Pareiza tipa iekārtas izvēle daudzu asu CNC apstrādē ir viens no svarīgākajiem lēmumiem. Tas nosaka procesa vispārējās iespējas, iespējamos dizainus un kopējās izmaksas. 3 asu, 4 asu un 5 asu CNC apstrāde ir populāra diskusija, un pareizā atbilde ir atkarīga no projekta prasībām.
Šajā rokasgrāmatā tiks aplūkoti daudzu asu CNC apstrādes pamati un salīdzināta 3 asu, 4 asu un 5 asu CNC apstrāde, lai palīdzētu izdarīt pareizo izvēli.
Ievads 3 asu apstrādē
Vārpsta lineāri pārvietojas X, Y un Z virzienos, un sagatavei ir nepieciešami stiprinājumi, kas to notur vienā plaknē. Mūsdienu mašīnās ir iespējama darbība vairākās plaknēs. Taču tiem ir nepieciešami īpaši stiprinājumi, kuru izgatavošana ir nedaudz dārga un prasa daudz laika.
Tomēr pastāv arī daži ierobežojumi tam, ko var paveikt ar 3 asu CNC iekārtām. Daudzas funkcijas ir vai nu ekonomiski neizdevīgas, neskatoties uz 3 asu CNC iekārtu relatīvajām cenām, vai vienkārši neiespējamas. Piemēram, 3 asu iekārtas nevar izveidot leņķiskas detaļas vai jebko, kas atrodas XYZ koordinātu sistēmā.
Turpretī 3 asu iekārtas var izveidot apakšgriezuma elementus. Tomēr tām ir nepieciešamas vairākas priekšprasības un speciāli griezēji, piemēram, T veida rievas un bezdelīgastes griezēji. Šo prasību izpilde dažkārt var ievērojami palielināt cenas, un dažreiz ir izdevīgāk izvēlēties 4 asu vai 5 asu CNC frēzēšanas risinājumu.
Ievads 4 asu apstrādē
4 asu apstrāde ir modernāka nekā tās 3 asu analogi. Papildus griezējinstrumenta kustībai XYZ plaknēs, tās ļauj sagatavei griezties arī pa Z asi. Tas nozīmē, ka 4 asu frēzēšana var darboties pat 4 pusēs bez īpašām prasībām, piemēram, unikāliem stiprinājumiem vai griezējinstrumentiem.
Kā jau minēts iepriekš, papildu ass šajās mašīnās padara tās ekonomiski dzīvotspējīgākas dažos gadījumos, kad darbu var paveikt ar 3 asu mašīnām, taču ar īpašām prasībām. Papildu izmaksas, kas nepieciešamas, lai izgatavotu pareizos stiprinājumus un griezējinstrumentus 3 asīm, pārsniedz kopējo izmaksu starpību starp 4 asu un 3 asu mašīnām. Tādējādi tās ir dzīvotspējīgāka izvēle dažiem projektiem.
Turklāt vēl viens svarīgs 4 asu frēzēšanas aspekts ir kopējā kvalitāte. Tā kā šīs mašīnas var strādāt vienlaikus ar 4 pusēm, sagataves pārvietošana uz stiprinājumiem nav nepieciešama. Tādējādi tiek samazināta cilvēcisko kļūdu iespējamība un uzlabota kopējā precizitāte.
Mūsdienās ir divu veidu 4 asu CNC apstrāde: nepārtraukta un indeksējoša.
Nepārtraukta apstrāde ļauj griezējinstrumentam un sagatavei kustēties vienlaikus. Tas nozīmē, ka mašīna var griezt materiālu, kamēr tas rotē. Tādējādi sarežģītu loku un formu, piemēram, spirāļu, apstrāde ir ļoti vienkārša.
Savukārt indeksēšanas apstrāde darbojas pakāpeniski. Griešanas instruments apstājas, kad sagatave sāk griezties ap Z plakni. Tas nozīmē, ka indeksēšanas mašīnām nav tādu pašu iespēju, jo tās nevar izveidot sarežģītas lokus un formas. Vienīgā priekšrocība ir tā, ka sagatavi tagad var apstrādāt no 4 dažādām pusēm, neizmantojot īpašus stiprinājumus, kas ir būtiski 3 asu mašīnā.
Ievads 5 asu apstrādē
Piecu asu apstrāde paceļas soli tālāk un ļauj rotēt divās plaknēs. Šī daudzu asu rotācija kopā ar griezējinstrumenta spēju pārvietoties trīs virzienos ir divas neatņemamas īpašības, kas ļauj šīm mašīnām tikt galā ar vissarežģītākajiem darbiem.
