3 aspects de l'usinage CNC 5 axes

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Forts de plus de 20 ans d'expérience dans l'usinage 5 axes, nous pouvons fournir des solutions de tournage et de fraisage 5 axes de haute qualité et économiques.

Grâce à la maîtrise de la technologie de base de l'usinage CNC 5 axes, quelle que soit la qualité des pièces CNC les plus difficiles et les plus complexes, des pièces usinées avec précision, nous pouvons vous promettre de vous offrir de superbes avantages par rapport à un prix compétitif et une livraison rapide.

En ce qui concerne les services d'aluminium CNC, l'usinage CNC 5 axes doit vous venir à l'esprit. Choisir les bonnes solutions d'usinage conduira au succès des productions.

L'usinage CNC est une procédure utilisée dans la plupart des opérations de fabrication et est largement utilisé dans la plupart des industries. CNC, qui signifie Computer Numeric Control et traite de l'utilisation d'un ou plusieurs ordinateurs pour administrer les actions de différentes machines-outils comme le tour, le routeur et le moulin.

L'usinage CNC 5 axes est un usinage CNC absolument génial qui peut être utilisé pour produire des pièces et des produits finis à partir d'une large gamme de matériaux comme les plastiques et les métaux.

Cependant, lorsqu'on parle parfois de l'usinage CNC spécifique à 5 axes, la première impression qui vient à l'esprit de la plupart des gens est :haute technologie, prix élevé et difficile à utiliser, mais l'usinage 5 axes est-il vraiment comme ça ? Les paragraphes suivants vous présenteront l'usinage CNC 5 axes sous 3 aspects importants.

1. Qu'est-ce que l'usinage 5 axes ?

Il s'agit d'une procédure qui implique l'utilisation d'une CNC pour déplacer des équipements de coupe ou différentes pièces sur cinq axes différents en même temps. Cela donne de la place pour la production de pièces très complexes, et c'est pourquoi le fraisage CNC 5 axes est très courant dans les opérations aérospatiales. L'un des facteurs qui a le plus contribué à l'utilisation de machines CNC à 5 axes est la nécessité d'augmenter l'aptitude et de réduire le temps de production entre le début du processus réel et son achèvement.

Le pouvoir d'éviter les collisions avec une pièce tenant l'équipement en faisant tourner la table ou l'outil de coupe permet une approche rapide de la géométrie de la pièce est un autre facteur contributif. Enfin, une durée de vie ou une longévité accrue de l'équipement résultant de la rotation de la table ou de l'équipement de coupe pour maintenir la meilleure position incisive et une charge de copeaux constante.

1.1 "5" pour l'usinage 5 axes

L'usinage 5 axes est un mode d'usinage CNC. Les centres d'usinage que nous utilisons habituellement sont des centres d'usinage 3 axes. Les 3 axes font référence aux axes X, Y et Z du centre d'usinage. Le centre d'usinage 5 axes consiste à ajouter deux arbres d'axes rotatifs aux trois axes linéaires communs de X, Y et Z. Ces deux axes sont également appelés les quatrième et cinquième axes. Deux des trois axes de A, B et C ont différents modes de mouvement dans la machine verticale pour répondre aux besoins techniques de divers produits.

1.2  5 Principales formes de machine à 5 axes

Il existe différents types de machines à 5 axes sur le centre d'usinage horizontal, comprenant principalement les 5 formes suivantes : la 1ère est une forme à double tête pivotante, deux coordonnées de rotation contrôlent directement la direction de l'axe de la fraise ; le 2ème est en forme de tête pivotante tombante, deux axes de coordonnées sont en haut de la fraise, mais l'axe de rotation n'est pas perpendiculaire à l'axe linéaire ; Le 3ème est une forme de table à double pivotement, les deux coordonnées de rotation contrôlent directement la rotation de l'espace ; le 4ème est une table tombante, les deux axes sont sur la table, mais l'axe de rotation n'est pas perpendiculaire à l'axe ; le 5 est un swing d'où une rotation, deux coordonnées de rotation, l'une sur la fraise et l'autre sur les pièces.

