Mini cnc milling machine 4 axis

Tipos de mini fresadoras CNC de 4 ejes

Una **mini fresadora CNC de 4 ejes** se refiere a un tipo de fresadora CNC con cuatro ejes de trabajo. El cuarto eje la distingue de otras máquinas con solo tres ejes de coordenadas. Un eje de rotación adicional permite que el dispositivo realice tareas de fresado en piezas de trabajo más complejas desde varias direcciones, lo que mejora las posibilidades de mecanizado. El cuarto eje universal permite, por ejemplo, la rotación de una pieza de trabajo similar a la de una mesa horizontal o indexada. La rotación continua del portaherramientas es posible para llevar a cabo las operaciones de mecanizado necesarias, como el fresado o el grabado. Los dispositivos con cuatro o más ejes son adecuados para la automatización altamente industrializada y con frecuencia se pueden acoplar a otros dispositivos, como los de corte por láser o plasma.

A continuación se describen los tipos más frecuentes de mini fresadoras CNC de 4 ejes:

• Fresadora CNC con cuarto eje rotatorio: La fresadora CNC estándar de tres ejes es más avanzada gracias a la adición de un cuarto eje rotatorio. La pieza de trabajo se puede girar manualmente o mediante un motor para variar la dirección de mecanizado y procesar piezas cilíndricas o circulares. El movimiento adicional de la pieza de trabajo logrado por este eje permite el tratamiento de piezas de trabajo, como las que tienen ranuras circulares o roscas, que implican tareas con mayor complejidad.
• Una mini fresadora CNC con cuarto eje orbital: Un cuarto eje orbital, también llamado cuarto eje basculante, es un tipo alternativo de etapa de rotor. No gira la pieza de trabajo, sino que pivota un eje perpendicularmente a los otros tres. La ubicación de la pieza de trabajo se simplifica debido al movimiento de este eje en un plano, lo que permite trabajar en características angulares o ciertas geometrías difíciles.
• Máquina CNC con cuarto eje de indexado: Un cuarto eje de indexado convencional solo permite que la pieza de trabajo se gire en ubicaciones o índices fijos. Por el contrario, un cuarto eje rotatorio continuo permite rotaciones e interpolaciones más complejas. Aunque ofrece menos flexibilidad que la rotación continua, el indexado puede ser suficiente para algunas tareas simples que involucran operaciones de fresado o perforación angular.
• Fresadora CNC con cuarto eje simultáneo: Un modelo más avanzado es aquel que puede realizar operaciones de mecanizado simultáneas en sus cuatro ejes disponibles. Este dispositivo puede completar piezas de trabajo altamente intrincadas con un alto grado de libertad al permitirse mover sus tres ejes principales de movimiento lineal y girar alrededor de su eje rotatorio universal.

Especificaciones y mantenimiento

Las especificaciones de las mini fresadoras CNC pueden variar según los cuatro tipos principales que se discutieron anteriormente. Esta sección analizará las especificaciones únicas para las mini máquinas con un enfoque específico en el tipo de 4 ejes:

• Construcción y eje

  Las estructuras de los ejes incluirán principalmente los ejes B y D junto con la configuración estándar de 3 ejes (X, Y y Z). El eje B representa el movimiento de rotación alrededor del eje horizontal, mientras que el eje D representa el eje giratorio del lápiz (o husillo) que sujeta la pieza de trabajo.

• Sistema de control

  Las mini máquinas CNC utilizan diferentes sistemas de control para impulsar sus operaciones. Las opciones populares incluyen Fanuc, Siemens y otras opciones similares. Sin embargo, el sistema tiene una interfaz y funcionalidades estándar para controlar las operaciones y herramientas de mecanizado con una computadora.

• Husillo

  Esta parte de una mini máquina CNC determina la velocidad de corte y la potencia. Especificaciones como una velocidad de 10.000–40.000 rpm y una clasificación de potencia de 0,5–2 kW son comunes para el husillo en las mini máquinas. Las velocidades de husillo más altas permiten un corte y grabado eficiente de varios materiales como metal, acrílico y madera.

• Motor y accionamiento

  Una mini máquina CNC tiene componentes de motor y accionamiento que mueven sus partes. Las especificaciones pueden indicar un motor paso a paso o servo con una clasificación de par específica. Por lo general, las máquinas utilizan husillos de avance o rieles lineales como mecanismo de accionamiento para mover las piezas con precisión en sincronía con el diseño de un objeto previsto.

