No vasto palco da fabricação moderna, uma tecnologia de processamento eficiente, precisa e extremamente flexível está liderando a transformação da indústria com seu charme único. Esta tecnologia é usinagem CNC de 5 eixos. Quando enfrentamos as necessidades de processamento de superfícies curvas complexas e peças de formato irregular, as máquinas-ferramentas CNC tradicionais de três eixos geralmente não atendem às suas necessidades, enquanto a usinagem CNC de 5 eixos fornece uma solução perfeita para esses problemas com seu excelente desempenho e recursos de processamento diversificados. solução.
Aqui vamos explicaro que é usinagem CNC de 5 eixosecomo funciona a usinagem CNC de 5 eixos? Você também aprenderá sobre as vantagens e desvantagens de usar esse processo de usinagem e suas aplicações comuns. As informações que fornecemos ajudarão você a aproveitar ao máximo a tecnologia de 5 eixos.
O que é usinagem CNC de 5 eixos?
A usinagem CNC de 5 eixos é um curso de manufatura sofisticadoque apresenta uma série de dispositivos de corte de deslocamento ao lado de 5 eixos. Isso permite a criação de peças intrincadas e complicadas com extrema precisão e qualidade superior.
Como funciona a usinagem CNC de 5 eixos?
Se você precisar realizar usinagem complexa,A usinagem CNC de 5 eixos pode fornecer soluções rápidas e de alta precisão. Em comparação com a usinagem CNC de 4 eixos, possui um eixo inclinado adicional, permitindo que a ferramenta se mova em vários ângulos e planos. A seguir estão as etapas envolvidas no processo de usinagem CNC de 5 eixos:
- Projeto CAD:Construa e projete modelos 3D de acordo com os requisitos do produto. Os projetistas primeiro precisam realizar o projeto do esboço e, em seguida, importar o esboço para o software CAD para refinamento e construção do modelo. A precisão e a qualidade do projeto CAD determinam a complexidade e a eficiência dos processos de produção subsequentes.
- Programação CAM:Transformar o modelo de peça projetado em um programa de usinagem que a máquina possa entender. O software CAM gera caminhos de ferramentas, parâmetros de corte e códigos de usinagem para controlar máquinas-ferramentas CNC de 5 eixos.
- Configurações da máquina-ferramenta:Ajuste e defina a máquina-ferramenta, incluindo fixação de peças de trabalho, instalação de ferramentas de usinagem, configuração de coordenadas de peças, seleção de parâmetros de usinagem, etc.
- Monitoramento e ajuste em tempo real:Durante o processo de usinagem, use o sistema de monitoramento em tempo real ou sensores da máquina-ferramenta para detectar informações como posição, temperatura e força de corte da ferramenta de corte e da peça de trabalho. Com base nessas informações, os ajustes e correções necessários podem ser feitos para garantir a precisão e a qualidade do processo de usinagem.
- Resfriamento e lubrificação de corte:De acordo com os materiais de usinagem e as condições de corte, use refrigerante ou lubrificantes para resfriar e lubrificar a área de corte para evitar superaquecimento da ferramenta e problemas de qualidade da superfície da peça de trabalho.
- inspeção de usinagem:A inspeção de usinagem requer testes físicos e químicos, incluindo dureza, tamanho, planicidade, redondeza e aparência do material. A inspeção de usinagem requer teste e manutenção da exatidão e precisão das ferramentas de inspeção para garantir a confiabilidade e precisão da inspeção.
Quais são as vantagens e desvantagens da usinagem CNC de 5 eixos?
A tecnologia de usinagem CNC de 5 eixos pode ajudar as empresas a fabricar peças e produtos mais precisos e complexos. No entanto, essa tecnologia também tem algumas desvantagens. Abaixo vamos apresentar alguns dosvantagens e desvantagens da usinagem CNC de 5 eixospara ajudá-lo a entender melhor essa tecnologia avançada de usinagem.
Vantagens | Desvantagens |
Recursos complexos de processamento de formas geométricas | Longo tempo de processamento |
Melhore a qualidade da superfície | Alto custo do equipamento |
Melhore a eficiência do processamento | Complexidade de programação |
Alta precisão | Difícil de controlar |
Quais são os tipos de máquinas CNC de 5 eixos?