1.3 Types de machines CNC à 5 axes

Il existe quelques opérations où les machines CNC à 5 axes peuvent vous faire gagner beaucoup de temps et améliorer votre procédure actuelle. Ces machines se déclinent en plusieurs types pour répondre aux exigences de l'industrie manufacturière en pleine croissance. Une différence unique dans les machines CNC à 5 axes est la disposition des axes rotatifs. Ils sont de trois types différents qui incluent tête/tête, table/table et table/tête.

a.Tête/Tête

Les axes rotatifs de ce type de machine CNC sont situés dans la tête. Ils sont fabriqués avec un sommet à 5 axes qui se trouve sur une plate-forme particulière et se déplace à travers une table fixe qui maintient la pièce en place. Vous n'avez donc pas à vous soucier de l'interférence de l'outil de la tête de broche de la machine. Cela donne au sommet la possibilité de se déplacer autour d'une pièce spécifique, ce qui fait des machines CNC 5 axes les meilleures pour la production de grandes pièces. Ils ont généralement des mouvements limités dans les axes rotatifs et une inclinaison qui résulte de leur conception.

b.Table/Tête

Dans ce type de configuration de machine, l'un des axes rotatifs est situé dans la table rotative et l'autre dans la tête. L'axe de rotation est situé dans la tête et a une plage restreinte, tandis que l'arbre rotatif se trouve dans la table et sa portée n'est pas limitée. La pièce reposant sur l'axe de rotation, cette disposition est limitée au nombre de pièces qu'elle peut produire. Une façon dont ce type de configuration est légèrement avantageux par rapport au type tête/tête est sa capacité à faire tourner la pièce de manière cohérente sans se soucier d'atteindre une limite spécifique.

c.Table/Table

Ici, les machines ont tous les axes rotatifs situés à l'intérieur de la table et ont également une portée restreinte dans l'axe de rotation. La plage de son axe rotatif n'est pas limitée. Ce type d'agencement de machine a une enveloppe de travail minimale par rapport aux autres types. D'autres sont équipés de moteurs spécifiques qui les font fonctionner rapidement.

 1.4  Usinage 5 axes ≠ Usinage 5 faces

L'usinage 5 axes est très différent de l'usinage 5 faces. Beaucoup de gens ne le savent pas et confondent l'usinage 5 faces avec l'usinage 5 axes. L'usinage 5 axes a 5 axes d'axes x, y, z, a et b (ou c). Les axes x, y, z et a, b (ou c) forment un usinage de liaison à 5 axes. Il convient à l'usinage de surface de crochet, à l'usinage de forme inhabituelle, à l'usinage creux, au poinçonnage, au trou oblique et à la coupe oblique. Alors que l'usinage à 5 faces est similaire à l'usinage à 3 axes. Il ne peut traiter que cinq côtés, mais ne peut pas effectuer d'usinage spécial, de trous obliques, de biseaux de coupe, etc.

2. Avantages de l'usinage 5 axes

L'usinage 5 axes se caractérise par une efficacité et une précision élevées, et la pièce peut être finie en ne serrant qu'une seule fois. Il convient au traitement des moules modernes tels que les pièces automobiles et les pièces structurelles d'avions. L'usinage 5 axes n'est pas seulement utilisé dans l'industrie civile, mais également largement utilisé dans l'aérospatiale, l'armée, la recherche scientifique, les instruments de précision, l'industrie des dispositifs médicaux de haute précision. C'est une méthode de haute technologie qui rend cela impossible, et toutes les surfaces spatiales ou l'usinage ou la production de formes inhabituelles peuvent être réalisés. Il peut non seulement terminer les tâches de traitement d'usinage de pièces complexes et de produits industriels, mais également améliorer rapidement l'efficacité du traitement et raccourcir le flux de traitement.

2.1 Maintenir la coupe optimale | Améliorer les conditions de coupe

Comme indiqué ci-dessous, la gauche est le mode de coupe 3 axes, lorsque la trajectoire de l'outil se déplace vers le haut ou le bord de la pièce, la coupe se détériore progressivement. Pour maintenir des conditions de coupe optimales ici, vous devez déplacer la table rotative. Et si nous voulons usiner complètement un plan irrégulier, nous devons déplacer plusieurs fois la table rotative dans différentes directions avec une table rotative inclinable. On peut voir que l'usinage 5 axes peut également obtenir une meilleure qualité de surface en évitant que la vitesse de l'axe de la fraise sphérique n'atteigne 0.

