Știi totul despre prelucrarea cu 4 axe

În epoca automatizării în plină expansiune, prelucrarea cu 4 axe a deschis calea pentru o varietate de procese de fabricație. Înțelegerea complicațiilor acestei automatizări Marvel este interesantă, complexă, dar vitală.

Ce este prelucrarea cu 4 axe?

Adesea denumită prelucrare CNC cu 4 axe, prelucrarea cu 4 axe este un proces de prelucrare cu mai multe axe care utilizează mașini CNC echipate cu axe rotative suplimentare.

Procesul implică o mașină CNC care se deplasează simultan în patru axe diferite. De obicei, implică x, y și z (trei axe liniare) și o axă suplimentară, axa A, care este o axă rotativă în jurul axei x. Această caracteristică unică permite prelucrarea pieselor complexe și a frezării în unghiuri ciudate care nu sunt posibile cu prelucrarea pe 3 axe.

CNC reprezintă un control numeric al computerului.

Axele X, Y și Z sunt cele trei direcții reciproc perpendiculare.

Axa A oferă posibilitatea de a roti piesa de lucru în jurul axei X.

Proces de prelucrare CNC cu 4 axe

Înțelegerea procesului de prelucrare CNC cu 4 axe necesită concentrarea pe mișcarea și funcționalitatea mașinilor CNC. Aceste mașini funcționează perfect, mutând instrumentul de tăiere de-a lungul axelor X, Y și Z în timp ce rotiți piesa de prelucrat de-a lungul axei A. Această axă suplimentară permite mașinii să manipuleze piesa de lucru din unghiuri diferite și ajută la fabricarea cu exactitate a pieselor complexe.

Pași în prelucrarea CNC cu 4 axe

CAD Design: Produsul este proiectat pentru prima dată folosind software -ul CAD (CAD) Ajutat de computer (CAD). Designerii folosesc de obicei un PC Windows pentru a finaliza acest proces.

CAM CALE: Odată ce proiectarea este finalizată, software -ul de fabricație (CAM) asistat de computer creează calea de instrumente pe care o va urma mașina CNC.

Configurare: Partea este montată pe mașina CNC, iar mașina este configurată cu instrumentele de tăiere corespunzătoare.

Prelucrare: mașina începe apoi procesul de prelucrare. Se mișcă în direcțiile X, Y și Z în timp ce piesa de prelucrat montată se rotește în axa A, permițând prelucrarea continuă în unghiuri diferite.

Finisare: odată ce procesul de prelucrare este finalizat, se efectuează orice operațiuni de finisare necesare, cum ar fi curățarea sau debatare

Ce tipuri de mașini-unelte CNC cu 4 axe sunt disponibile?

Există mai multe tipuri de mașini CNC cu 4 axe, fiecare cu caracteristici unice și potrivite pentru aplicații diferite.

Mașini de frezare

Acestea sunt probabil cele mai utilizate mașini CNC cu 4 axe. Sunt minunate pentru crearea de piese complexe, cu caracteristici, cum ar fi decupaje și găuri în unghi. Axa A suplimentară permite instrumentului de tăiere să se apropie de piesa de lucru într-un unghi, permițând capacitatea de a mori sloturi și găuri în orice unghi dorit.

Strung

Pentru operațiunile CNC cu 4 axe sunt utilizate pentru operațiunile de întoarcere. Axele adăugate permit instrumentului de strung să se apropie de piesa de lucru în orice unghi, permițând crearea geometriilor complexe. Strungile pot funcționa cu o gamă largă de materiale, cum ar fi metale, lemn și materiale plastice, oferind o gamă largă de posibilități de fabricație.

Routere

Utilizate în principal în industria prelucrării lemnului, routerele CNC cu 4 axe oferă precizie și capacitatea de a mașina piese mari. Construcția lor robustă și configurația simplă le fac un atu valoros pentru orice linie de producție.