Ao selecionar uma máquina CNC de 5 eixos, é necessário considerar de forma abrangente vários fatores, como requisitos específicos de processamento, propriedades do material e precisão de processamento para selecionar o tipo de máquina-ferramenta mais adequado. Ao mesmo tempo, também é necessário prestar atenção à marca, qualidade, serviço pós-venda e outros aspectos da máquina-ferramenta para garantir a estabilidade e confiabilidade da máquina-ferramenta. Existem muitos tipos, aqui estão alguns comunstipos de máquinas CNC de 5 eixos:
1. Máquinas de mesa / mesa
A máquina de cabeça / cabeça geralmente se refere a máquinas de cabeça de giro duplo. Neste tipo de máquina-ferramenta, duas coordenadas rotacionais controlam diretamente a direção do eixo da ferramenta, ou seja, o cabeçote da ferramenta tem dois graus de liberdade rotacionais. As características deste tipo de máquina-ferramenta são que a força motriz da coordenada de giro é pequena, a peça é fácil de carregar e descarregar e a relação de conversão de coordenadas é simples. Como o cabeçote da ferramenta pode girar de forma flexível, é muito adequado para processar superfícies curvas complexas e peças de trabalho com ângulos variáveis.
2. Máquinas de mesa / cabeça
Máquina de mesa/cabeçote geralmente se refere a uma máquina-ferramenta de cabeça oscilante e mesa giratória ou uma máquina-ferramenta de mesa giratória dupla. Neste tipo de máquina-ferramenta, uma coordenada rotacional atua na ferramenta (cabeça oscilante) e outra coordenada rotacional atua na mesa de trabalho (mesa giratória). O desempenho desta máquina-ferramenta está entre o de uma máquina-ferramenta de cabeça oscilante dupla e uma máquina-ferramenta de mesa giratória dupla, combinando as vantagens de ambas. A cabeça oscilante pode realizar a rotação flexível da ferramenta, enquanto a plataforma giratória pode realizar o processamento multi-ângulo da peça de trabalho. Esta máquina é ideal para usinar peças complexas que exigem consideração dos ângulos da ferramenta e da mesa.
3. Máquinas de mesa/mesa
A classificação de máquinas de mesa/mesa pode não ser muito padrão, mas com base na descrição, pode-se inferir que se refere a uma máquina-ferramenta de cinco eixos de mesa fixa ou a uma máquina-ferramenta de cinco eixos de mesa móvel. Em ambas as máquinas, a mesa tem vários graus de liberdade rotacional, mas é fixada de maneiras diferentes.
Quais são as aplicações da usinagem CNC de 5 eixos?
A usinagem CNC de 5 eixos desempenha um papel importante na fabricação moderna, com amplas aplicações e efeitos significativos. A seguir, uma análise detalhada da aplicação da usinagem CNC de 5 eixos em diferentes campos:
Ovantagem da usinagem CNC de 5 eixosé que pode melhorar muito a eficiência da usinagem e a qualidade da usinagem, mas também reduzir o custo de produção, portanto, a usinagem CNC de 5 eixos tem uma ampla gama de aplicações na indústria, cobrindo muitos campos. A seguir estão alguns dos principais industriaisaplicações de usinagem CNC de 5 eixos:
Campo aeroespacial
No campo aeroespacial,A usinagem CNC de 5 eixos é amplamente utilizada na produção de aeronaves,mísseis e satélites. A usinagem CNC de 5 eixos pode ser realizada em uma variedade de materiais, incluindo liga de titânio de alta resistência, liga à base de níquel e aço inoxidável. A usinagem CNC de 5 eixos pode produzir estruturas espaciais mais leves e robustas, melhorando assim o desempenho e a eficiência dos equipamentos aerotransportados.
Indústria de construção naval
A usinagem CNC de 5 eixos na indústria de construção naval pode ser usada para fabricar peças estruturais de navios, hélices, moldes de navios e assim por diante. A usinagem CNC de 5 eixos pode realizar a usinagem de alta precisão de peças marítimas e a fabricação de superfícies complexas.
Fabricação de automóveis
A usinagem CNC de 5 eixos é usada no automóvelindústria de manufatura para fabricar peças de motor, peças de chassi, estrutura da carroceria, etc. Ele pode realizar a usinagem de superfícies complexas, melhorar a precisão e a qualidade das peças e reduzir o número de peças de reposição no processo de montagem.
Área médica
Usinagem CNC de 5 eixos na indústria médicapode fabricar uma variedade de instrumentos médicos de alta precisão, como articulações artificiais, implantes, órteses dentárias, etc. A usinagem CNC de 5 eixos pode melhorar os resultados médicos por meio de corte e usinagem precisos para produzir dispositivos médicos mais adequados às necessidades dos pacientes.
