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Un morceau de métal dur peut être retourné et ajusté de manière flexible sous le contrôle des machines-outils de précision. L'outil de coupe peut couper de n'importe quel côté que vous souhaitez et la coupe est très précise. Tout comme ça, petit à petit, le métal devient finalement une partie d'avion de précision, un ongle médical ou même une sculpture exquise.

Il s'agit de la puissance de l'usinage CNC à 5 axes! Le service d'usinage de l'axe CNC peut faire.

Qu'est-ce que l'usinage CNC à 5 axes?

Autrement dit, 5 axe CNC Machining est une technologie de fraisage CNC plus avancée. Comme les machines de fraisage à trois axes et à quatre axes que nous connaissons, il utilise des outils rotatifs à grande vitesse pour couper le matériau dans la forme complexe souhaitée peu comme la sculpture.

le plus courant Milling CNC Milling En usine, s'appuie désormais principalement sur l'outil pour se déplacer dans trois directions linéaires (avant et arrière, à gauche et à droite, de haut en bas) pour travailler. Cette machine à 3 axes est très utile pour fabriquer des pièces avec une structure simple et un faible coût, mais sa capacité est limitée, et il ne peut pas faire des formes complexes.

l'usinage CNC de l'axe

Axe est beaucoup plus puissant. Nos opérateurs utilisent d'abord le logiciel CAM pour traduire les actions d'usinage complexes en instructions détaillées (le soi-disant Code G) que la machine-outil peut comprendre en fonction des dessins de conception des pièces.

Après avoir reçu ces instructions, l'usinage CNC à 5 axes peut déplacer l'outil dans ces trois directions linéaires et faire pivoter la pièce elle-même ou l'outil par deux angles supplémentaires. Cela équivaut à avoir deux joints plus flexibles pendant l'usinage, permettant à l'outil de contacter la pièce de travail de presque toutes les directions. 

Quels sont les principaux avantages des machines-outils CNC à 5 axes?

Aujourd'hui, plus de la moitié des besoins de traitement des pièces de précision impliquent un traitement à cinq côtés, ce qui favorise directement la popularité des machines-outils à cinq axes dans les ateliers de fabrication. Par rapport au traitement traditionnel à trois axes, 5 axes CNC Machining Services montrent des avantages significatifs en plusieurs dimensions:

1. serrage à la recherche d'un traitement complexe complexe

Les machines-outils

à 5 axes ont cinq directions de mouvement (trois axes linéaires plus deux axes rotatifs). La plus grande commodité est que vous n'avez besoin de serrer et de réparer la pièce une fois, et la machine-outil peut prendre en charge toutes les étapes de traitement complexes restantes en soi, et faire directement les pièces finies.

Ceci est complètement différent des machines-outils à 3 axes. Lors de la fabrication de formes complexes, les machines-outils à 3 axes vous obligent souvent à supprimer la pièce, à la retourner ou à modifier l'angle pour le re-clamp plusieurs fois.

Le résultat est: rendre les pièces complexes plus rapides et moins chères, en évitant les erreurs causées par un serrage multiple, et le produit fini est plus fiable.

2. Application de l'outil de short et excellente qualité de surface

Les machines-outils

à 5 axes permettent à la pièce ou à l'outil de tourner l'angle de manière flexible, rapprochant la zone de traitement de la broche.

Avantage professionnel: vous pouvez utiliser des outils de coupe plus courts et plus forts. Les outils courts ont une rigidité plus élevée et une fréquence naturelle , ce qui peut supprimer efficacement les vibrations de coupe.

Effet direct: Améliorer considérablement la finition de surface de la pièce (valeur RA plus faible), réduire le besoin de polissage ultérieur et obtenir des paramètres de coupe plus élevés (alimentation, profondeur de coupe), tout en prolongeant la durée de vie.

3. procédure de parties délicates et difficiles

Parce que l'outil de machine à 5 axes est plus flexible (les 5 axes peuvent se déplacer en coordination), il est intrinsèquement plus précis que la machine à trois axes.

