Как да изберете правилната 5-осна CNC машина за комплексно производство

Въведение

5-осната CNC машина не е просто подобрена версия на 3-осов обработващ център. Той представлява различен подход за обработка за производители, работещи със сложни геометрии, многостранни компоненти и високи изисквания за точност.

 

За индустрии като аерокосмическа, автомобилна, медицинско оборудване, енергетика и производство на прецизни форми, много части не могат да бъдат завършени ефективно с конвенционалното 3-осно оборудване. Множеството настройки, повтарящото се позициониране на приспособленията и ръчните настройки увеличават времето за производство и създават допълнителни източници на вариация на размерите.

 

5-осна CNC машина позволява на режещия инструмент или детайла да се движат едновременно по пет контролирани оси, позволявайки обработка от множество посоки в една настройка.

 

HCNC Group разработва и произвежда5-осни CNC машини, 5-осни обработващи центри, CNC системи и решения за индустриална автоматизация. Неговата продуктова гама за обработка с пет{1}}оси включва оборудване от серията HMC и HMU, предназначено за сложна обработка на повърхности, прецизни компоненти, автомобилни части, аерокосмически части, форми и нови енергийни приложения.

 

Това ръководство за покупка обяснява ключовите фактори, които производителите трябва да оценят, преди да инвестират в 5-осна CNC машина.

 

1. Какво представлява 5-осна CNC машина?

5-осна CNC машина управлява пет посоки на движение:

• Оста X - движение наляво и надясно
• Y ос - движение отпред и отзад
• Вертикално движение по ос Z -
• Въртене на ос - около оста X

B/C ос - въртеливо движение в зависимост от структурата на машината

Допълнителните въртящи се оси позволяват на инструмента да се доближава до детайла от различни ъгли.

В сравнение с традиционната 3-осова обработка, петосната обработка може да намали:

• Множество настройки на тела
• Ръчно препозициониране
• Грешки при подравняване
• Време за подготовка за обработка

HCNC определя обработката по пет-оси като метод на CNC обработка, използващ координирано движение на X, Y, Z и въртящи се оси за обработка на сложни и високо{1}}прецизни части от различни ориентации.

 

2. Кога трябва да закупите 5-осна CNC машина?

Не всяка фабрика има нужда от пет{0}}осна машина. Инвестицията става ценна, когато частите изискват:

Сложни извити повърхности

Примери:

• Аерокосмически остриета
• Работни колела
• Турбинни компоненти
• Медицински импланти
• Кухини на мухъл

Тези компоненти изискват непрекъснати промени в ориентацията на инструмента, които са трудни или невъзможни при 3-осни машини.

 

Обработка на множество повърхности

Примери:

• Автомобилни структурни части
• Компоненти на двигателя
• EV алуминиеви корпуси
• Прецизни механични части

Машина с пет{0}}оси може да извърши няколко операции на обработка, без да отстранява детайла.

 

Изисквания за висока точност

Приложения, изискващи:

• Тесен толеранс на размерите
• Отлично покритие на повърхността
• Стабилна повторяемост
• Общи индустрии:
• Космонавтика
• Автомобилен
• Медицински
• Полупроводниково оборудване

 

3. 5 Ръководство за избор на структура на Axis CNC машина

Механичната структура влияе пряко върху способността за обработка.

Основните структури включват:

 

Машина с ротационна маса тип 5 оси

Заготовката е монтирана на въртяща се маса.

Подходящ за:

• Малки и средни части
• Сложни компоненти
• Високо прецизна обработка
• Предимства:
• Добра достъпност
• Висока точност на позициониране
• Подходящ за детайлни части
• Приложения:
• Медицински части
• Аерокосмически компоненти
• Прецизни форми

 

5-осна машина с въртяща се глава

Главата на шпиндела се върти, докато детайлът остава фиксиран.

Подходящ за:

• Големи компоненти
• Тежки части
• Големи формички
• Предимства:
• Обработва по-големи детайли
• Силна способност за рязане
• Подходящ за промишлено производство

 

Хибриден тип 5-осна машина

Комбинира въртяща се маса и въртящ се шпиндел.