Tirgū ir pieejami divu veidu 5 asu CNC apstrādes veidi. 3+2 asu apstrāde un nepārtraukta 5 asu apstrāde. Abas darbojas visās plaknēs, bet pirmajai ir tādi paši ierobežojumi un darbības princips kā indeksējošai 4 asu mašīnai.
3+2 asu CNC apstrāde ļauj rotācijām būt neatkarīgām vienu no otras, bet ierobežo abu koordinātu plakņu vienlaicīgu izmantošanu. Turpretī nepārtrauktai 5 asu apstrādei nav šādu ierobežojumu. Tādējādi tiek nodrošināta labāka kontrole un iespēja ērti apstrādāt vissarežģītākās ģeometrijas.
Galvenās atšķirības starp 3, 4, 5 asu CNC apstrādi
Izpratne par CNC apstrādes veida sarežģītību un ierobežojumiem ir neatņemama sastāvdaļa, lai nodrošinātu vislabāko līdzsvaru starp procesa izmaksām, laiku un kvalitāti.
Kā jau minēts iepriekš, daudzi projekti būtu dārgāki, izmantojot citādi ekonomisku 3 asu frēzēšanu sarežģīto armatūru un procesiem saistīto detaļu dēļ. Līdzīgi, vienkārši izvēlēties 5 asu frēzēšanu katram projektam būtu sinonīms prusaku apkarošanai ar ložmetēju. Neizklausās efektīvi, vai ne?
Tieši tāpēc ir svarīgi izprast galvenās atšķirības starp 3 asu, 4 asu un 5 asu apstrādi. Tas var nodrošināt, ka jebkuram konkrētam projektam tiek izvēlēta vislabākā iekārta, neapdraudot būtiskos kvalitātes parametrus.
Šeit ir 5 galvenās atšķirības starp CNC apstrādes veidiem.
Darbības princips
Visu CNC apstrādes iekārtu darbības princips ir vienāds. Datora vadīts griezējinstruments griežas ap sagatavi, lai noņemtu materiālu. Turklāt visas CNC iekārtas izmanto M kodus vai G kodus, lai atšifrētu instrumenta kustību attiecībā pret sagatavi.
Atšķirība ir papildu iespēja rotēt ap dažādām plaknēm. Gan 4 asu, gan 5 asu CNC frēzēšana ļauj rotēt ap dažādām koordinātām, un šī īpašība ļauj relatīvi viegli izveidot sarežģītākas formas.
Precizitāte un pareizība
CNC apstrāde ir pazīstama ar savu precizitāti un zemajām pielaidēm. Tomēr CNC tips ietekmē izstrādājuma galīgās pielaides. 3 asu CNC, lai arī ļoti precīza, pastāv lielāka nejaušu kļūdu iespējamība, jo sagatave pastāvīgi jāpārvieto. Vairumā pielietojumu šī kļūdas robeža ir niecīga. Tomēr jutīgos pielietojumos, kas saistīti ar kosmosa un automobiļu rūpniecību, pat vismazākā novirze var radīt problēmas.
Gan 4 asu, gan 5 asu CNC apstrādei nav šīs problēmas, jo tām nav nepieciešama nekāda pārvietošana. Tās ļauj griezt vairākās plaknēs uz viena stiprinājuma. Turklāt ir svarīgi atzīmēt, ka tas ir vienīgais neatbilstības avots arī 3 asu apstrādes kvalitātē. Neskatoties uz to, kopējā kvalitāte precizitātes un pareizības ziņā paliek nemainīga.
Pieteikumi
Atšķirības CNC veidu starpā ir saistītas nevis ar pielietojumu visā nozarē, bet gan ar produkta raksturu. Piemēram, atšķirība starp 3 asu, 4 asu un 5 asu frēzēšanas izstrādājumiem būs atkarīga no konstrukcijas kopējās sarežģītības, nevis pašas nozares.
Vienkāršu detaļu aviācijas un kosmosa nozarei var izstrādāt ar 3 asu iekārtu, savukārt kaut kam sarežģītam jebkurā citā nozarē var būt nepieciešama 4 asu vai 5 asu iekārta.
Izmaksas
Izmaksas ir viena no galvenajām atšķirībām starp 3, 4 un 5 asu CNC frēzēšanas iekārtām. 3 asu iekārtas, protams, ir ekonomiskākas iegādei un uzturēšanai. Tomēr to lietošanas izmaksas ir atkarīgas no tādiem faktoriem kā stiprinājumi un operatoru pieejamība. Lai gan operatoriem radušās izmaksas 4 un 5 asu iekārtu gadījumā paliek nemainīgas, stiprinājumi joprojām veido ievērojamu daļu no izmaksām.