Capacités de base: cela signifie non seulement la surface plus fluide des pièces, mais plus important encore, Il débloque la possibilité de fabriquer des parties géométriques très complexes . De telles pièces (telles que des entraves, des lames intégrales, des cavités de moisissure complexes, des implants biomédicaux) sont souvent impossibles à traiter avec des machines à trois axes ou ont une efficacité de traitement extrêmement faible et difficile à assurer la précision.

4. Capacité à accepter plus de types de commandes

Les capacités de traitement à cinq axes sont devenues un billet d'entrée clé pour les domaines de fabrication de haute précision tels que l'aérospatiale, l'équipement médical haut de gamme, les moules de précision et l'équipement énergétique. Il peut traiter des pièces qui ne peuvent pas être terminées économiquement et efficacement ou même ne peuvent même pas être réalisées en s'appuyant sur un traitement de positionnement à 3 axes ou 3 + 2.

Quelles sont les étapes spécifiques de l'usinage à 5 axes de la programmation au produit fini?

Les machines-outils CNC

Axe CNC, comme les autres machines-outils CNC, fonctionnent sous la commande des ordinateurs. il s'appuie sur la programmation informatique pour contrôler précisément la façon dont l'outil se déplace et comment la pièce de travail se déplace (ou tourne). L'ensemble du processus peut être divisé en trois étapes:

Étape 1: Dessinez un modèle numérique de la pièce

Nos ingénieurs utilisent d'abord le logiciel CAO 3D professionnel pour dessiner soigneusement les pièces à fabriquer sur l'ordinateur. Ce modèle numérique est la base de tous les travaux ultérieurs.

Étape 2: Transformez le dessin de conception en un manuel de fonctionnement de la machine-outil

Le modèle CAO dessiné sera importé dans le logiciel CAM.

Le rôle du logiciel CAM est très critique:

• Il prévoit automatiquement l'itinéraire que l'outil doit emprunter en fonction de la forme de la pièce.
• Il traduit des actions d'usinage complexes en un langage qui L'outil de machine peut comprendre directement, g .
• Ce code G indique à l'outil de la machine-outil comment se déplacer dans les trois directions linéaires de X, Y et Z. Il dirige également simultanément la table de travail (ou la tête de broche) pour tourner et incliner autour de l'axe A et de l'axe B (ou une autre combinaison d'axe de rotation).

La clé est ici: le mouvement des cinq axes (axes linéaires z, y, z + a, b rotatif) est synchronisé et coordonné, de sorte que l'outil peut couper des formes complexes au meilleur angle.

Étape 3: La machine-outil est construite en fonction du dessin et serré une fois

Le code G généré est entré dans le système de contrôle de l'outil de machine CNC à 5 axes.

La machine-outil se déplace strictement en fonction des instructions: l'outil se déplace de manière flexible dans l'espace, et la pièce d'œuvre ajuste constamment l'angle.
Le plus grand avantage est: l'utilisation de la liberté de ces cinq axes, , et les cinq faces ou des formes encore plus complexes peuvent être traitées en place.

Le résultat est:

• Gagnez considérablement le temps, éliminant les problèmes de démontage et de repositionnement répétés.
• Réduire les coûts, réduire le temps de main-d'œuvre et de machine.
• Les pièces sont faites plus précisément , en évitant les erreurs qui peuvent être causées par un serrage multiple.

Remarque: La méthode de vitesse et de rotation spécifique de la machine-outil variera en fonction du type de structure (tel que la rotation de la platine ou la rotation de la tête de swing) et la configuration de la machine-outil.

Pourquoi choisir l'usinage à 5 axes au lieu d'autres usinages?

Choisir entre l'usinage à 5 axes et d'autres technologies nécessite une attention particulière. Ne vous inquiétez pas, ce sera beaucoup plus facile de choisir si vous comprenez leurs différences principales. Concentrons-nous sur la comparaison des deux "rivaux" les plus courants:

1. 5 axe vs 3 + 2 axe (usinage d'indexation)

Beaucoup de gens sont facilement confus: bien que les noms aient cinq axes, les méthodes de travail sont très différentes!

5 axes (vrai à cinq axes):

Caractéristiques centrales: Pendant l'usinage, les 5 axes (x, y, z axes linéaires + a, axes rotatifs b / c) sont déplacés simultanément, en continu et coordonnés (appelés professionnels RTCP / pointe d'outil suivante). L'outil peut ajuster l'angle tout en se déplaçant, et Coupez les surfaces complexes assez bien .

