Como é que as máquinas CNC avançadas atingem a precisão e a complexidade no fabrico? Este artigo explora as diferenças entre a maquinagem CNC de 4 e 5 eixos, destacando as suas capacidades e aplicações únicas. Os leitores ficarão a saber como estas máquinas aumentam a eficiência da produção, melhoram a precisão e expandem as possibilidades de maquinagem de peças complexas. Mergulhe para descobrir as nuances que fazem da maquinagem multieixos uma pedra angular do fabrico moderno.
Em comparação com a maquinação manual tradicional, a maquinação CNC é significativamente mais rápida. O produto acabado tem uma elevada precisão dimensional e um baixo erro, desde que o código informático esteja correto e cumpra as especificações do projeto.
O fabrico CNC é um excelente método para a criação rápida de protótipos. Embora também possa ser utilizado para produtos e componentes de utilização final, normalmente só é rentável para produções de curto prazo em pequenas quantidades.
A fresagem CNC é um processo em que o material é removido utilizando ferramentas rotativas. A peça de trabalho pode permanecer estacionária enquanto a ferramenta se move sobre ela, ou pode ser posicionada num ângulo pré-determinado dentro da máquina-ferramenta. Quantos mais eixos de movimento tiver uma máquina, mais complexo será o processo de modelação e maior será a velocidade.
Na fresagem CNC de 4 eixos, um quarto eixo é adicionado ao ferramenta de cortepermitindo a rotação em torno do eixo X. Isto resulta em quatro eixos de movimento: o eixo X, o eixo Y, o eixo Z e o eixo A (rotação em torno do eixo X).
Muitas máquinas CNC de 4 eixos também permitem a rotação da peça de trabalho, designada por eixo B, permitindo que a máquina funcione como fresadora e como torno.
Definição de 4 eixos: A 4-máquina de eixos A ferramenta tem pelo menos quatro coordenadas, incluindo três coordenadas lineares e uma coordenada rotativa.
Características da maquinagem de 4 eixos:
(1) É utilizado quando um 3-máquina de eixos A ferramenta não pode processar eficazmente uma peça de trabalho, ou quando a peça de trabalho precisa de ser fixada durante um longo período de tempo.
(2) Aumenta a precisão, a qualidade e a eficiência do processamento de superfícies de forma livre.
(1) Capacidades melhoradas de fabrico de ferramentas;
(2) Tempos de fixação mais curtos graças à tecnologia de processamento avançada;
(3) Não são necessárias braçadeiras;
(4) Melhoria da qualidade da superfície;
(5) Prolongamento da vida útil da ferramenta;
(6) Processos de produção racionalizados;
(7) Aumento significativo da eficiência da transformação e da produção.
Acima dos quatro eixos encontra-se outro eixo de rotação, normalmente com uma rotação completa de 360 graus no plano vertical.
O sistema de 5 eixos permite um processamento completo e fixação numa única configuração, reduzindo os custos de fixação e minimizando o risco de arranhões na superfície.
É ideal para o processamento de furos e superfícies multifacetadas, bem como de peças com requisitos de elevada precisão, particularmente na maquinação de moldes.
Durante o movimento ao longo de todo o percurso, a direção da ferramenta pode ser optimizada e a ferramenta pode mover-se de forma linear, permitindo que as condições de corte ideais sejam mantidas ao longo de todo o processo.
A ligação de 4 eixos e 5 eixos refere-se ao número de eixos controlados no sistema de controlo de centros de maquinagem, fresadoras CNC ou máquinas de gravação.
Um sistema de ligação de 4 eixos requer quatro eixos controláveis que possam ser controlados simultaneamente através de movimento de interpolação. A velocidade de movimento é a velocidade combinada dos quatro eixos e não o controlo de movimento individual de cada eixo. Isto resulta no movimento simultâneo de um ponto no espaço para outro ponto através de quatro eixos. A velocidade de movimento de cada eixo é calculada internamente através do algoritmo de interpolação de movimento do controlador.
Num centro de maquinação de 4 eixos, os eixos são X, Y, Z e A (rotação em torno do eixo X), B (rotação em torno do eixo Y) ou C (rotação em torno do eixo Z). Os 4 eixos podem mover-se de forma independente ou em conjunto com outros eixos. No entanto, algumas máquinas-ferramentas de 4 eixos só se podem mover independentemente e servem apenas como eixos de indexação, o que significa que rodam até um determinado ângulo e depois param e bloqueiam o eixo, não participando no corte.
Da mesma forma, uma máquina-ferramenta com ligação de 4 eixos pode ter mais de quatro eixos, mas o número máximo de eixos ligados continua a ser quatro. O mesmo se aplica às máquinas-ferramentas de ligação de 5 eixos, que são mais complexas do que as de ligação de 4 e 3 eixos. Atualmente, algumas Sistemas CNC Os sistemas de ligação de 5 eixos na China afirmam ter cinco eixos, mas alguns deles são falsos. Um verdadeiro sistema de ligação de 5 eixos tem a função RTCP (Compensação de Posição em Tempo Real).
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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