Diferencias entre el mecanizado de 5 ejes vinculado y el mecanizado de 3+2 eje

¿Qué es el mecanizado CNC de 3+2 ejes?

Las máquinas de fresado vertical y horizontal pueden implementar tres ejes de mecanizado estándar. Sin embargo, se han instalado un trunnions de plataforma giratoria y rotación de inclinación para proporcionar movimiento de rotación a lo largo de los otros dos ejes. Básicamente, este es un proceso de mecanizado de 3+2 ejes.

El posicionamiento del mecanizado de 5 ejes describe este tipo de mecanizado porque los ejes cuarto y quinto se utilizan para mantener el componente en su lugar durante toda la operación. Las operaciones estándar de mecanizado de tres ejes se pueden realizar como una alternativa al movimiento continuo requerido por el proceso. Además, las herramientas de corte utilizadas en los centros de mecanizado de 3+2 ejes son más cortas y fuertes. Por lo tanto, puede estar seguro de que la estabilidad dimensional se mejora.

La disposición de mecanizado 3+2 mejora las ventajas de los centros estándar de mecanizado de 3 eje. La capacidad de mecanizar 360 grados alrededor de la pieza de trabajo es una gran ventaja. Por lo tanto, se requiere menos preparación durante todo el proceso de producción. Reducirá el tiempo y los gastos de fabricación.

¿Cómo funciona el mecanizado CNC del eje 3+2?

De hecho, el objetivo del mecanizado CNC de posicionamiento de 3+2 parece ser lograr el mecanizado de 3 ejes en un ángulo determinado. Este es el fundamento detrás de este enfoque. En otras palabras, incluso cuando se gira a un ángulo específico, una máquina herramienta CNC puede continuar funcionando de la misma manera que una máquina herramienta estándar de tres ejes.

¿Qué es el mecanizado CNC vinculado de 5 ejes?

Las herramientas de corte pueden moverse en todas las direcciones simultáneamente durante los procesos sincronizados de mecanizado de 5 ejes. Las piezas requeridas se fabrican simultáneamente a partir de tres ejes lineales y dos ejes rotativos.

Mecanizado CNC simultáneo de 5 ejes

El eje de la tabla de inclinación (a) y el eje de la tabla rotativa (b) son los nombres de los dos ejes auxiliares. El movimiento de los ejes indica que el mecanizado de 5 ejes requiere inclinación adicional del huso o tabla de la herramienta. Como resultado, se produce más movimiento y rotación, mejorando el rendimiento de los programas de mecanizado CNC estándar.

Con la ayuda de los ejes cuarto y quinto, los maquinistas pueden crear hasta cinco superficies diferentes a la vez. Por lo tanto, el proceso es tanto preciso como productivo. Además, acelera el proceso de crear detalles y marcos intrincados. Debido a la configuración reducida, este método es rentable y puede usarse en una amplia gama de experimentos.

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Mecanizado CNC de 3+2 y 5 ejes CNC

La configuración es donde verá la mayor diferencia entre el mecanizado CNC de 3+2 y 5 ejes. Las herramientas de corte de un centro de mecanizado de 5 ejes pueden moverse en cinco direcciones diferentes. Sin embargo, el mecanizado de 3+2 de eje combina las capacidades de una máquina CNC de 3 ejes con la de un muelle y tocadiscos rotas de inclinación.

Las empresas y los tipos de productos más adecuados para el mecanizado de eje 3+ 2 y 5+ también varían. El mecanizado 3+2 es efectivo para el mecanizado de superficie plana, mientras que el mecanizado CNC de 5 ejes es ideal para mecanizar las superficies en forma de complejo. Sin embargo, no todas las piezas requieren 5 ejes completos, y a veces el mecanizado CNC 3+2 parece más eficiente. Una de las ventajas significativas del mecanizado de cinco ejes es que puede completar el mecanizado CNC y el procesamiento geométrico de una variedad de piezas, que es adecuada para industrias con mayores requisitos, como la industria aeroespacial y militar.

¿Qué método debe ser elegido? Debe comprender los pros y los contras asociados con cada uno de ellos en consecuencia.

Ventajas del procesamiento 3+2

Las principales ventajas del mecanizado del eje 3+2 son:

Generar características más complejas

Esta técnica permite el uso de herramientas de corte más cortas y duras para crear paredes empinadas, subprocesos de cavidades y muchas otras características complejas. Además, son posibles ángulos específicos para la superficie de corte.

Menos código de programación

En comparación con el mecanizado simultáneo de 5 eje, el mecanizado CNC 3+2 implica trayectorias espaciales más pequeñas. Cuanto más corta sea la distancia de viaje de la herramienta, menor será el movimiento de rotación, lo que permite la superficie de la forma libre en una programación más accesible.

Costos más bajos y tiempos de ciclo más cortos

3+2 El mecanizado CNC es capaz de mecanizar cinco o más superficies diferentes simultáneamente, lo que puede ser un gran desafío para los centros tradicionales de mecanizado de tres ejes.