Avantages:

• Vitesse plus rapide: pas de pause, en un étape, adaptée à l'usinage continu de surfaces complexes (telles que les calules, les pales de turbine) .
• meilleure qualité de surface: le mouvement continu apporte des surfaces plus lisses.
• peut faire un travail plus complexe: gérer vraiment ces surfaces spatiales complexes.
• Le luminaire est plus simple et économise de l'argent: un serrage est suffisant, et le coût du luminaire est faible.

3 + 2 axe (positionnement du traitement à cinq axes / indexation):

Fonctionnalités principales: il s'agit essentiellement d'une version avancée du traitement à 3 axes. Il tourne d'abord la pièce à un angle fixe avec deux axes rotatifs (A / B) et le verrouille, puis n'utilise que trois axes linéaires x, y et z pour mouiller comme une machine à 3 axes ordinaire. Après avoir terminé un angle, il tourne vers l'angle suivant (indexation) puis verrouille le traitement. Le mouvement est étape par étape.

Avantages:

• La programmation est relativement simple: elle peut être comprise comme l'ajout de positionnement d'angle au programme à 3 axes.
• Convient pour le traitement des plans / surfaces inclinées simples: par exemple, le traitement de plusieurs plans ou trous dans différentes directions sur une pièce (tels que Casings and Box Parts ).
.
• Le coût des machines-outils est généralement plus faible: les exigences de contrôle du mouvement des machines-outils ne sont pas si élevées.

Inconvénients:

• vitesse lente: chaque fois que vous changez l'angle, vous devez vous arrêter, tourner, verrouiller et redémarrer.
• Impossible de faire des surfaces continues complexes: l'angle est verrouillé, et l'outil ne peut que couper verticalement ou à un angle fixe.
• Il peut y avoir des articulations à la surface: la jonction de différentes zones de traitement d'angle peut ne pas être parfaite.

5 axes vs 3 + 2 axe

2. 5 axes CNC Usinage vs impression 3D

Différence fondamentale:

caractéristique	5 axes	3 + 2 axe
Forme d'exercice	Motion coordonnée de cinq axes simultanément et continue.	Localisez d'abord l'angle (verrouillage), puis effectuez l'usinage à trois axes.
Speed ​​	Fast (continu sans pause).	Slow (nécessite une pause de division).
Complexité de programmation	High (nécessite une came professionnelle, considérant les interférences).	moyen bas (peut être considéré comme un angle à 3 axes +).
Coût du luminaire	Habituellement bas (serrage unique).	Possible (considérant le support multi-angle).
Coût de l'équipement	généralement plus haut.	Habituellement inférieur.

5 axes CNC Usinage:

Avantages:

• Résistance aux matériaux élevés: directement à l'aide de matériaux d'ingénierie (métal, blocs en plastique), les performances des pièces usinées sont les performances du matériau lui-même, qui est généralement meilleur que celui des pièces fabriquées additives.
• Précision et finition supérieures: précision en particulier dimensionnelle et finition de surface (valeur RA) , dépassant de loin la plupart des imprimés 3D. Toutes les tailles (des petites parties aux grandes pièces). Le centre d'usinage CNC Mini 5 axes est particulièrement bon en micro-macarison de petites pièces à haute précision et surfaces incurvées complexes.
• Mature et efficace (lot): Convient à la production de lots moyen à grande, à une vitesse rapide et à une qualité stable.

Inconvénients:

• Restrictions de conception: L'outil ne peut être traité que là où il peut toucher, et les cavités complexes et les structures topologiques extrêmement complexes peuvent être difficiles à faire ou à nécessiter des processus spéciaux (comme EDM). Le centre d'usinage CNC Mini 5 axes peut traiter des pièces relativement petites.
• Déchets de matériaux: la coupe produira des déchets (copeaux).
• Fixture / programmation: le serrage et la programmation complexe sont nécessaires.

Impression 3D:

Avantages:

• La liberté de conception: les structures complexes (y compris les cavités internes, l'assemblage intégré) peuvent être fabriqués sans restrictions d'outils.
• Production agile: Aucun luminaire requis, adapté à la personnalisation prototype / petit lot , le taux d'utilisation des matériaux dépasse 90%.
• Itération efficace: pas de contraintes de moisissure, vérification rapide des changements de conception.

