis CNC machining technology ay nagbibigay ng pinakamahusay na mga resulta sa katamtamang mapaghamong mga bahagi na lumalampas sa mga limitasyon ng karaniwang proseso ng paggiling. Ang mahusay na produksyon ng mga plate at mga bahagi ng istruktura, at mga simpleng bahagi ng automotive ay maaaring makamit gamit ang isang 4-axis na makina.
Nagiging posible ang pagpapabilis sa paggawa ng mga part batch kapag ang isang 4-axis na makina ay nagsasagawa ng single-setup na pagproseso ng maraming surface. Nagdudulot ito ng partikular na halaga sa mga industriya na nangangailangan ng mabilis na paglulunsad sa merkado.
Kaya, sa pangkalahatan, binabawasan ng paggamit ng isang 4-axis na makina ang mga pagkakamali sa paghawak kapag nagpoproseso ng mga maselang bahagi na nangangailangan ng mataas na katumpakan.
Ang isang 5-axis CNC machine ay sumusulong sa precision manufacturing sa pamamagitan ng pagdaragdag ng dalawang dagdag na movement axes na lampas sa 3-axis system. Ang karaniwang 3-axis na makina ay nagbibigay-daan sa paggalaw ng tool sa pagitan ng X, Y, at Z na mga direksyon, na gumaganap ng kaliwa-kanan, pasulong-paatras, at pataas-pababang mga function. Ang karagdagang 5-axis machine ay nagpapatupad ng dalawang dalubhasang axes na tinatawag na A at B, na nagpapalaki sa operational control at flexibility.
Ang B-axis ay nagbibigay-daan sa pag-ikot sa paligid ng Y-axis, habang ang A-axis ay umiikot sa paligid ng X-axis. Nagiging posible ang mga kumplikadong hugis at tampok para sa mga makina dahil sa mga karagdagang kakayahan sa paggalaw. Bukod dito, inaalis nito ang pangangailangan para sa maramihang mga setup o repositioning ng bahagi.
Narito ang mga karaniwang benepisyo ng 5-axis CNC machine;
Ang 5-axis CNC machining system ay nagbibigay-daan sa tool na lumipat sa bawat magagamit na posisyon ng bahagi, ginagawa itong perpekto para sa paggawa ng mga kumplikadong hugis. Ang mga bahagi ng aerospace at mga bahagi ng sasakyan ay lubos na nakikinabang mula sa 5-axis CNC dahil ang kanilang mga kumplikadong disenyo ay may kasamang mga tampok na hindi maabot sa pamamagitan ng karaniwang 3 at 4-axis na CNC machine.
Nakakamit ng tool ang superior consistency sa anggulo ng pag-atake nito dahil maaabot nito ang bahagi mula sa iba't ibang direksyon. Mas matagal itong nabubuhay dahil nakakaranas ito ng pagbabawas ng pagkasira, partikular sa mga maselang bahagi. Bumababa ang mga gastos sa produksyon at machine downtime kapag hindi gaanong kailangan ng palitan ang mga tool.
Ang mga bahagi ay nagpapanatili ng isang nakatigil na posisyon sa buong proseso ng machining sa 5-axis na mga operasyon. Ang solong walang patid na pagpoproseso ay nagbibigay-daan sa kumpletong mga ibabaw na makatanggap ng pare-parehong mga resulta sa buong operasyon ng machining. High-precision demanding sectors mula sa paraang ito dahil pinapaliit nito ang parehong mga problema sa alignment at mga depekto na maaaring umunlad mula sa muling pagpoposisyon ng tool.
Narito ang ilang mga sitwasyon sa kaso para sa paggamit ng 5-axis CNC machining;
Ang paggawa ng masalimuot na turbine blades at molds ay nangangailangan ng 5-axis CNC machining dahil maaari nitong paikliin ang mga tagal ng machining ng 30-40% laban sa mga tradisyonal na pamamaraan. Ang tool ay nagtataglay ng kakayahang umangkop upang ma-access ang mga bahagi mula sa iba't ibang mga posisyon, na nagpapaliit sa mga kinakailangan sa pag-setup.
Binabawasan ng 5-axis machining ang oras ng pag-setup ng humigit-kumulang 50-60%. Ang setup ng makina sa sektor ng aerospace ay gumagana bilang kapalit ng 3 hanggang 5 kumbensyonal na 3-axis na setup, na nagreresulta sa pinahusay na bilis ng produksyon at mga antas ng pagkakapare-pareho.
Ang mga bahaging ginawa sa isang 5-axis na makina ay maaaring makamit ang isang pang-ibabaw na kalidad ng pagtatapos na lampas sa pagtatapos na posible sa mga 4-axis na makina. Ang proseso ng machining ay nagbibigay-daan sa walang patid na paggalaw ng tool, na nagpapaliit sa mga marka ng tool sa panahon ng produksyon.
Ang sektor ng aerospace ay humihingi ng mahigpit na pagpapaubaya na ±0.001 pulgada (0.025 mm). Ang 5-axis CNC machining ay maaaring epektibong mapanatili ang tumpak na katumpakan sa kabuuan. Ang kawalan ng reorientation ng bahagi kapag ang machining bawat ibabaw ay gumagawa ng mas mahusay na dimensional na katatagan. Kaya, pinapaliit nito ang mga panganib sa misalignment upang matupad ang mahigpit na mga kinakailangan sa kalidad.
Bilang pagwawakas, ang parehong 4-axis at 5-axis na CNC machine ay nagsisilbing solusyon sa paggawa ng mga sopistikado, tumpak na mga bahagi na nakakahanap ng mga aplikasyon sa buong aerospace at automotive, at medikal na industriya. Kung ang bahagi ay hindi masyadong masalimuot, at ang mga kinakailangan sa pagpapaubaya ay minimal, ang 4-axis machining ay isang pinakamainam na opsyon.
Sa kabaligtaran, ang mga 5-axis na makina ay angkop para sa lubos na kumplikadong mga bahagi/produkto. Ang mga ito ay nagsasama lamang ng isang setup, ang teknolohiya ay gumagawa ng maraming panig, na nagbabawas sa oras ng produksyon ng hanggang 25%, at nagbibigay ng mga pagpapahusay sa kalidad ng surface finish. Gayunpaman, ang paunang pamumuhunan ay karaniwang mas mataas kaysa sa 4-axis na makina. Ngunit maaari itong makatipid sa iyong mga gastos sa katagalan. Samakatuwid, ang pagpili sa pagitan ng dalawang opsyon ay depende sa bahagi ng pagiging kumplikado, badyet, at timeframe.