Maîtriser l'usinage 5 axes : précision, efficacité et applications clés

Au début du XXe siècle, il n'y avait pas de centre d'usinage. Une sous-structure contient deux autres axes, A et B, ou B et C, ou A et C. C'est généralement une table rotative, un berceau, et d'autres structures mécaniques similaires. Elles peuvent être synchronisées avec la superstructure (axes X, Y, Z) sous le plan de trajectoire de coupe intégré (système de commande CNC) par programmation informatique.

Le 5 axes se démarque

Dans la fabrication intelligente actuelle, les commandes clients sont généralement de faible volume mais grande variété. Grâce à une capacité d'usinage et une durabilité accrues, le centre d'usinage est devenu l'une des méthodes les plus efficaces pour les solutions d'usinage métal dans l'industrie moderne. Le centre 5 axes a évolué depuis son ancêtre 3 axes et est largement utilisé dans la fabrication depuis des décennies.

Ces dernières années, les centres d'usinage sont conçus avec au moins trois axes (X, Y, Z). De même, pour modèles verticaux et horizontaux, n'importe lequel peut être équipé d'axes supplémentaires pour une capacité 5 axes. En concevant deux axes additionnels sur la table rotative, les axes X, Y, Z accèdent à deux nouvelles dimensions de travail, permettant des coupes à multiples angles.

Comme mentionné, de nombreuses opérations peuvent utiliser des machines 5 axes, économisant temps opérateur et améliorant les procédés actuels. Différents types de centres répondent aux besoins de l'industrie manufacturière en évolution. La principale différence du centre 5 axes CNC est l'arrangement de l'axe rotatif. Le second type de composition 5 axes est le type à tête oscillante, qui seul peut atteindre la plupart des angles d'usinage et se compare aux autres compositions 5 axes. Ce type est considéré comme le plus pratique ; une seule tête oscillante complète tous les outils à la fois.

En plus de la tête oscillante et des structures supérieure/inférieure, il existe des centres 5 axes de type 4+1. Le centre contient quatre axes mobiles dans la structure supérieure, dont un pour la structure inférieure. En d'autres termes, il est conçu sur la structure d'une machine 4 axes, basée sur un axe additionnel offrant un axe de plus à l'opérateur par rapport aux 4 axes existants.

5 axes et structure double colonne

Pour une meilleure rigidité de coupe, la structure double colonne et la fonction 5 axes sont une solution très pratique pour résoudre les vibrations d'usinage et améliorer la précision. Les centres 5 axes double colonne se divisent en deux types : colonnes fixes ou mobiles.

Pour les colonnes fixes, les deux colonnes restent en place, immobiles. Le second type permet l'ajout d'un autre axe, améliorant grandement la commodité d'usinage. Le centre d'usinage CNC 5 axes double colonne est une machine hautement développée capable de gérer diverses tâches d'usinage. Après le développement des 5 axes, ce type de machine-outil a progressé régulièrement dans l'industrie. Depuis, les centres d'usinage sont largement utilisés dans diverses industries, jouant un rôle important dans de nombreuses applications industrielles, surtout aéronautique, automobile et construction navale, où coupe lourde et angles complexes sont la base des tâches d'usinage.

Conclusion

Cet article a présenté l'arrangement des cinq axes dans le centre d'usinage, surtout le modèle de centre 5 axes à programmation informatique. Le modèle est contrôlé par le système de commande CNC pendant tout le processus. La tendance industrielle vers l'usinage complexe et la haute rigidité est là ; toutes les machines basées sur le fraisage en ligne de production doivent pouvoir gérer la tâche. Quel que soit l'agencement, tant que les exigences d'usinage sont satisfaites, le fabricant peut accepter la machine 5 axes. Surtout, les clients et utilisateurs finaux peuvent aussi l'accepter.