Inconvénients:

• Limitations de performances: la liaison intercouche est plus faible que les pièces forgées, il y a de l'anisotropie et les performances de la fatigue sont faibles.
• Précision limitée: le post-traitement est nécessaire pour améliorer la qualité de la surface (sandblasting / finition CNC ), la grande taille est sujet à la déformation et à la déformation.
• Mauvaise efficacité économique: le coût des équipements d'impression métallique dépasse 700 000 $, les frais d'impression horaire sont de près de mille dollars, et le temps requis pour une seule pièce est trop long (par exemple, les pièces aérospatiales dépassent généralement 24 heures).

Choisissez en fonction des besoins de base:

• pour faire des pièces métalliques ou plastiques de qualité haute résistance à haute résistance, de qualité haute surface , la liaison à 5 axes est le premier choix.
• Pour les pièces avec des plans / trous multidirectionnels, l'axe 3 + 2 peut être plus économique et efficace.
• Pour les conceptions extrêmement complexes, les petits lots, les prototypes ou les structures de cavité internes qui ne peuvent pas être fabriquées par des méthodes traditionnelles, l'impression 3D est très appropriée.
• Pour la production à grande échelle, à cinq axes ou à 3 axes traditionnels / multi-axes sont généralement plus efficaces et moins coûteux.

Quelles pièces doivent utiliser un centre d'usinage CNC à 5 axes?

1.COMPLEX Pièces de surface incurvées

Représentants typiques: lames, les roues, les disques de lame intégraux de moteurs d'avion / turbines à gaz, cavités de injection de haute provision / moules de casting (comme les couvertures automobiles, les moisissures de coquille électronique de consommation) et les implants humains complexes.

Solution:

• Résoudre des problèmes d'interférence de l'outil tels que les cavités profondes et les angles négatifs. En faisant tourner la table de travail ou en balançant la tête de broche, l'outil peut toujours aborder la surface traitée au meilleur angle.
• La liaison de 5 axes (en mouvement 5 axes en même temps) peut faire bouger le point de pointe ou l'outil de l'outil le long du chemin de surface incurvé complexe, qui peut obtenir une meilleure finition de surface et éliminer les résidus de pas.
• Le traitement de surface est terminé en un seul serrage pour éviter les erreurs de positionnement répétées.

2. Parties de caractéristiques de laMulti-Direction

Représentants typiques: Block / culasse complexe du moteur, boîtier de boîte de vitesses, boîtier / support de dispositif médical de précision, Structural aérospatial

Solution:

• En faisant tourner la table de travail, toute surface de la pièce peut être facilement ajustée à une position pratique pour le traitement, et les trous / emplacements / plans multi-angles peuvent être traités.
• Maintenez la précision de position des caractéristiques de la surface transversale (niveau ± 0,01 mm).
• Économisez plus de 50% du temps de serrage et de réglage.

3. parties à parois qui sont faciles à déformer

Représentants typiques: Longues lourdes et poutres des ailes sur les avions, coquilles de turbine à parois minces, côtes dans des moules à cavité profonde, et coquilles de dissipation de chaleur de l'équipement électron .

Solution:

• Ajustez l'angle de coupe de l'outil par rapport à la pièce, afin que la force de coupe principale puisse être dirigée vers la direction d'une meilleure rigidité de la pièce.
• Utilisez des outils plus courts et plus rigides pour améliorer l'efficacité du traitement et la qualité.
• Le processus de fraisage latéral réduit le risque de déformation de plus de 70%.

4.Ultra High Precision Composants

Représentants typiques: moules de lentilles optiques de précision (en particulier les surfaces asphériques), les engrenages de haute précision et les composants de charge clés de l'aérospatiale.

Solution:

• Pour les pièces extrêmement précises, même les erreurs de positionnement répétées au niveau micron sont inacceptables. L'usinage à 5 axes peut éliminer l'accumulation d'erreur de serrage multi-processus (chaîne d'erreur <3μm).
• CNC d'usinage CNC à 5 axe est le seul à pouvoir terminer efficacement et avec précision plus de 20 processus tels que le bravo et la finition, le traitement du système de surface / trou, etc.
• Répondre aux exigences de la précision miroir et asphérique ci-dessous RA0.4.

axis CNC Center

comment raccourcir le cycle d'usinage de l'usinage à 5 axes?

