5 axe vs 3 axe CNC pentru prelucrarea pieselor din oțel

La procurarea sau proiectarea Prelucrarea pieselor din oțel prin strunjire CNC , inginerii întreabă adesea: Trebuie să utilizăm o mașină CNC cu 3 axe sau una cu 5 axe?

Ambele tehnologii sunt larg răspândite în prelucrarea oțelului, dar diferă semnificativ din punct de vedere al preciziei, al timpului de configurare, al structurii costurilor și al libertății de proiectare.

Pe baza benchmarking-ului de producție, a studiilor de timp și a proiectelor de eliminare a dispozitivelor de fixare din celulele de prelucrare din domeniile automotive, energetic și aerospace, acest articol compară prelucrarea CNC cu 5 axe versus cea cu 3 axe pentru piese din oțel — și arată care opțiune este mai potrivită pentru aplicația dumneavoastră.

Ce este prelucrarea CNC cu 3 axe?

O mașină CNC cu 3 axe deplasează scula pe direcțiile X, Y și Z.

Caracteristici tipice:

• Elemente plane sau prismatice

• Sunt necesare mai multe configurări pentru piese complexe

• Tarif orar mai scăzut

• Disponibil pe scară largă

• Excelent pentru suporturi, plăci, blocuri și carcase

Ce este prelucrarea CNC cu 5 axe?

O mașină cu 5 axe adaugă două axe rotative, permițând inclinarea sculei sau a piesei.

Caracteristici tipice:

• Acces la mai multe fețe într-o singură configurare

• Geometrii complexe și găuri înclinate

• Reducerea dispozitivelor de fixare

• Orientare superioară a sculei

• Cost mai mare al mașinii

• Mai rapid pentru piese complexe

Caz de comparație a producției reale

Un program pentru blocul hidraulic compară prelucrarea aceluiași component din oțel:

Rezultatul:
În ciuda ratei orare mai mari, prelucrarea pe 5 axe a asigurat un cost cu 19 % mai mic pe piesă datorită eliminării reglărilor și reducerii rebuturilor.

Precizie și capacitate de toleranță

cNC 3-Axe

• Precizie ridicată într-o singură orientare

• Erorile se acumulează în cadrul mai multor configurări

• Bazele de referință trebuie redefinite

• Acumularea tipică a toleranțelor în mai multe configurări: ±0,02–0,05 mm

cNC 5-Axe

• Prelucrarea într-o singură configurație reduce deplasarea bazei de referință

• Scule mai scurte → deflecție redusă

• Precizie unghiulară integrată

• Control GD&T îmbunătățit

Câștigător pentru toleranțe strânse de poziționare: 5 axe ✅

Productivitate și timp de ciclu

Câștigător pentru piese complexe: 5 axe ✅

Durata de viață a sculei și calitatea suprafeței

prelucrarea pe 5 axe permite o orientare optimă a sculei:

• Unghiuri constante de angrenare

• Vibrații reduse

• Lungime de înghesuire mai mică

• Evacuare mai bună a aşchiilor

Probele de producţie au arătat o creştere a duratei de viaţă a sculelor 22–35%la piesele din oţel cu buzunare adânci, în cazul trecerii la traiectorii de finisare pe 5 axe.

Considerente legate de costuri: Care este mai economic?

maşinile pe 5 axe costă mai mult pe oră, dar costul total depinde de:

• Numărul de montări

• Complexitatea dispozitivelor de fixare

• Deseuri şi reprelucrări

• Timp de inspectie

• Volum

Libertate de design

5 axe permit:

• Subtăieri

• Unghiuri compuse

• Suprafețe sculptate

• Forme asemănătoare turbinelor

• Cavități adânci fără scule lungi

prelucrarea pe 3 axe este limitată, cu excepția cazului în care se folosește refixturarea.

Durabilitate și eficiență materială

Mai puține configurări înseamnă:

• Mai puține deșeuri

• Materiale mai reduse pentru dispozitivele de fixare

• Buclă de inspecție redusă

• Timpuri mai scurte de livrare

Întrebări frecvente: prelucrare CNC cu 5 axe vs. prelucrare CNC cu 3 axe pentru oțel

Este prelucrarea CNC cu 5 axe întotdeauna mai precisă?

Nu în mod intrinsec — dar mai puține configurări și scule mai scurte îmbunătățesc, de obicei, precizia generală.