Fabrication avancée avec fraisage CNC 4 axes

Le fraisage CNC est sans aucun doute un processus détaillé, utilisant des machines et des processus spécialisés pour réaliser n'importe quelle conception. Les produits industriels se sont complexifiés au fil du temps et les processus de fabrication ont évolué parallèlement.

Alors que le fraisage 3 axes est largement utilisé dans l'industrie, les opérateurs ont intégré un quatrième axe pour la production de conceptions complexes. Cet axe supplémentaire permet d'usiner des éléments enveloppés, de tourner et de contourner dans une variété d'applications, et est compatible avec une variété d'arrangements de machines CNC, ce qui augmente sa polyvalence. Explorons plus en détail les mérites du 4 axes, en examinant en particulier son rôle dans le tournage-fraisage.

Qu'est-ce que le fraisage ?

Le tournage implique tout processus dans lequel la pièce (la pièce de matériau préformé et sécurisée) tourne dans un mandrin pendant que l'outil de coupe se déplace dessus. Au cours de ce processus d'usinage, le matériau est retiré de la pièce, créant un profil de révolution. Alors que le fraisage utilise des outils multipoints et une pièce fixe, le tournage utilise généralement des outils monopoint. Le fraisage-tournage combine la révolution de la pièce avec les outils de fraisage. Cette combinaison facilite une plus grande manipulation de la pièce, comme la rotation, permettant des modèles de fraisage plus complexes.

Présentation du quatrième axe

La configuration typique à 3 axes comprend les axes X, Y et Z. Le 4 axes dépendra de la configuration de la machine. Pour les fraisages-tours, il s'agit généralement de l'axe "C" et il tourne autour de Z. Dans les fraiseuses à rotation, il s'agit généralement de l'axe "A" et il tourne autour de X. Dans toute configuration, le quatrième axe est le axe rotatif, ce qui signifie qu'il tourne autour de l'un des autres axes, ajoutant beaucoup plus de flexibilité et de contrôle lors de la manipulation de la pièce. Divers outils peuvent être attachés au quatrième axe pour étendre les capacités de sortie.

Un quatrième axe facilite la manipulation et la précision de votre outil de fraisage. Le 4 axes est essentiel pour couper des éléments le long d'un arc lors de l'usinage manuel, ce qui est autrement difficile à faire. Ce processus est souvent appelé coupe continue. Un logiciel de FAO performant est nécessaire pour automatiser ce processus d'usinage continu, car il est plus compliqué. Mais que se passe-t-il si nous voulons fixer cet axe ?

Utilisation de 4 axes pour l'indexation

Lorsque le quatrième axe est utilisé pour l'indexation, l'axe est bloqué pendant que l'outil de coupe exécute des déplacements sur 2 ou 3 axes (X, Y, Z). L'indexation est souvent appelée 3+1 car les 4 axes ne se déplacent pas simultanément. L'indexation est un processus plus simple que le fonctionnement continu et est excellent pour obtenir un meilleur accès aux pièces manipulées. Cela pourrait réduire le nombre de configurations nécessaires pour usiner une pièce, améliorant considérablement le temps de cycle total. Cet axe supplémentaire permet une efficacité beaucoup plus élevée et une plus grande flexibilité.

Programmation du quatrième axe

En raison de la complexité du travail continu sur 4 axes, un logiciel est souvent mis en œuvre pour simplifier le processus de programmation. Alors que des stratégies standard à 2 et 3 axes sont utilisées lors de l'indexation, ces solutions programmées ne sont pas adéquates pour les opérations à 4 axes plus complexes. Un moyen simple d'y parvenir consiste à utiliser un logiciel d'emballage à 4 axes, qui transforme les stratégies 2D et 3D pour s'enrouler autour d'un cylindre. Il est facile de démarrer avec la programmation du plan XYZ et de le convertir pour s'adapter au quatrième axe.

Le 4 axes simultanés nécessite essentiellement un logiciel de FAO complet. Ces programmes vont au-delà de l'emballage du code g, permettant la rotation du quatrième axe tandis que les trois autres axes sont également en mouvement. Les logiciels de FAO, tels que Fusion 360, permettront aux équipes de programmer des trajectoires d'outils enveloppées, des mouvements simultanés sur 4 axes et même un ensemble de pièces dans les pierres tombales.

Le 4 axes est un ajout puissant à toute configuration de fabrication. Il apporte beaucoup plus de fonctionnalités à la table et permet des flux de travail complexes.

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