1. optimiser la programmation et le chemin d'outil

Utilisez le logiciel CAM intelligent plus souvent lors de la programmation pour simplifier le chemin d'outil autant que possible et réduire le temps de fonctionnement du temps de ralenti. Par exemple, l'usinage CNC UK à 5 axes utilisera la fonction de coupe adaptative pour maintenir l'outil à pleine charge, et l'efficacité sera directement augmentée de plus de 20%.

2. Conception de lutte contre la grade

Utilisez des luminaires modulaires ou un système de positionnement à point zéro, et il n'est pas nécessaire d'ajuster la position à plusieurs reprises lors de la modification des pièces. Par exemple, l'usinage CNC à 5 axes près des sociétés de moi a toujours des plaques d'outillage standardisées, et le temps de serrage peut être comprimé à moins de 5 minutes, ce qui est deux fois plus rapide que la méthode traditionnelle.

3.Ajuster les paramètres d'usinage

Augmentez hardiment l'alimentation et la vitesse en fonction des caractéristiques du matériau. Les données réelles de JS montrent que lors de la coupe d'alliage d'aluminium avec une technologie de fraisage dynamique, la vitesse d'alimentation peut être augmentée à 1,5 fois la vitesse normale sans endommager l'outil, et le cycle d'usinage est naturellement raccourci.

4. réducteur le nombre de changements d'outils

Planifiez le processus à l'avance et concentrez le même type de traitement. Nous avons effectué des tests et constaté qu'en séparant le brouillage et la finition en lots, l'efficacité globale a augmenté de 18% et la durée de vie de l'outil a été prolongée.

Quels sont les défis de l'usinage CNC à 5 axes? Comment les résoudre?

1. Programmation difficulte et faible tolérance aux défauts

Difficulté: contrôler le mouvement de l'axe XYZ + double axe rotatif en même temps, évitez le mouvement de la pièce / luminaire, et la planification du chemin est comparable à un labyrinthe tridimensionnel, qui est facile à confondre.

COMPRENDRE:

• Nous utilisons généralement un logiciel CAM professionnel Pour générer automatiquement des chemins d'outils, qui a une fonction de détection anti-collision intégrée.
• Simulation d'exécution vide de l'ordinateur: le programme doit être vérifié par simulation de coupe 3D.
• Démontage et étapes de traitement: 3 axes Usinage rugueux + 5 axes des pièces clés.

2. haute pression sur l'investissement de l'équipement

situation actuelle: le prix d'un nouveau centre d'usinage CNC à cinq axes importé est généralement supérieur à 2 millions, et les modèles nationaux commencent également à 800 000.

Stratégie d'achat:

• Rush à l'or du marché d'occasion: faites attention à 90% de nouveaux équipements à partir de canaux réguliers, et le prix peut être réduit de 30% à 50% (l'accent mis sur la vérification de la précision de la platine).
• Principe de correspondance des entreprises: accordez la priorité à des commandes de grande valeur telles que Medical / Aerospace, et n'utilisez pas d'outils de machine à 5 axes pour effectuer trois axes
• Compte économique à long terme: les pièces complexes peuvent être traitées en un seul serrage, et le coût de l'épargne 3 à 5 doit être pris en compte.

3. très risque de collision

• Une inspection de l'outil est requise: Utilisez l'instrument de réglage de l'outil pour confirmer la longueur de l'outil (erreur dans ± 0,01 mm).
• Procédure d'exécution de test: le nouveau programme doit être exécuté à 10% de vitesse en premier et mettez votre main sur le bouton d'arrêt d'urgence pour attendre.
• Protection matérielle: système anti-collision laser en option, arrêt automatique en 0,1 seconde lors de la rencontre des obstacles.

4. Contrôle de la prévision

Trois clés de la garantie de précision:

• Inspection mensuelle: Utilisez des balles pour détecter la précision de liaison à cinq axes des machines-outils.
• Compensation en temps réel: Activez la fonction de compensation de déformation thermique (Focus sur le contrôle de la température de la broche).
• Gestion des outils: équipé d'une sonde sans fil pour mettre à jour automatiquement les données de longueur d'outil.