Arte e escultura
A usinagem CNC de 5 eixos na indústria de produção e gravação de arte pode alcançar gravação tridimensional complexa e usinagem de detalhes de superfície, para atender às necessidades criativas de artistas e designers.
Quais são os materiais comumente usados para usinagem de 5 eixos?
No processo de usinagem de 5 eixos, a dificuldade de usinagem e o efeito de diferentes materiais são diferentes. A usinagem de 5 eixos pode ser aplicada a uma ampla gama de materiais, incluindo, mas não se limitando aos seguintes materiais comumente usados:
Aço inoxidável
O aço inoxidável tem boa resistência à corrosão e alta dureza, por isso é frequentemente usado na fabricação de peças de alta demanda. No entanto, devido à sua alta dureza, a dificuldade de usinagem é relativamente alta. No processo de usinagem de 5 eixos, é necessário adotar tecnologia apropriada para garantir o efeito de usinagem.
Cobre e latão
O cobre e o latão são amplamente utilizados em peças eletrônicas, automóveis e navios devido à sua condutividade elétrica e térmica. A usinagem de 5 eixos pode produzir uma estrutura mais complexa e precisa, garantir a qualidade do produto e melhorar a eficiência da produção
Mangueira
A mangueira tem as características de flexibilidade, boa elasticidade, forte resistência ao desgaste, etc. A mangueira é geralmente usada para transportar líquidos, gases e materiais semi-sólidos, como perfuração de petróleo, produção química, equipamentos médicos, produção de alimentos e outros campos são amplamente utilizados
Teflon
O Ptfe tem as vantagens de resistência à corrosão, resistência a altas temperaturas, não é fácil de aderir, etc., geralmente usado para fazer válvulas, corpo de bomba e outros componentes de equipamentos, tubulações químicas, etc
Fibra de aramida
Com alta resistência e resistência ao desgaste, é frequentemente usado em materiais à prova de balas, materiais compósitos e fabricação de equipamentos de proteção.
Polyimide
Resistência a altas temperaturas e propriedades de isolamento elétrico, amplamente utilizadas nas indústrias aeroespacial e eletrônica.
Superliga
A superliga tem boas propriedades mecânicas e pode manter boa resistência e estabilidade em ambientes de alta temperatura. Portanto, é amplamente utilizado na aviação, petróleo, indústria química, energia elétrica e outros campos. As superligas podem ser usadas para fabricar componentes e peças de alta temperatura resistentes ao desgaste e à corrosão.
Qual é a história e o desenvolvimento da usinagem CNC de 5 eixos?
A história e o desenvolvimento da usinagem CNC de 5 eixos podem ser rastreados até o estágio inicial da usinagem. Com o progresso contínuo da ciência e da tecnologia, a tecnologia de usinagem CNC de 5 eixos também está em constante evolução e desenvolvimento
A seguir estão os principais marcos históricos e de desenvolvimento da usinagem CNC de 5 eixos:
Início do século 20
As ferramentas de usinagem usadas na produção de automóveis e outras peças mecânicas são principalmente máquinas-ferramentas manuais impulsionadas pela mão de obra. Essas máquinas usam ferramentas de corte rotativas, como fresas, brocas e ferramentas de torneamento, para se mover ao longo do eixo de um objeto a fim de aparar o material para criar a forma desejada. No entanto, devido à limitação da potência da máquina e da precisão da ferramenta, está se tornando cada vez mais urgente desenvolver métodos de usinagem de nível superior.
Décadas de 1950 a 1960
Em 1952, os americanosinventou máquinas-ferramentas CNC. Ao conectar o computador eletrônico ao sistema de máquina-ferramenta, a máquina-ferramenta CNC pode controlar o processo de usinagem com alta precisão. E a operação do programa, não precisa mais operar manualmente todo o processo, melhora muito a eficiência. A aparência da máquina-ferramenta CNC lançou as bases da usinagem de 5 eixos. As máquinas-ferramentas CNC desse período eram baseadas principalmente na usinagem de três eixos (eixo X, Y, Z), que era usada para usinagem de superfície plana e simples.
