cNC 5-Sumbu vs CNC 3-Sumbu untuk Pemesinan Komponen Baja

Saat mencari sumber atau merancang Pemesinan CNC komponen baja , insinyur sering bertanya: Haruskah kami menggunakan mesin CNC 3-sumbu atau 5-sumbu?

Kedua teknologi ini banyak digunakan dalam pemesinan baja, namun keduanya berbeda secara signifikan dalam hal akurasi, waktu persiapan, struktur biaya, dan kebebasan desain.

Berdasarkan pembandingan produksi, studi waktu, serta proyek eliminasi perlengkapan (fixture) di sel-sel pemesinan otomotif, energi, dan dirgantara, artikel ini membandingkan pemesinan CNC 5-sumbu versus 3-sumbu untuk komponen baja —dan menunjukkan pilihan mana yang lebih baik untuk aplikasi Anda.

Apa Itu Pemesinan CNC 3-Sumbu?

Mesin CNC 3-sumbu menggerakkan alat potong sepanjang arah X, Y, dan Z.

Karakteristik umum:

• Fitur datar atau prismatik

• Beberapa penyetelan diperlukan untuk komponen yang kompleks

• Tarif per jam lebih rendah

• Tersedia secara luas

• Sangat cocok untuk braket, pelat, blok, dan rumah (housing)

Apa itu Pemrosesan CNC 5-Sumbu?

Mesin 5-sumbu menambahkan dua sumbu putar, memungkinkan alat atau benda kerja dimiringkan.

Karakteristik umum:

• Akses ke beberapa permukaan dalam satu penyetelan

• Geometri kompleks dan lubang miring

• Pengurangan kebutuhan perlengkapan penjepit (fixturing)

• Orientasi alat yang lebih baik

• Biaya mesin lebih tinggi

• Lebih cepat untuk komponen yang kompleks

Studi Kasus Perbandingan Produksi Nyata

Program manifold hidrolik membandingkan proses pemesinan komponen baja yang sama:

Hasil:
Meskipun tarif per jam lebih tinggi, mesin 5-sumbu menghasilkan biaya per komponen 19% lebih rendah karena penghapusan set-up dan pengurangan limbah.

Ketepatan dan Kemampuan Toleransi

3-Axis CNC

• Ketepatan tinggi dalam satu orientasi

• Kesalahan menumpuk pada beberapa penyetelan

• Datum harus ditetapkan kembali

• Penumpukan toleransi khas untuk beberapa penyetelan: ±0,02–0,05 mm

5-Axis CNC

• Pemesinan satu penyetelan mengurangi pergeseran datum

• Pahat lebih pendek → lendutan lebih kecil

• Akurasi sudut terintegrasi

• Kontrol GD&T yang lebih baik

Pemenang untuk toleransi posisional ketat: 5-sumbu ✅

Produktivitas dan Waktu Siklus

Pemenang untuk komponen kompleks: 5-sumbu ✅

Ketahanan Alat dan Hasil Permukaan

pemesinan 5-sumbu memungkinkan orientasi alat yang optimal:

• Sudut keterlibatan konstan

• Getaran berkurang

• Panjang bagian alat yang menonjol lebih pendek

• Evakuasi chip yang lebih baik

Uji produksi menunjukkan peningkatan masa pakai alat 22–35%pada komponen baja berongga dalam ketika beralih ke jalur finishing 5-sumbu.

Pertimbangan Biaya: Mana yang Lebih Ekonomis?

mesin 5-sumbu memiliki biaya per jam yang lebih tinggi, tetapi total biaya bergantung pada:

• Jumlah penyetelan (setups)

• Tingkat kompleksitas perlengkapan

• Barang cacat dan pengerjaan ulang

• Waktu pemeriksaan

• Volume

Kebebasan Desain

5-sumbu memungkinkan:

• Undercuts

• Sudut majemuk

• Permukaan berbentuk patung

• Bentuk menyerupai turbin

• Rongga dalam tanpa menggunakan alat panjang

3-sumbu terbatas kecuali dilakukan pemasangan ulang (re-fixturing).

Keberlanjutan dan Efisiensi Bahan

Lebih sedikit penyetelan berarti:

• Lebih sedikit limbah

• Bahan fixture yang lebih rendah

• Pengurangan siklus inspeksi

• Waktu penyelesaian yang lebih singkat

FAQ: CNC 5-Sumbu vs CNC 3-Sumbu untuk Baja

Apakah CNC 5-sumbu selalu lebih akurat?

Tidak secara inheren—namun jumlah penyetelan yang lebih sedikit dan alat yang lebih pendek biasanya meningkatkan akurasi keseluruhan.