• Compatibilidad de materiales

  Las especificaciones para una mini máquina en particular mostrarán los diferentes materiales con los que es compatible. Algunos son adecuados para usar madera, plástico, espuma y acrílico, mientras que otros solo funcionan con metales específicos como bronce y aleaciones de cobre. Para ser más precisos, un mini grabador o fresador CNC diseñado para cortar metal indicará que puede trabajar con aleaciones específicas. Del mismo modo, las máquinas diseñadas para joyeros y trabajos ligeros pueden especificar que pueden manejar PCB, cobre u otros materiales ligeros.

• Compatibilidad de piezas de trabajo

  Las especificaciones pueden indicar el tamaño máximo y el peso de las piezas de trabajo que la máquina CNC puede acomodar. Como era de esperar, las especificaciones de una mini máquina serán más bajas que las de las máquinas estándar y grandes. Por ejemplo, una mini máquina CNC para joyería puede indicar que puede acomodar piezas que no pesen más de 1 kg y que midan 200 x 200 x 200 mm.

• Software

  Las especificaciones nombrarán el software CAM o CAD que viene directamente integrado en la máquina. Los nombres comunes incluyen Mach3/4, Ucancem y KCam, entre otros. Los usuarios pueden utilizar fácilmente el software para crear diseños de objetos, que la máquina traducirá en movimientos para un corte preciso.

Mantenimiento

Además de las especificaciones discutidas, los compradores estarán interesados ​​en los requisitos de mantenimiento. A continuación se presentan algunos consejos para ayudar a los usuarios a cuidar bien sus mini máquinas CNC:

• Limpie el área de trabajo: El usuario debe deshacerse de los residuos y el polvo en el área de trabajo para evitar daños en la pieza de trabajo y la herramienta. Un área limpia ayudará a que la máquina funcione mejor y mejorará la precisión del objeto que se va a cortar.
• Lubrique las piezas móviles: Recuerde agregar suficiente lubricante al mecanismo de accionamiento y a los componentes del eje con regularidad. Hacerlo ayuda a permitir un movimiento suave, reduce el desgaste y reduce la fricción.
• Revise y apriete: Inspeccione la máquina para ver si alguna de sus partes necesita ser apretada. Recuerde verificar, ajustar y apretar los componentes sueltos para prolongar su vida útil y capacidad operativa.
• Proteja y encierre: Considere la posibilidad de encerrar y proteger la máquina del polvo y los residuos mientras no esté en uso. Esto también ayuda a minimizar la necesidad de limpieza frecuente y disminuye la exposición a elementos que pueden afectar la funcionalidad de la máquina.
• Actualizaciones de software regulares: La máquina CNC puede venir con software o firmware que necesita actualizarse de vez en cuando. Siga siempre las instrucciones del fabricante con respecto a las actualizaciones de software y asegúrese de que se lleven a cabo para mejorar el rendimiento y corregir cualquier error.

Escenarios de mini fresadora CNC de 4 ejes

La mini fresadora CNC de 4 ejes puede crear productos de alta precisión. Es adecuada para varios escenarios de uso en diferentes industrias, como la industria de joyería, dental, moldes, carpintería, ingeniería y prototipos.

• Grabado y corte: Una máquina CNC de 4 ejes puede grabar y cortar varios materiales como madera, acrílico, PVC y aluminio. Es adecuada para realizar diseños, formas y patrones complejos en piezas de trabajo planas o tridimensionales.
• Mejora del producto: Una máquina CNC de 4 ejes se puede utilizar para mejorar el producto agregando pulido, grabado u otra modificación decorativa para mejorar la calidad de un producto.
• Creación de prototipos: Una máquina CNC de 4 ejes está equipada con un sistema de diseño asistido por computadora. Se puede utilizar para crear prototipos de modelos arquitectónicos, prototipos de productos industriales o prototipos de diseño en poco tiempo.
• Fabricación de herramientas y utillajes: Una mini fresadora CNC de 4 ejes se utiliza para fabricar plantillas y utillajes para el mecanizado CNC manual o automático. En comparación con los métodos tradicionales, garantiza un mayor nivel de precisión y reproducibilidad.
• Aplicaciones dentales y médicas: Las mini máquinas CNC de 4 ejes se pueden utilizar para fabricar prótesis dentales, como coronas, puentes e implantes. Además, se pueden utilizar para fabricar otros dispositivos médicos como guías quirúrgicas y aparatos de ortodoncia.
• Fabricación de moldes: Las mini máquinas CNC de 4 ejes se pueden utilizar para fabricar moldes para moldeo por inyección, termoformado o fundición. Estos moldes están hechos para garantizar un alto nivel de precisión y un proceso de producción rápido.
• Diseño y personalización de joyas: Las mini máquinas CNC de 4 ejes se pueden utilizar para grabar patrones o formas intrincadas en piezas de joyería, como pulseras, anillos y colgantes. También se pueden utilizar para personalizar joyas existentes agregando inscripciones o diseños personalizados.
• Personalización automotriz y aeroespacial: En la industria automotriz y aeroespacial, las mini máquinas CNC de 4 ejes se pueden utilizar para personalizar piezas y componentes de acuerdo con requisitos específicos, como diseños livianos y patrones personalizados.

