Centro de procesamiento CNC de 5 ejes

Tipos de centros de mecanizado CNC de 5 ejes

5 ejes se refiere a las cinco partes de movimiento direccional. Un eje permite que un objeto se mueva y gire en una dirección particular. En una máquina CNC de 5 ejes, dos movimientos de rotación adicionales<|image_sentinel|>alrededor de los ejes x e y permiten que la máquina se incline y gire como una muñeca. Una máquina CNC de 5 ejes tendrá un portaherramientas con cuatro esquinas cúbicas estándar y una esquina oblicua, y contará con cinco esquinas estándar utilizadas por un husillo o boquilla junto con esos ejes rotatorios. Una forma simplificada de explicar un 5 ejes es que puede mover-- una articulación existente en todas las direcciones sobre una esfera fija.

• Productividad: Las fresadoras CNC de tres ejes tienen una gran productividad. Sin embargo, los dos ejes de rotación adicionales de las máquinas CNC de 5 ejes aumentan significativamente la productividad porque la pieza de trabajo solo necesita configurarse y sujetarse.
• Flexibilidad: Generalmente, sujetar una pieza de trabajo en una sola configuración permite un procesamiento automatizado más rápido. Esta es una característica de las máquinas CNC de cinco ejes tres, cuatro y cinco. Sin embargo, las máquinas con más ejes generalmente pueden hacer más con las piezas de trabajo.
• Complejidad: Las capacidades de diseño más complejas son una función directa de una mayor flexibilidad y más piezas de trabajo para realizar trabajos con las piezas de trabajo que la máquina puede hacer.

Dependiendo de la estructura y el movimiento, los centros CNC de cinco ejes también pueden clasificarse en los siguientes:

• Centro de mecanizado CNC de 5 ejes de pórtico: El CNC de 5 ejes de pórtico es un tipo de máquina herramienta de procesamiento abierto con la estructura característica de un marco. Sus dos lados verticales están soportados en paralelo, y horizontalmente mueve el husillo que corta a través del material en la forma y el tamaño exactos requeridos. Además de la estructura del marco, la máquina también tiene un mecanismo de accionamiento de cremallera y piñón y un acoplamiento de enlace con un sistema de control de circuito cerrado y un codificador basado en accionamiento rotatorio. Este es un sistema de software que permite el control coordinado para el procesamiento de alta precisión de la forma tridimensional de los materiales. Mientras tanto, también puede controlar y procesar múltiples objetos al mismo tiempo junto con la propia máquina.
• Centro de mecanizado CNC de 5 ejes de pórtico: En términos generales, las máquinas CNC de cuatro ejes utilizan rotaciones axiales A y C para aumentar la cantidad de posiciones de la pieza de trabajo que pueden sujetarse. Sin embargo, las máquinas CNC de 5 ejes van más allá y agregan una mayor cantidad de posiciones de rotación.
• Centro de mecanizado CNC de 5 ejes robótico: Las máquinas CNC robóticas de 5 ejes utilizan brazos robóticos para realizar tareas de fresado y mecanizado. Tienen un mayor grado de libertad y son adecuadas para trabajos flexibles y variados.

Especificaciones y mantenimiento de los centros de mecanizado CNC de 5 ejes

Especificaciones

• Mesa de trabajo: La mesa de trabajo soporta y fija la pieza de trabajo a procesar. Su tamaño y capacidad de carga deben coincidir con los requisitos de tamaño y peso de la pieza de trabajo procesada.
• Portaherramientas: El portaherramientas se utiliza para instalar y fijar varias herramientas de procesamiento, como sierras y taladros. Su capacidad de carga y compatibilidad deben satisfacer los requisitos de los materiales y las técnicas procesados.
• Sistema de control: El sistema de control de un centro de mecanizado CNC de 5 ejes generalmente consta de hardware y software. Su función es controlar la posición, la velocidad y la trayectoria del portaherramientas y la mesa de trabajo, lo que permite el procesamiento automático y la programación de diversas técnicas de procesamiento.
• Sistema de accionamiento: El sistema de accionamiento de un centro de mecanizado CNC de 5 ejes generalmente incluye mecanismos de motor y transmisión, como engranajes, cremalleras, correas, etc. Su función es accionar y mover el portaherramientas y la mesa de trabajo de acuerdo con las instrucciones del sistema de control.
• Elemento de detección: El elemento de detección de un centro de mecanizado CNC de cinco ejes generalmente incluye un sensor de posición (como un codificador) y un sensor de velocidad. Sus funciones son detectar la posición y la velocidad de las partes móviles y retroalimentarlas al sistema de control, lo que garantiza el control preciso y el posicionamiento del centro de procesamiento.