2.2 Gain de temps | Réduire le temps de traitement

Les machines CNC à 5 axes vous aideront à gagner beaucoup de temps dans les centres d'usinage universels. Les pièces créées dans la plupart des ateliers CNC doivent être usinées sur cinq côtés. Le fraisage CNC 5 axes aidera à faire le travail rapidement et efficacement en production. Une petite configuration unique est nécessaire, ce qui permet d'économiser du temps de cycle et de l'argent. Par conséquent, il s'agit d'une solution rentable qui accélère la mise sur le marché de vos produits finaux.

Dans l'usinage 5 axes, la fraise est utilisée pour maintenir un état vertical de la surface de traitement complexe du moule, ce qui peut grandement améliorer l'utilisation de la broche. Le principe de l'usinage 5 axes s'applique également au fraisage latéral avec une surface inclinée, ce qui peut éliminer les lignes en forme de nervure causées par le coupe-boule. Cela rend la qualité de surface du moule plus idéale et réduit également le travail manuel nécessaire pour nettoyer la surface du moule.

2.3 Amélioration de la précision | Améliorer la précision d'usinage

La précision du fraisage CNC 5 axes est améliorée car elle nécessite un minimum de configurations. Des configurations supplémentaires ne feront que générer plus d'erreurs. Cela contribue également à augmenter la longévité d'un outil particulier. Ceci est principalement dû à des outils de coupe plus courts. Pour en savoir plus, vous pouvez nous appeler (téléphone :+86 755 2373 1920 ou +86 136 0962 8044) ou envoyer un e-mail à [email protected].

Grâce à la technologie d'usinage 5 axes, le problème du repositionnement de la pièce à un angle complexe avec précision a été résolu à plusieurs reprises. Cela a non seulement raccourci le temps, mais a également considérablement amélioré la tolérance d'usinage à plusieurs reprises. Le coût élevé de la fabrication de plusieurs gabarits de manière traditionnelle a également été économisé. L'usinage 5 axes peut traiter des pièces complexes, telles que le perçage, l'usinage conique, les cryptes de cavité pour les surfaces complexes, etc., ce qui n'est généralement pas possible avec les méthodes d'usinage traditionnelles.

2.4 Finition de surface de qualité | Formes complexes

Ce type de configuration permet également de créer des surfaces avec une finition de qualité. L'emplacement des pièces est beaucoup plus proche des outils de coupe dans les machines 5 axes. Les deux derniers axes permettront d'utiliser des outils raccourcis, qui vibrent moins et cela conduira à un état de surface de qualité.

L'autre avantage des machines CNC à 5 axes est qu'elles découpent des formes complexes. Diverses pièces sont nécessaires sur les cinq axes. Les mouvements supplémentaires dans ce type d'arrangement donnent de la place pour la fabrication d'angles et d'arcs. Auparavant, ils auraient besoin d'installations supplémentaires et d'appareils uniques.

2.5 Efficacité de production élevée

L'usinage 5 axes permet de réduire efficacement le temps d'usinage et le temps auxiliaire des pièces. Il dispose d'une large gamme de vitesses de broche et de rage d'alimentation, permettant à la machine d'effectuer une grande capacité de coupe puissante. L'usinage 5 axes entre dans l'ère de l'usinage à grande vitesse. Le mouvement et le positionnement rapides de l'usinage 5 axes et du traitement de coupe à grande vitesse réduisent le délai d'exécution des produits semi-finis et améliorent l'efficacité et la précision de la production.

2.6 Pas de compétition

Peu de magasins ont une machine CNC 5 axes. Avoir une configuration vous élèvera un cran au-dessus de vos concurrents dans les services de production. Vous pouvez offrir à vos clients quelque chose que vos concurrents ne peuvent offrir. Vous devriez essayer ce type de configuration de machine et profiter des avantages qu'elles apportent en termes de solutions de production, d'efficacité et de qualité des produits.