Rappel spécial: Récemment, un grand nombre de centres d'usinage CNC à 5 axes modifiés à vendre sont apparus sur le marché d'occasion. Il est recommandé de se concentrer sur la vérification de l'usure de l'équipement de ver de la table rotative et de ne pas être piquée par des machines rénovées. Il est recommandé aux novices de choisir des modèles avec la fonction RTCP, qui peuvent compenser automatiquement le décalage de l'outil causé par l'axe rotatif.

Résumé

L'usinage CNC

à 5 axes est la technologie clé pour déverrouiller la fabrication de pièces complexes. Il transforme avec précision les idées complexes des ingénieurs en réalité grâce à la liaison exquise de cinq axes (trois traductions + deux rotations) .

"

En tant que fabricants professionnels du centre d'usinage CNC à 5 axes , JS peut non seulement fournir un équipement stable et fiable, mais également personnaliser un ensemble complet de solutions de traitement selon les besoins des clients. De la fabrication de moisissures au traitement des pièces de précision, nous avons aidé plus de 300 entreprises à raccourcir le délai de livraison, et nous avons vraiment atteint la résistance dure des pièces complexes et des moulures uniques.

avertissement

Le contenu de cette page est uniquement à des fins d'information. JS Série Aucune représentation ou garantie de toute nature, expresse ou implicite, ne sont faites de l'exactitude, de l'exhaustivité ou de la validité de l'information. Il ne faut pas déduire que les paramètres de performance, les tolérances géométriques, les caractéristiques de conception spécifiques, la qualité du matériau et le type ou le travail que le fournisseur ou le fabricant tiers fournira via le réseau Longsheng. Ceci est la responsabilité de l'acheteur Demandez un devis pour les pièces pour déterminer les exigences spécifiques pour ces parties.

js team

JS est une entreprise de la tête de l'industrie Concentrez-vous sur des solutions de fabrication personnalisées. Avec plus de 20 ans d'expérience en desservant plus de 5 000 clients, nous nous concentrons sur la haute précision CNC Machining , Fabrication en tôle , 3D Printing , Moulage d'injection , metal metal Stamping, et autrement One-Toft services.
Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage à 5 axes de pointe et est certifié ISO 9001: 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité aux clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse de production à faible volume ou de personnalisation de masse, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. Choisissez JS Technology Cela signifie choisir l'efficacité, la qualité et le professionnalisme.
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FAQS

1.Comment un outil de machine à 5 axes déplace-t-il l'outil?

La machine à 5 axes utilise l'axe linéaire XYZ et deux axes rotatifs pour permettre à l'outil de se déplacer de manière flexible dans cinq directions et à plusieurs angles, et de traiter efficacement les surfaces complexes.

2. Quel est le rôle de l'axe rotatif?

L'axe rotatif ajuste l'angle de l'outil ou de la pièce pour obtenir un traitement aux multiples facettes, réduire le serrage répété et améliorer la précision de traitement et l'efficacité des parties complexes.

3. Le traitement à 5 axes nécessite une programmation spéciale?

Oui, une programmation logicielle à cames multi-axes est nécessaire pour contrôler avec précision l'angle de l'outil et la liaison de l'axe rotatif, éviter les collisions et optimiser le chemin de traitement pour assurer une formation efficace de surfaces complexes.

4.Comment éviter les collisions entre l'outil et la pièce?

Utilisez un logiciel CAM pour simuler le chemin, définissez la zone de sécurité et optimisez l'angle de l'outil et la vitesse d'alimentation, et surveiller la trajectoire de mouvement de l'axe rotatif en temps réel pour éviter les interférences.

Ressource

lathe

Machine Tool

Computer-aided Manufacturing

catégorie	5 axes CNC Masining	Printing 3D
Principe de fabrication	Fabrication soustractive (coupe et formation).	Fabrication additive (calque par empilement de calques).
Core Différences	Dépendant du contact physique des outils de coupe pour la coupe, limitée par accessibilité à l'outil.	Pas de restrictions d'interférence d'outil, construction gratuite de formes géométriques complexes.