5-осевые фрезерные станки с ЧПУ: преимущества и недостатки

5-осевой фрезерный станок с ЧПУ режет заготовку практически по всем поверхностям, за исключением зажатых деталей. При обработке контурных деталей (или деталей со сложной геометрией) процесс включает в себя обработку в нескольких плоскостях. Для выполнения такого процесса на 3-осевом станке требуется несколько настроек. Однако на 5-осевом фрезерном станке с ЧПУ для этого требуется только одна настройка, что снижает необходимость переноса заготовки с одной платформы на другую.

5-осевые станки имеют возможность синхронно перемещать инструменты и заготовку в пяти направлениях. Стандартный фрезерный станок с ЧПУ работает по трем основным осям - X, Y и Z, в то время как 5-осевой фрезерный станок с ЧПУ может работать по двум дополнительным осям вращения (обычно это оси A и B). Эти две оси позволяют станку резать в большем количестве направлений, что приводит к повышению производительности.

Возможности 5-осевой обработки позволяют создать экономически эффективное производственное решение для деталей со сложной конструкцией. Ниже перечислены преимущества использования 5-осевого фрезерного станка с ЧПУ.

Сложная геометрия

5-осевая обработка позволяет изготавливать детали со сложной конструкцией и геометрией. Благодаря наличию осей вы получаете доступ к более широкому диапазону углов резания, дуг, подрезов, контуров и профилей. На стандартном 3-осевом фрезерном станке эти характеристики могут быть достигнуты только путем многократной настройки. Однако на 5-осевом станке они достигаются всего за одну установку.

Улучшенная точность

Каждый раз, когда вы переносите заготовку с одной установки на другую, существует вероятность потери соосности между плоскостями. В отличие от 3-осевой обработки, 5-осевые фрезерные станки повышают точность за счет обработки детали за одну установку. Таким образом, вы создаете множество сложных форм без потери точного выравнивания, необходимого для поддержания высочайшего качества.

Сокращение времени цикла

При 5-осевой обработке режущий инструмент остается близко к поверхностям резания, что позволяет сократить время цикла. Это помогает снизить затраты, так как меньшая высота инструмента повышает эффективность резания. Кроме того, такая установка позволяет использовать более короткие режущие инструменты, что снижает вибрацию при высоких скоростях резания. В конечном итоге это также приводит к улучшению качества обработки поверхности.

Улучшенная обработка поверхности

5-осевые фрезерные станки с ЧПУ создают более качественные обработанные поверхности. Детали располагаются гораздо ближе к режущим инструментам. Более короткие режущие инструменты уменьшают вибрацию, отклонение инструмента и биение инструмента. Поэтому возможно повышение качества обработки и более тонкая обработка поверхности.

Высокая пропускная способность

5-осевые станки позволяют эффективно сократить время цикла и время простоя. Они имеют ряд скоростей вращения шпинделя и подач, что позволяет станку иметь мощную режущую способность. 5-осевая обработка вступает в эру высокоскоростной обработки. Быстрое перемещение и позиционирование сокращают время оборота полуфабрикатов и повышают эффективность и точность производства.

Повышение конкурентоспособности

Не многие предприятия имеют 5-осевой фрезерный станок с ЧПУ. Наличие такого станка поднимет вас на ступеньку выше ваших конкурентов в сфере производственных услуг. Вы сможете дать своим клиентам то, что не могут предложить ваши конкуренты. 

Обычно, когда вы слышите о 5-осевой обработке с ЧПУ, первое, что приходит на ум, - это более высокая стоимость и сложность в эксплуатации. Но действительно ли 5-осевая обработка является таковой? Люди осознали преимущества и важность 5-осевой технологии ЧПУ в производстве и производственной индустрии. Однако применение 5-осевой обработки не так широко, как мы думаем, по следующим причинам.

Большие затраты

Затраты на приобретение 5-осевого станка и программного обеспечения высоки. Вообще говоря, инвестиции в 5-осевой станок стоят гораздо дороже, чем приобретение стандартного 3-осевого станка. Техническое обслуживание сложнее, а компоненты стоят дороже. Все это напрямую влияет на стоимость станка и приводит к увеличению затрат.

Более сложное программирование

5-осевая обработка отличается от своего 3-осевого аналога. Здесь есть два вращательных движения. Пространственная траектория и синхронность движений более сложны, что требует больше времени для понимания и разработки. Для того чтобы выполнить проектирование поверхности, необходимо пройти множество преобразований координат и сложных пространственных геометрических операций. При программировании процесса мы также должны учитывать координацию каждой оси, чтобы избежать помех, столкновений и т.д.

Высокие требования к квалификации

5-осевая обработка - это передовая технология, требующая работы высококвалифицированных специалистов. Для программирования и настройки станка требуются опыт и навыки. Более высокие требования к персоналу приводят к увеличению стоимости рабочей силы.

5-осевые фрезерные станки с ЧПУ могут обрабатывать сложные детали, для которых нужны такие функции как сверление, конусная обработка и сложные поверхности, которые трудно (или невозможно) выполнить традиционными методами обработки. Однако важно учитывать и спектр проблем, возникающих при покупке 5-осевого станка. Необходимо провести всесторонний анализ требований, чтобы избежать дорогостоящих, но напрасных инвестиций.

Советуем вам прочитать статьи опубликованные в нашем блоге ранее: «‎Металлическая Эйфелева башня изготовленная с помощью обрабатывающего центра с ЧПУ — интересное видео»‎ и «‎«Карманный» ЧПУ - Крутейший 5-ти осевой фрезерный мини станок с ЧПУ Pocket NC»‎.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!