Mantenimiento

• Sistema de lubricación: Compruebe periódicamente el nivel de aceite y la calidad del aceite del sistema de lubricación para garantizar que la función de lubricación sea normal. Aplique lubricante apropiado a las partes de lubricación de acuerdo con el programa de mantenimiento y las instrucciones de funcionamiento.
• Limpieza: Limpie el polvo y las virutas del portaherramientas, la mesa de trabajo y las guías. Utilice una aspiradora o un soplador para eliminar los residuos del proceso de mecanizado y mantener el equipo limpio. Preste atención a la fuerza y ​​los métodos de limpieza para evitar daños a las piezas sensibles.
• Sistema eléctrico: Compruebe las conexiones del circuito y asegúrese de que sean estables. Inspeccione y limpie periódicamente los componentes eléctricos, como interruptores, contactores y relés, para garantizar un funcionamiento normal y evitar fallos.
• Sistema de refrigeración: Compruebe el sistema de refrigeración, incluidos el nivel y la calidad del refrigerante, para garantizar el correcto funcionamiento del sistema. Reemplace el refrigerante y limpie el tanque de refrigerante según sea necesario para evitar la contaminación y el sobrecalentamiento de la máquina herramienta.
• Mantenimiento de herramientas: Mantenga las herramientas utilizadas en el centro de mecanizado CNC de 5 ejes, como sierras y taladros. Inspeccione y repare o reemplace periódicamente según sea necesario para garantizar su nitidez y precisión. Además, asegúrese de que el sistema de almacenamiento y gestión de herramientas esté limpio y organizado para evitar daños y contaminación.

Escenarios de aplicación de los centros de mecanizado CNC de 5 ejes

Los centros de mecanizado CNC de 5 ejes son ideales para el procesamiento complejo. Se utilizan ampliamente en diversos campos e industrias.

• Fabricación aeroespacial

  En la fabricación aeroespacial, las máquinas CNC de 5 ejes pueden crear piezas de aeronaves que son ligeras y de alta calidad. Pueden fabricar componentes estructurales complejos, motores de turbina y estructuras de aeronaves. Esto los convierte en el equipo de mecanizado preferido para la industria aeroespacial.

• Decoración arquitectónica

  Los centros de mecanizado CNC de 5 ejes se pueden utilizar para crear componentes de decoración arquitectónica personalizados, como tallados de muros cortina y relieves, rápidamente. De esta manera, se mejorará el estilo de decoración arquitectónica. La flexibilidad del centro también satisface rápidamente los diferentes requisitos de diseño arquitectónico.

• Industria automotriz

  La industria automotriz a menudo utiliza máquinas CNC de 5 ejes en múltiples eslabones, incluidos el diseño, el moldeo y la fabricación. Los dispositivos pueden fabricar piezas de automóviles complejas, como componentes del motor y ruedas. También pueden hacer los moldes para estos componentes. Por lo tanto, estas máquinas ayudan a mejorar la eficiencia de la fabricación de automóviles y garantizar la precisión.

• Fabricación marina

  En la fabricación marina, los centros de mecanizado CNC de 5 ejes se pueden utilizar para fabricar cascos de barcos y otros componentes marinos. Pueden cortar y dar forma a materiales como metal y plástico con precisión, garantizando que los componentes sean de alta calidad.

• Carpintería y muebles

  Los centros de mecanizado CNC de 5 ejes son perfectos para la carpintería y la fabricación de muebles. Pueden manejar todo tipo de tareas complicadas de carpintería y muebles. Estos incluyen la creación de patrones decorativos, el grabado, el corte y la conformación. Los resultados son hermosos y precisos.