Cómo elegir una mini fresadora CNC de 4 ejes

Los siguientes consejos son útiles al elegir una mini fresadora CNC para sus necesidades. Primero, considere el tipo de material con el que trabajará la máquina. Algunos dispositivos manejan mejor ciertos tipos de materiales que otros. Por ejemplo, una mini fresadora CNC de acero no funcionará bien con madera.

Luego, identifique las dimensiones y el peso deseados de la pieza de trabajo. Algunas máquinas solo pueden manejar piezas de trabajo ligeras. Además, algunos dispositivos tienen una dimensión de pieza de trabajo limitada. Compruebe que la máquina elegida tenga suficiente capacidad para las piezas de trabajo deseadas.

Otra consideración clave es la precisión y las tolerancias requeridas. Máquinas más simples, como las que se utilizan para proyectos de aficionado, pueden funcionar con tolerancias más bajas. Espere que estos dispositivos logren unas pocas milésimas de pulgada. Sin embargo, busque un dispositivo más avanzado con mejor precisión para uso profesional. Estas máquinas pueden lograr tolerancias de hasta una milésima de pulgada o incluso mejores.

El nivel de experiencia del usuario también debe influir en la elección de una mini fresadora CNC. Los principiantes deben optar por un dispositivo sencillo de configurar y trabajar para evitar la frustración. Idealmente, la máquina elegida debe venir con instrucciones claras y un controlador sencillo. Considere opciones más avanzadas a medida que mejoren las habilidades del usuario. Estos dispositivos ofrecen funciones más avanzadas y un mayor control, pero pueden ser más complejos.

Además, decida si va a adquirir una mini fresadora CNC de 3 o 4 ejes. Una máquina de 3 ejes tiene movimiento lineal XYZ a lo largo de tres ejes. Por otro lado, un dispositivo de 4 ejes ofrece un movimiento de rotación adicional. Un dispositivo de nivel de entrada con una configuración fácil de usar será suficiente para los nuevos usuarios. Sin embargo, aquellos con más experiencia y proyectos exigentes deben elegir una máquina con especificaciones avanzadas, como una mini fresadora CNC de 4 ejes con un eje A.

Finalmente, considere el tipo de controlador de la máquina elegida. Algunos funcionan con un controlador basado en PC, mientras que otros usan un controlador LCD o de pantalla táctil. Elija un dispositivo cuyo sistema de control el usuario pueda trabajar de forma rápida y cómoda.

Mini fresadora CNC de 4 ejes P&R

P1: ¿Qué enrutadores funcionan con CNC?

R1: Los enrutadores CNC 3018 están diseñados para su uso con enrutadores de madera estándar como el Ryobi One+ Router. Los modelos de gama alta pueden utilizar enrutadores más potentes, como el Makita RT0701C.

P2: ¿Puede una CNC de 3 ejes hacer 4 ejes?

R2: No, existen diferencias significativas entre una fresadora CNC de 3 ejes y una de 4 ejes. Una actualización de 3 a 4 ejes requeriría agregar nuevos componentes, incluido el cuarto eje rotatorio, los controladores eléctricos y posiblemente el controlador.

P3: ¿Se puede convertir una CNC de 3 ejes a una de 4 ejes?

R3: Sí, es posible convertir una máquina CNC de 3 ejes a un dispositivo CNC de 4 ejes. Esto requeriría agregar un nuevo eje rotatorio, que suele ser el cuarto eje de accionamiento y rotor. El controlador también tendría que actualizarse para permitir el accionamiento de 4 ejes.

P4: ¿Cuáles son las limitaciones de una máquina CNC de 4 ejes?

La máquina CNC de 4 ejes tiene las siguientes limitaciones:

• Un eje rotatorio solo puede mover una parte a la vez.
• El mecanizado de piezas complejas puede ser muy costoso.
• Los ejes están más expuestos a elementos como el polvo y el agua.

P5: ¿Todas las máquinas CNC son fresadoras?

Una máquina CNC puede tener varios modos de fresado. Estos incluyen los modelos de sobremesa pequeños adecuados para trabajos ligeros hasta máquinas grandes que pueden fresar metal y otros materiales sólidos de forma experta.