Desventajas del procesamiento de 3+2

El mecanizado 3+2 generalmente se considera que establece un ángulo constante en el huso. Los componentes con geometrías complejas pueden requerir muchas vistas tituladas para cubrir toda la superficie, pero esto da como resultado rutas de herramientas superpuestas, lo que aumenta el tiempo de mecanizado.

Ventajas del mecanizado de 5 ejes

Ahorrar costos y tiempo

Las piezas mecanizadas de 5 ejes se pueden producir en masa en una sola operación. Una sola configuración ayuda a ahorrar tiempo y dinero. Además, el uso de moldes más cortos extiende la vida útil y elimina la necesidad de mantenimiento frecuente y reemplazo regular de moho, reduciendo aún más los costos de producción y los tiempos de ciclo.

Excelente calidad y precisión

Las últimas máquinas de herramientas CNC de 5 ejes en el mercado no necesitan ajustar varios ángulos de la pieza de trabajo al cortar, mejorando en gran medida la tolerancia al procesamiento. Esto significa que el mecanizado de 5 ejes implica menos interferencia humana, por lo que hay menos oportunidades de errores al tiempo que mejora la calidad de la parte.

Detalles geométricos complejos

Los centros de mecanizado de 5 ejes permiten que las herramientas accedan a piezas desde cualquier dirección. Las piezas de trabajo se pueden terminar individualmente en esta máquina, eliminando la necesidad de moverlas a través de múltiples estaciones de trabajo. Permitiendo no solo el movimiento en los ejes lineales X, Y y Z, sino también la rotación en los ejes A y B, las rotaciones adicionales en este método de mecanizado permiten geometrías y formas más complejas.

Mejorar la productividad y la repetibilidad

Al usar mecanizado de 5 ejes, la herramienta de corte a menudo es tangencial a la superficie de corte. Esta configuración permite eliminar el material adicional a medida que la herramienta gira. Como resultado, se reducen los costos generales de mecanizado y los tiempos de ciclo. Además, ciertas configuraciones de la máquina permiten el uso de herramientas de corte más cortas, aumentando la vida útil de la herramienta y garantizando la repetibilidad.

Excelente tratamiento de superficie

El eje adicional alinea las piezas de trabajo correctamente, acercándolas a la herramienta de corte. Por lo tanto, puede usar los más cortos para crear la forma deseada. Estas herramientas permiten un corte de alta velocidad con una vibración mínima. Menos vibración reduce la aparición de marcas de "fase" en el producto final. Puede esperar crear un acabado superficial excepcional al tiempo que reduce el gasto y el tiempo de postprocesamiento.

Desventajas del mecanizado de 5 ejes

Vale la pena comprender las desventajas del mecanizado CNC de 5 ejes, a pesar de sus muchos beneficios.

Requisitos más altos para la programación y la operación

Los ejes adicionales de rotación y las trayectorias espaciales involucradas son especializadas y abstractas. Por lo tanto, se requiere más esfuerzo de programación para lograr la precisión de mecanizado necesaria, la precisión y la calidad de la superficie.

mayor costo inicial

Los precios de las máquinas CNC de 5 ejes y su software necesario son bastante altos. Mucho más alto que los requisitos de los centros de mecanizado de 3 eje o 4 ejes. Del mismo modo, las máquinas son más caras y complejas de mantener que las máquinas herramientas tradicionales. Este factor también afecta directamente el costo de procesamiento de las piezas mecanizadas de 5 ejes.

No funciona con algunas aplicaciones

Las tecnologías de mecanizado de 4 y 5 ejes no se pueden usar cuando la herramienta es demasiado corta o el mango es demasiado ancho. Por lo tanto, la vibración no se puede evitar en los ángulos de inclinación.

¿Cuál es mejor, 3+2 o 5 ejes?

Encontrará que las capacidades del mecanizado de 5 ejes y 3+2 son muy similares. Ambos pueden ayudar a la línea de producción de cualquier fábrica a funcionar de manera más eficiente. Sin embargo, el enfoque apropiado dependerá de la aplicación específica para la cual se esperan los resultados. Específico para los proyectos de procesamiento planos, el procesamiento 3+2 es muy efectivo. En contraste, el mecanizado de 5 ejes es más adecuado para superficies contorneadas complejas.

Con el mecanizado 3+2, los usuarios actuales de mecanizado de 3 ejes pueden actualizarse rápidamente a una operación completa de mecanizado de 5 ejes. Ofrece muchas de las características de alta gama de una máquina completa de 5 ejes sin el alto precio. Dado que las máquinas de 5 ejes son caras de configurar y programar, el mecanizado 3+2 puede ser una mejor opción.

Por otro lado, los centros de mecanizado de 5 ejes aumentan la productividad, mientras que la fabricación de componentes con geometrías complejas y estándares de tolerancia estrictos. A menudo aumentan la eficiencia y la rentabilidad de una amplia gama de tareas de procesamiento. Como resultado, se dedica menos tiempo a la configuración, el producto terminado es más preciso y el tiempo de producción se reduce porque pueden procesar los cinco lados del componente simultáneamente.