5-tengelyes vs. 3-tengelyes CNC gépek acél alkatrészek megmunkálásához

Amikor beszerzésről vagy tervezésről van szó CNC megmunkálású acél alkatrészek , a mérnökök gyakran feltételezik: Használjunk 3-tengelyes vagy 5-tengelyes CNC-gépet?

Mindkét technológia széles körben alkalmazott az acél megmunkálásában, de jelentősen eltérnek egymástól a pontosság, a beállítási idő, a költségstruktúra és a tervezési szabadság tekintetében.

A gyártási teljesítményvizsgálatok, időtanulmányok és rögzítőelem-mentesítési projektek alapján – amelyeket az autóipari, az energia- és a légiközlekedési iparban végzett megmunkálócellákban hajtottak végre – ez a cikk összehasonlítja a 5-tengelyes és a 3-tengelyes CNC-megmunkálást acél alkatrészek esetében – és bemutatja, melyik megoldás a jobb az Ön alkalmazásához.

Mi a 3-tengelyes CNC-megmunkálás?

Egy 3-tengelyes CNC-gép a szerszámot az X, Y és Z irányokban mozgatja.

Tipikus jellemzők:

• Sík vagy prizmatikus felületek

• Több beállítás szükséges összetett alkatrészek esetén

• Alacsonyabb óradíj

• Széleskörűen Elérhető

• Kiválóan alkalmas konzolokra, lemezekre, blokkokra és házakhoz

Mi az az öt tengelyes CNC-munkázás?

Az 5 tengelyes gép két forgó tengelyt ad hozzá, lehetővé téve a szerszám vagy az alkatrész döntését.

Tipikus jellemzők:

• Több felület elérése egyetlen beállítással

• Összetett geometriák és ferde furatok

• Csökkent rögzítőberendezés-igény

• Jobb szerszámorientáció

• Magasabb gépköltség

• Gyorsabb összetett alkatrészek esetén

Valós gyártási összehasonlítási eset

Egy hidraulikus elosztóblokk-program összehasonlítja ugyanannak az acélalkatrésznek a megmunkálását:

Eredmény:
A magasabb órabér ellenére az 5-tengelyes gép 19%-kal alacsonyabb egységköltséget biztosított a beállítások megszüntetése és a selejt csökkentése miatt.

Pontosság és tűrés képesség

3-Tengelyes CNC

• Magas pontosság egyetlen tájolásban

• Hibák halmozódnak több beállítás során

• A mértékalapokat újra meg kell határozni

• Tipikus többbeállításos tűréshalmozódás: ±0,02–0,05 mm

5-Tengelyes CNC

• Egybeállításos megmunkálás csökkenti a mértékalap-eltolódást

• Rövidebb szerszámok → kisebb lehajlás

• Szögpontosság beépített módon biztosított

• Jobb GD&T-vezérlés

Győztes szoros helyzetmeghatározási tűrések esetén: 5 tengelyes ✅

Termelékenység és ciklusidő

Győztes összetett alkatrészek esetén: 5 tengelyes ✅

Szerszámélettartam és felületminőség

az 5 tengelyes megmunkálás lehetővé teszi az optimális szerszámorientációt:

• Állandó fogási szögek

• Csökkenő rezgés

• Rövidebb kinyúlás

• Jobb forgácseltávolítás

A gyártási próbák eszközélettartam-növekedést mutattak 22–35%mély zsebekkel ellátott acél alkatrészeknél, ha áttérnek 5-tengelyes megmunkálási pályákra.

Költségfontossági szempontok: Melyik gazdaságosabb?

az 5-tengelyes gépek óránként drágábbak, de a teljes költség a következőktől függ:

• Beállítások száma

• A szerelvény bonyolultsága

• Hibás darabok és újramunkálás

• Ellenőrzési idő

• Térfogat

Tervezési szabadság

az 5-tengelyes megmunkálás lehetővé teszi:

• Alávágások

• Összetett szögek megmunkálását

• Szoborszerű felületek megmunkálását

• Turbina-szerű alakzatok megmunkálását

• Mély üregek megmunkálását hosszú szerszámok nélkül

a 3-tengelyes megmunkálás korlátozott, kivéve, ha újrafelfogásra kerül sor.

Fenntarthatóság és anyaghatékonyság

Kevesebb felfogás azt jelenti:

• Kevesebb hulladék

• Alacsonyabb rögzítőanyag-felhasználás

• Csökkentett ellenőrzési ciklusok

• Rövidebb lead idő

GYIK: 5-tengelyes és 3-tengelyes CNC gépek acélhoz

A 5-tengelyes gép mindig pontosabb?

Nem feltétlenül – azonban kevesebb beállítás és rövidebb szerszámok általában javítják az általános pontosságot.