Подходящ за:

• Големи сложни части
• Усъвършенствано космическо производство
• Висок{0}}клас производство

 

4. Функция RTCP: Ключовата технология в обработката по пет оси

RTCP (Rotational Tool Center Point) е една от най-важните функции на високо-производителна пет-осна CNC система.

По време на движение по пет{0}}оси въртящите се оси променят ъгъла на инструмента. Без RTCP компенсация позицията на върха на инструмента може да се измести, причинявайки грешки при обработката.

С RTCP:

• CNC системата изчислява автоматично изместването на върха на инструмента
• Траекторията на инструмента остава точна по време на въртене
• Сложните извити повърхности могат да се обработват гладко

CNC системите с пет-ос HCNC включват RTCP функции, поддържащи едновременно управление на пет-оси, калибриране на пет-оси, компенсиране на грешки и интегриране на CAM.

 

5. Едновременна 5-осна обработка срещу 3+2 обработка

Едновременна обработка по 5 оси

И петте оси се движат заедно по време на рязане.

Подходящ за:

• Повърхности със свободна{0}}форма
• Остриета
• Работни колела
• Сложни форми

Предимства:

• Гладка повърхност
• Непрекъснато движение на инструмента
• По-висока гъвкавост на обработка

 

3+2 Обработка на ос

Ротационните оси първо позиционират детайла, след което обработката се извършва с помощта на оси X/Y/Z.

Подходящ за:

• Ъглови отвори
• Много{0}}странична обработка
• Призматични компоненти

Предимства:

• По-лесно програмиране
• По-висока твърдост по време на рязане
• Подходящ за серийно производство

Системите с пет{0}}оси HCNC поддържат както RTCP обработка с пълна връзка, така и режими на обработка с фиксирана-ориентация на осите.

 

6. Как да изберете правилния размер на 5-осната CNC машина

Размерът на машината трябва да отговаря на текущите ви производствени и бъдещи изисквания.

Важни спецификации:

Размер на работната маса

Проверете:

• Максимален диаметър на детайла
• Максимална дължина на детайла
• Изисквания за закрепване

Товароносимост

Важно за:

• Стоманени компоненти
• Аерокосмически структури
• Големи формички

Машинно пътуване

Оценете:

• X пътуване
• Y пътуване
• Z пътуване
• Обхват на въртящата се ос

Твърде малка машина ограничава бъдещото производство. Голяма машина увеличава инвестиционните и оперативните разходи.

 

7. Избор на шпиндел за 5-осни CNC машини

Шпинделът определя производителността на рязане.

Високоскоростен шпиндел

Подходящ за:

• Алуминиеви части
• Аерокосмически компоненти
• Прецизна обработка

Предимства:

• По-добро качество на повърхността
• По-висока ефективност на рязане

 

Шпиндел с висок въртящ момент

Подходящ за:

• Механична обработка на стомана
• Тежко рязане
• Големи компоненти

Предимства:

• Силна сила на рязане
• Стабилно отстраняване на материала

 

8. Фактори за точност, които купувачите трябва да проверят

Пет{0}}осна машина трябва да бъде оценена извън основните каталожни спецификации.

Важни фактори:

Точност на въртящата се ос

Засяга:

• Позициониране
• Качество на повърхността
• Комплексна точност на контура

Термична стабилност

Дългите цикли на обработка генерират топлина.

Добрият термичен контрол спомага за поддържането на:

• Консистенция на размерите
• Стабилност на машината

Твърдост на машината

Важно за:

• Твърди материали
• Дълбоко рязане
• Тежка машинна обработка

 

9. Избор на CNC система

CNC системата определя доколко ефективно машината може да изпълнява пет{0}}операции по ос.