No otras puses, 4 un 5 asu apstrāde ir tehnoloģiski attīstītāka un ar labākām funkcijām. Tāpēc tās, protams, ir dārgas. Tomēr tās piedāvā daudz iespēju un ir dzīvotspējīga izvēle daudzos unikālos gadījumos. Viens no tiem jau ir apspriests iepriekš, kur teorētiski iespējamam dizainam ar 3 asu iekārtu būtu nepieciešams daudz pielāgotu stiprinājumu. Tādējādi palielinot kopējās izmaksas un padarot 4 asu vai 5 asu apstrādi par dzīvotspējīgāku iespēju.
Izpildes laiks
Runājot par kopējo izpildes laiku, nepārtrauktas darbības 5 asu iekārtas nodrošina vislabākos rezultātus. Tās var apstrādāt pat vissarežģītākās formas visīsākajā laikā, pateicoties apstāšanās trūkumam un vienas pakāpes apstrādei.
Pēc tam nāk nepārtrauktas 4 asu mašīnas, jo tās ļauj rotēt pa vienu asi un vienā piegājienā var apstrādāt tikai plaknes leņķiskos elementus.
Visbeidzot, 3 asu CNC iekārtām ir visilgākais izpildes laiks, jo griešana notiek pa posmiem. Turklāt 3 asu iekārtu ierobežojumi nozīmē, ka sagatave būs daudz jāpārvieto, kas palielinātu jebkura projekta kopējo izpildes laiku.
3 asu, 4 asu un 5 asu frēzēšana — kura ir labāka?
Ražošanā nav tādas lietas kā absolūti labāka metode vai viens risinājums, kas derētu visiem. Pareizā izvēle ir atkarīga no projekta sarežģītības, kopējā budžeta, laika un kvalitātes prasībām.
3 asu, 4 asu un 5 asu tehnikai ir savas priekšrocības un trūkumi. Protams, 5 asu tehnika var radīt sarežģītākas 3D ģeometrijas, savukārt 3 asu tehnika var ātri un konsekventi izveidot vienkāršākas detaļas.
Rezumējot, nav vienas atbildes uz jautājumu, kura ir labākā izvēle. Jebkura apstrādes metode, kas nodrošina perfektu līdzsvaru starp izmaksām, laiku un rezultātiem, būtu ideāla izvēle konkrētam projektam.
Lasīt vairāk: CNC frēzēšana pret CNC virpošanu: kuru izvēlēties?
Sāciet savus projektus ar Guansheng CNC apstrādes pakalpojumiem
Jebkuram projektam vai uzņēmumam pareizais ražošanas partneris var būt atšķirība starp panākumiem un neveiksmi. Ražošana ir neatņemama produktu izstrādes procesa sastāvdaļa, un pareizās izvēles šajā posmā var būtiski ietekmēt produkta dzīvotspēju. Guangsheng ir ideāla ražošanas izvēle jebkurai situācijai, jo tā uzstāj uz labāko sniegumu ar maksimālu konsekvenci.
Aprīkots ar modernu aprīkojumu un pieredzējušu komandu, Guangsheng var veikt visu veidu 3 asu, 4 asu vai 5 asu apstrādes darbus. Pateicoties stingrām kvalitātes pārbaudēm, mēs varam garantēt, ka gatavās detaļas nevainojami atbilst visu veidu kvalitātes pārbaudēm.
Turklāt Guangsheng izceļas ar ātrākajiem izpildes laikiem un konkurētspējīgākajām cenām tirgū. Turklāt process ir optimizēts, lai atvieglotu klienta darbu. Vienkārši augšupielādējiet dizainus, lai saņemtu visaptverošu DFM analīzi un tūlītēju cenu piedāvājumu.
Automatizācija un tiešsaistes risinājumi ir ražošanas nākotnes atslēga, un Guangsheng to saprot. Tāpēc viss nepieciešamais labāko rezultātu sasniegšanai ir tikai viena klikšķa attālumā.
Secinājums
Visas 3, 4 un 5 asu CNC iekārtas ir atšķirīgas, un katram veidam ir savas stiprās vai vājās puses. Tomēr pareizā izvēle ir atkarīga no projekta unikālajām prasībām un tā pieprasījumiem. Ražošanā nav vienas pareizas izvēles. Pareizā pieeja ir atrast optimālāko kvalitātes, izmaksu un laika kombināciju. To var nodrošināt visi trīs CNC veidi, pamatojoties uz konkrētā projekta prasībām.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 29. novembris