3. Inconvénients de l'usinage 5 axes

De toute évidence, les gens ont compris les avantages et l'importance de la technologie CNC 5 axes dans l'industrie de la fabrication et de la production. Une fois que les gens rencontreront des revers compliqués dans la conception et la fabrication de surfaces complexes, ils se tourneront vers la technologie d'usinage 5 axes. Les principales exigences techniques pour les machines CNC sont multi-axes, haute vitesse, bonne rigidité et puissance élevée. la demande de nombres de coordonnées est principalement basée sur trois à cinq axes. Cependant, dans l'industrie de l'usinage, l'utilisation de l'usinage 5 axes pour effectuer certains travaux n'est pas aussi répandue qu'on le pense, pour les raisons suivantes :

3.1 Le coût est trop élevé

D'une part, le coût d'achat des machines à 5 axes et des logiciels nécessaires est élevé, bien supérieur au coût d'un centre d'usinage à trois axes ordinaire. D'autre part, l'entretien de la machine elle-même est plus difficile que les machines générales. Ces aspects conduisent également directement au coût des pièces usinées en 5 axes qui sera beaucoup plus élevé que l'usinage 3 axes ordinaire.

3.2 Programmation complexe et difficile

Comme l'usinage 5 axes est différent du 3 axes, en plus des trois mouvements linéaires, deux mouvements de rotation sont impliqués, et la trajectoire spatiale du mouvement synthétique formé est très compliquée et abstraite, ce qui est généralement difficile à imaginer et comprendre. Par exemple, afin de traiter la surface de forme libre de l'espace requis, il est souvent nécessaire de passer plusieurs transformations de coordonnées et des opérations géométriques spatiales complexes, et également de prendre en compte la coordination du mouvement de chaque axe, pour éviter les interférences, les collisions et la quantité appropriée de mouvement d'interpolation, etc. Pour garantir la précision d'usinage et la qualité de surface requises, la difficulté de programmation est encore plus grande.

3.3 Exigences techniques élevées pour l'opérateur

L'usinage 5 axes est une technologie de traitement avancée, et une technologie avancée nécessite l'utilisation de talents de niveau supérieur. De la programmation unitaire à l'opération d'usinage, c'est différent des machines 3 axes habituelles. Ainsi, un opérateur technique élevé est requis, ce qui signifie également un coût de main-d'œuvre plus élevé.

Démarrez avec l'usinage 5 axes

CNC utilise un langage de programmation CNC unique et un logiciel appelé G-Code pour réguler tout ce qui concerne le mouvement des machines-outils pour produire un objet. Les commandes de programmation contrôlent la vitesse et la disposition de l'équipement de coupe par rapport à la pièce à usiner, la vitesse de coupe du matériau dans l'équipement et divers autres facteurs.

L'ensemble de la procédure démarrera avec un modèle ou un dessin de conception assistée par ordinateur (CAO). Le code G sera ensuite extrait de ce modèle et un test sera effectué. Cela aide à réduire les dommages sur un équipement de coupe ou une pièce de travail spécifique. Les machines CNC peuvent déplacer le matériau de coupe ou la pièce à usiner dans différents axes de mouvement, notamment les axes x et y. La machine à 3 axes peut se déplacer sur les axes X, Y et Z pour créer des formes 3D qui constituent le modèle fondamental.

Un équipement d'usinage CNC 4 axes plus développé apporte un quatrième axe de rotation de mouvements aligné sur l'axe X pour donner de la place à la création de pièces plus complexes. Les équipements d'usinage 5 axes et 6 axes sont accessibles, ce qui permet même de produire n'importe quelle forme qui vient à l'esprit dans le centre d'usinage. Il y a eu une croissance significative du nombre d'industries utilisant le fraisage CNC 5 axes ou l'usinage CNC 5 axes à la base du développement du développement de machines CNC 5 axes. Le taux de croissance annuel d'environ 6 % a laissé beaucoup de gens s'interroger et vouloir en savoir plus sur cette procédure.

En plus de l'usinage cinq axes, en tant que l'un des fabricants pouvant fournir différents types d'options ou de solutions d'usinage, WayKen a été à la pointe de l'innovation technologique. Si vous avez des questions ou des besoins concernant l'usinage de précision 5 axes, n'hésitez pas à nous contacter ou à demander un devis.