• Fabricación de dispositivos médicos

  En la fabricación de dispositivos médicos, la precisión debe mantenerse siempre. Esto es cierto para las máquinas de anestesia, los escáneres de tomografía computarizada y las cámaras de resonancia magnética, por nombrar solo algunos. El procesamiento CNC de cinco ejes permite obtener instrumentos quirúrgicos detallados y componentes de dispositivos médicos.

• Producción de publicidad

  El procesamiento CNC de cinco ejes se puede aplicar en la producción de letreros publicitarios. Esto incluye formas complejas de letreros, letras, logotipos y grabado y corte. El preciso diseño y procesamiento de cinco ejes puede satisfacer la personalización instantánea de diferentes diseños de letreros.

Cómo elegir centros de mecanizado CNC de 5 ejes

• Escala empresarial:

  La pieza central de una empresa es vital. Se debe evaluar su magnitud comercial y deliberar sobre un vehículo mecánico que pueda entregar eficientemente sus requisitos de producción. Si se tiene un taller pequeño, una máquina diversa puede ser suficiente. Por el contrario, los establecimientos con volúmenes de producción enormes deben considerar invertir en máquinas que puedan funcionar de forma ininterrumpida y que tengan capacidades de automatización.

• Compatibilidad de materiales:

  La variedad de materiales procesados ​​es diversa. Asegúrese de que el centro de mecanizado CNC de 5 ejes elegido sea compatible con el tamaño, la forma y el peso de los materiales.

• Capacidad de mecanizado:

  Las capacidades de una máquina para procesar son numerosas. Al seleccionar, concéntrese en sus habilidades mecánicas, como el tamaño y el peso máximos de los objetos que se pueden mecanizar y la cantidad y variedad de herramientas que se pueden utilizar.

• Precisión y fiabilidad:

  Es fundamental garantizar la precisión y la fiabilidad del centro de mecanizado CNC de 5 ejes seleccionado, ya que estos atributos sustentan una calidad de producto constante y bajos costes de mantenimiento.

• Facilidad de uso y programación:

  Es vital asegurar que el sistema operativo del centro de mecanizado CNC sea fácil de usar y que su programación sea sencilla. Considere los gastos de capacitación y el tiempo necesarios para que el personal se familiarice con el dispositivo.

• Automatización e integración:

  Las líneas de montaje automatizadas y las capacidades de integración son esenciales para las empresas manufactureras avanzadas. Considere la automatización y la integración de los centros de mecanizado CNC de 5 ejes con otros equipos y sistemas, como la carga y descarga robóticas, para un flujo de producción fluido.

P & R

P: ¿Cuál es la diferencia entre las máquinas CNC de 3, 4 y 5 ejes?

Una máquina CNC de 3 ejes tiene tres direcciones de movimiento vertical y horizontal. Funciona principalmente a lo largo del eje X, Y y Z. Un modelo avanzado, la máquina CNC de 4 ejes, incluye la rotación en el eje A. Una máquina CNC de 5 ejes cambia los materiales y las herramientas en cinco puntos diferentes. Tiene dos ejes rotatorios A y B adicionales, lo que permite una mayor flexibilidad y la capacidad de crear formas más complejas.

P: ¿Cuáles son los beneficios de los centros de mecanizado CNC de 5 ejes?

La capacidad de cortar desde cinco direcciones en un solo paso de trabajo es una de las principales ventajas de un centro de mecanizado CNC de 5 ejes. La precisión mejorada es otra ventaja significativa de las máquinas CNC de 5 ejes. Debido a que todas las piezas se pueden procesar de inmediato, la máquina de 5 ejes elimina la necesidad de un montaje o alineación posterior. También proporciona opciones de diseño más significativas para crear formas y cortes complejos con curvas y ángulos. En particular, los bajos relieves a los que otras máquinas de tres o cuatro ejes no pueden acceder. Un beneficio adicional es que estas máquinas pueden ayudar a las empresas a reducir el tiempo de producción.

P: ¿Qué software se utiliza para ejecutar una máquina CNC de 5 ejes?

Una variedad de programas de software permiten el control y la programación de máquinas CNC de 5 ejes. Por lo general, el software incluirá un controlador CNC, software CAM y, a veces, software CAD/CAM para diseño y modelado. El software popular para máquinas CNC de 5 ejes incluye Mastercam, Siemens NX y CATIA.