Важни функции:

• Интерполация по пет{0}}оси
• RTCP
• Автоматично калибриране
• Компенсация на грешки
• CAM интеграция
• Защита от сблъсък

HCNC разработва HNC CNC системи с функции, включително:

• Високо{0}}скоростно високо{1}}прецизно управление
• Едновременно управление по пет{0}}оси
• Пет{0}}осен RTCP
• Автоматично калибриране по пет{0}}оси
• Компенсация на грешки
• Много{0}}канален контрол
• Интеграция на CAM софтуер

 

10. 5 Приложения на Axis CNC машини

Аерокосмическа индустрия

Приложения:

• Конструктивни части на самолета
• Лопатки на двигателя
• Работни колела
• Турбинни компоненти

Изисквания:

• Висока точност
• Сложни повърхности
• Леки материали

 

Автомобилна индустрия

Приложения:

• Компоненти на двигателя
• EV алуминиеви части
• Трансмисионни корпуси
• Автомобилни форми

Изисквания:

• Стабилно производство
• Кратко време на цикъл
• Съвместимост с автоматизация

 

Медицинска индустрия

Приложения:

• Хирургически инструменти
• Импланти
• Прецизни устройства

Изисквания:

• Високо качество на повърхността
• Строга толерантност

 

Производство на плесени

Приложения:

• Шприцформи
• Форми за матрици
• Сложни кухини

Изисквания:

• Гладки извити повърхности
• Намалена работа по полиране

 

11. Избор на продукт за 5-осна CNC машина HCNC

HCNC пет{0}}осева продуктова гама за обработка включва:

Обработващ център с 5 оси от серия HMC

Приложения:

• Автомобилни части
• Нови енергийни компоненти
• Сложни структурни части
• Прецизна обработка

Характеристики:

• Високоскоростна обработка
• Конструкция с висока твърдост
• Пет{0}}способност за свързване на осите
• Съвместимост с автоматизация

 

Обработващ център с пет оси от серия HMU

Подходящ за:

• Аерокосмически части
• Сложни криви повърхности
• Компоненти с висока точност

Характеристики:

• Едновременно управление по пет{0}}оси
• RTCP функция
• Автоматично калибриране
• Компенсация на грешки
• CAM интеграция

 

12. 5 Контролен списък за закупуване на Axis CNC машина

Елемент за избор	Въпроси
Част Геометрия	Частите изискват ли-многоъгълна обработка?
Материал	Може ли машината да се справи с вашите материали?
Конфигурация на оста	Имате ли нужда от едновременна обработка по пет-оси?
RTCP	CNC системата поддържа ли RTCP?
точност	Спазени ли са изискванията за толерантност?
Шпиндел	Скоростта или въртящият момент са по-важни?
Автоматизация	Могат ли роботите да бъдат интегрирани по-късно?
Обслужване	Доставчикът предоставя ли техническа поддръжка?

 

Защо да изберете HCNC петосна CNC машина?

CNC технологична интеграция

HCNC съчетава:

• Машини с ЦПУ
• CNC системи
• Серво технология
• Индустриални роботи
• Интелигентни производствени решения

 

Опит в комплексното производство

HCNC пет{0}}осните решения са проектирани за приложения, включително:

• Автомобилен
• Космонавтика
• Медицински
• Нова енергия
• Прецизно производство на форми

 

Готов дизайн за автоматизация

Машините с пет{0}}оси могат да бъдат интегрирани с:

• Роботизирани товарни системи
• Системи за проверка
• Гъвкави производствени клетки
• подпомагане на производителите, преминаващи към автоматизирано производство.

 

ЧЗВ

5-осна CNC машина по-добра ли е от 3-осна?
Машина с пет{0}}оси не винаги е необходима. Става изгодно, когато частите имат сложна геометрия, множество повърхности за обработка или строги изисквания за точност.

 

Какви индустрии използват 5-осни CNC машини?
Общите индустрии включват аерокосмическа, автомобилна, медицинска, енергийна и производство на форми.

 

Какво представлява RTCP при обработка с пет{0}}оси?
RTCP поддържа върха на инструмента точно позициониран по време на движение на въртящата се ос, подобрявайки точността на обработка на сложни повърхности.

 

Колко струва една 5-осна CNC машина?
Цената зависи от структурата на машината, размера, спецификацията на шпиндела, CNC системата, нивото на точност и изискванията за автоматизация.