Anos 1970-1980
Na década de 1970, a usinagem CNC de 5 eixos começou a se tornar um método de usinagem emergente. As máquinas-ferramentas de 5 eixos podem mover a ferramenta em três direções (eixos X, Y, Z), permitindo o corte em mais dimensões girando o material de usinagem simultaneamente. Isso significa que as máquinas-ferramentas de 5 eixos são capazes de se aproximar da parte curva da superfície de um objeto, criando formas e superfícies complexas com mais facilidade do que as máquinas-ferramentas tradicionais.
Anos 1990 -2000
A tecnologia de usinagem CNC de 5 eixos amadurece gradualmente e é amplamente utilizada. Os fabricantes de máquinas-ferramenta começaram a fornecer centros de usinagem especializados de 5 eixos, tornando a usinagem CNC de 5 eixos mais conveniente e eficiente.
Desenvolvimento recente
Com o progresso da tecnologia de fabricação avançada, a usinagem CNC de 5 eixos foi desenvolvida e aplicada. A introdução de novos sistemas de controle, tecnologia de sensores e tecnologia de ferramentas melhorou a precisão, eficiência e estabilidade da usinagem CNC de 5 eixos.
Melhorias na tecnologia de ferramentas
Com a crescente demanda por usinagem CNC de 5 eixos, a tecnologia de ferramentas também melhorou. A nova fresa de bolas e a fresa de formato especial podem se adaptar melhor aos requisitos de corte de superfície curva complexa e estrutura côncava-convexa.
Aplicação da tecnologia de detecção e simulação de colisão
Para evitar colisões e otimizar o caminho de usinagem, a tecnologia de detecção e simulação de colisão é amplamente utilizada. Essas tecnologias podem simular e verificar os caminhos da ferramenta antes da usinagem, identificando possíveis problemas de colisão com antecedência.
A extensão do campo de aplicação
O campo de aplicação da tecnologia de usinagem CNC de 5 eixos também está se expandindo. Além do campo aeroespacial, automóveis, fabricação de moldes, equipamentos médicos e outras indústrias começaram a adotar amplamente a usinagem CNC de 5 eixos para atender às necessidades de usinagem de peças complexas.
Quanto custa a usinagem CNC de 5 eixos?
Preços de usinagem CNC de 5 eixosvariam de acordo com o material, processo, tamanho e região. De um modo geral, quanto mais complexo o projeto, maior o tempo de processamento e maior o preço. Da mesma forma, diferentes materiais, processos e tamanhos podem afetar o preço. Os preços também são mais altos em algumas áreas do que em outras.
Na China, o preço inicial da usinagem CNC de 5 eixos é de cerca de 300 yuans, e o preço mais alto pode chegar a centenas de milhares de yuans. Isso depende da complexidade e dificuldade técnica do projeto em si, bem como das necessidades específicas do cliente. Se forem necessários usinagem de precisão, acabamento de alta qualidade, entrega eficiente e excelente serviço pós-venda, o preço pode ser mais alto.
No entanto, ao determinar o preço da usinagem CNC de 5 eixos, não há necessidade de escolher o preço mais baixo ou mais alto. Em vez disso, você precisa considerar muitos fatores, como equipe técnica profissional, excelente qualidade de serviço, preço razoável, etc. Isso não apenas garante uma conclusão tranquila do projeto, mas também economiza tempo e dinheiro.
Portanto, ao escolher umFabricante de usinagem CNC de 5 eixos, você precisa ter uma compreensão abrangente do mercado, escolher um fabricante com rica experiência, alto nível profissional e boa qualidade de serviço e se comunicar com eles pessoalmente para esclarecer suas necessidades e resolver possíveis problemas. pergunta.
Por que escolher a LS como fornecedor terceirizado de usinagem CNC?
Serviço de usinagem CNCterceirização. No entanto, escolher um local de terceirização é crucial. A terceirização para empresas em países desenvolvidos pode ser cara, mas em locais com custos operacionais mais baixos, como a China, as empresas podem oferecer preços competitivos sem comprometer a qualidade.
Por exemplo, empresas chinesas como a Longsheng fornecem serviços de usinagem CNC de alta qualidade a preços baixos em comparação com suas contrapartes nas economias desenvolvidas. Isso torna a terceirização uma opção viável para reduzir os custos básicos de processamento, especialmente para empresas que tentam otimizar orçamentos sem sacrificar a alta qualidade.
Depois de usar o Longsheng, o custo da usinagem CNC se torna fácil. Nossa plataforma de cotação rápida permite que você receba cotações quase instantaneamente. Avaliaremos seu projeto e forneceremos uma solução em um dia.