Aplicații de mașini-unelte CNC cu 4 axe

Mașinile CNC cu 4 axe au o gamă largă de aplicații datorită capacității lor de a fabrica piese și componente complexe. Iată câteva domenii în care aceste mașini au avut un impact semnificativ:

Industria aerospațială: Mașinile CNC cu 4 axe sunt utilizate pe scară largă în industria aerospațială, datorită preciziei ridicate și capacității lor de a gestiona geometrii complexe. Acestea pot fabrica piese complexe, cum ar fi componentele turbinei și piesele de ramă aeriană, cu o precizie și viteză ridicată.

Automotive: De la componente ale motorului la piese de caroserie, industria auto se bazează foarte mult pe prelucrarea CNC cu 4 axe pentru producție. Capacitatea de a lucra în unghiuri ciudate și de a produce eficient piese complexe le face un element fundamental în această industrie.

Industria electronică: fabricarea de componente electronice necesită un grad ridicat de precizie. Mașinile CNC cu 4 axe pot realiza acest lucru prin crearea de componente precum plăci de circuit și carcase.

Industria petrolului și a gazelor: industria petrolului și a gazelor necesită piese care pot rezista la condiții extreme. Mașinile CNC cu 4 axe pot realiza acest lucru prin crearea de componente de înaltă calitate, durabile.

Beneficiile prelucrării CNC cu 4 axe

Prelucrarea CNC cu 4 axe oferă o serie de avantaje care cresc eficiența și oferă soluții rentabile pentru o varietate de industrii de producție. Iată câteva dintre avantajele notabile:

Funcționalitate îmbunătățită: axa A suplimentară permite crearea unor părți mai complexe care ar fi dificil de realizat cu 3 axe. Aceasta deschide noi posibilități de proiectare și fabricație.

Eficiență crescută: permițând prelucrarea continuă din diferite unghiuri, fără a fi nevoie de ajustarea manuală a piesei de prelucrare, prelucrarea CNC cu 4 axe poate reduce semnificativ timpul de producție.

Precizie mai mare: Axele suplimentare permit un control mai bun al procesului de prelucrare, ceea ce duce la o precizie și o precizie crescută.

Versatilitate: de la piese electronice mici la componente aerospațiale mari, mașinile CNC cu 4 axe pot gestiona o gamă largă de materiale și dimensiuni de piese, ceea ce le face instrumente versatile în orice configurație de fabricație.

Dezavantaje ale prelucrării CNC cu 4 axe

Deși avantajele prelucrării CNC cu 4 axe sunt evidente, este important să recunoaștem unele dintre limitările sale.

Costuri de configurare ridicate: Achiziționarea și înființarea unei mașini CNC cu 4 axe poate fi foarte scumpă, ceea ce reprezintă o investiție majoră pentru orice afacere. Cu toate acestea, având în vedere eficiența și funcționalitatea pe care o oferă, această investiție poate plăti pe termen lung.

Necesită operatori calificați : în timp ce mașinile CNC pot automatiza majoritatea sarcinilor, acestea necesită totuși operatori calificați să le configureze, să le programeze și să le supravegheze. Acest lucru se adaugă la costurile și complexitatea operației.

Limitată de geometrie: în timp ce axa A suplimentară oferă o flexibilitate mai mare, mașinile cu 4 axe pot încă să se lupte pentru a gestiona unele geometrii și unghiuri. În acest caz, o mașină CNC cu 5 axe poate fi o opțiune mai potrivită.

Concluzie

În concluzie, prelucrarea CNC cu 4 axe este un proces complex care oferă o eficiență mai mare, versatilitate și precizie decât prelucrarea cu 3 axe. În timp ce are unele limitări, beneficiile le depășesc de obicei.

Această tehnologie a revoluționat industriile, de la aerospațial și automobile până la electronice și petrol și gaze, creând piese complexe cu precizie și viteză ridicată. Pe măsură ce tehnologia continuă să avanseze, capacitățile acestor mașini vor crește doar, cimentând în continuare rolul lor integral în fabricația modernă.