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Perguntas frequentes
1. Qual é o princípio de funcionamento das máquinas-ferramentas CNC?
O trabalhoprincípio de máquinas-ferramentas CNCé converter modelos matemáticos em instruções de controle de movimento da máquina-ferramenta e, em seguida, o sistema de controle do computador transmite as instruções para cada atuador da máquina-ferramenta, para que ela possa processar de acordo com a trajetória e velocidade predeterminadas. primeiro, as máquinas-ferramentas CNC precisam converter o modelo geométrico tridimensional da peça usinada em um modelo matemático. Então, de acordo com o modelo matemático, um programa CNC é escrito para converter as instruções que precisam ser executadas durante o processo de usinagem em instruções de controle da máquina-ferramenta. Transfira o escritoPrograma CNCao sistema de controle do computador da máquina-ferramenta. Em seguida, o sistema de controle do computador controla cada atuador da máquina-ferramenta de acordo com as instruções do programa CNC para que ela possa processar de acordo com a trajetória e velocidade predeterminadas. Por fim, o sistema de controle do computador monitora o status do movimento da máquina-ferramenta em tempo real, como posição, velocidade, aceleração e outros parâmetros para garantir a precisão e a segurança do processamento.
O que é rotação de 5 eixos?
A rotação de 5 eixos refere-se ao eixo no equipamento de processamento que pode girar em torno das direções B e C da peça de trabalho. É uma parte importante da usinagem de cinco eixos. A usinagem de cinco eixos refere-se a um método de processamento no qual o equipamento de processamento pode se mover nas três direções de X, Y e Z ao mesmo tempo e girar em torno das direções B e C da peça de trabalho ao mesmo tempo. Em comparação com os métodos tradicionais de usinagem de três ou quatro eixos, ele pode processar peças de forma mais flexível e diversificada. O eixo B e o eixo C são representantes do eixo de rotação e giram em torno do eixo Y e do eixo Z da peça de trabalho, respectivamente. A função do eixo rotativo é processar a peça de diferentes ângulos para concluir um trabalho de processamento mais preciso.
Quantos eixos tem um torno CNC?
O número de eixos de umTorno CNCrepresenta o grau de liberdade da máquina-ferramenta. Vários eixos significam vários graus de liberdade. De um modo geral, existem diferentes tipos de máquinas-ferramentas, como 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos. Um torno de 3 eixos refere-se ao movimento plano da mesa de trabalho (eixo X e eixo Y) e ao movimento para cima e para baixo da ferramenta (eixo Z). O torno de 4 eixos é baseado no de 3 eixos e adiciona a rotação da peça de trabalho ou a rotação da bancada. O torno de 5 eixos adiciona ainda dois eixos de rotação (A, B ou C) para realizar tarefas de usinagem mais complexas.
Quando é necessário usar usinagem CNC de 5 eixos?
A usinagem CNC de 5 eixos é adequada para peças com geometrias mais complexas e também para requisitos de fabricação que exigem mais precisão. Além disso, a usinagem CNC de 5 eixos pode concluir várias operações de corte em um único processo, reduzindo assim o tempo e o custo de todo o processo de produção. Portanto, a usinagem CNC de 5 eixos é uma ferramenta muito útil quando são necessárias peças de alta precisão, alta eficiência e formatos complexos.
Resumo
Oprincípio de funcionamento da usinagem CNC de cinco eixosbaseia-se principalmente no controle preciso de cinco eixos independentes por um sistema de controle numérico computadorizado (CNC). A tecnologia de usinagem CNC de 5 eixos é uma ferramenta indispensável e importante na fabricação moderna. Ele alcança o processamento de alta precisão de peças de superfície curvas complexas por meio de ligação multieixo. Com o desenvolvimento inovador de sistemas de design assistido por computador (CAD) e manufatura assistida por computador (CAM), o aplicativocusto de usinagem CNC de 5 eixosdiminuiu gradualmente, permitindo que essa tecnologia seja mais amplamente utilizada em vários setores. No futuro, com a popularização e promoção deSistemas de máquinas-ferramenta CNC com ligação de 5 eixos, certamente trará maior ímpeto ao desenvolvimento da indústria manufatureira.
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Este artigo foi escrito por vários colaboradores de Longsheng. Longsheng é um recurso líder no setor manufatureiro, comUsinagem CNC,Fabricação de chapas metálicas,Impressão 3D,moldagem por injeção,Estampagem de metale muito mais.