Dans le monde de la fabrication de précision, l'usinage joue un rôle essentiel dans la mise en forme et la découpe de pièces complexes. Les progrès technologiques continuent de développer des méthodes d'usinage plus productives pour vous permettre d'atteindre une précision et une polyvalence inégalées. De même, vous avez peut-être vu que des configurations d'usinage avancées ont été développées récemment et ont gagné en popularité. Parmi eux, l'usinage à cinq axes, l'usinage à cinq axes 3+2 et les configurations d'usinage à cinq axes 4+1 sont largement répandus. Cependant, aujourd'hui, le choix est beaucoup plus compliqué. Lequel est le meilleur? Lequel correspond le mieux à vos besoins industriels ? Quelles sont les principales différences entre eux? Vous pourriez être confus au sujet de ces configurations incroyablement avancées.
Par conséquent, dans cet article de blog, nous allons approfondir les caractéristiques distinctives qui distinguent trois configurations d'usinage populaires : 5 axes, 3+2 et 4+1. Nous découvrirons les différences qui rendent chacun unique, ainsi que des exemples concrets où chacun excelle. Alors, restez avec nous si vous souhaitez explorer les principales caractéristiques distinctives de chacun. Je vous garantis qu'ils vous aideront à prendre une décision éclairée sur la configuration qui répond le mieux à vos besoins. Commençons!
Lorsqu'il s'agit d'usinage CNC, le nombre d'axes joue un rôle crucial dans la détermination des capacités et de la polyvalence de la machine. Maintenant, qu'est-ce qu'un axe ? Eh bien, une machine CNC a généralement trois axes : l'axe X, l'axe Y et l'axe Z. Ces axes correspondent aux directions ou mouvements le long desquels votre outil de coupe ou votre pièce peut être usiné. En termes simples, ils constituent la caractéristique essentielle du processus d'usinage qui détermine réellement la précision et l'exactitude du résultat de votre pièce. Jetez un oeil à la ventilation rapide.
1. Axe X : Il contrôle le mouvement horizontal, de gauche à droite ou vice versa.
2. Axe Y : Il gère le mouvement vertical, vers l'avant et vers l'arrière.
3. Axe Z : Celui-ci gère le mouvement vertical le long de la broche ou de la longueur de l'outil, en contrôlant la profondeur de coupe.
En plus de ces axes principaux, il existe des axes de rotation pour des opérations plus complexes comme les contours, les contre-dépouilles et les angles pendant le processus d'usinage.
4. Axe A : Il permet la rotation autour de l'axe X, permettant un mouvement angulaire.
5. Axe B : Semblable à l'axe A, il permet la rotation autour de l'axe Y.
6. Axe C : Cet axe de rotation permet une rotation autour de l'axe Z.
Peu importe où vous travaillez, dans l'industrie aérospatiale, automobile, médicale ou de fabrication de moules. Les mouvements d'usinage 5 axes, 3+2 et 4+1 sont toujours sans doute le moyen le plus populaire de fabriquer des produits dans le domaine du fraisage. Ils vous permettent de contrôler votre pièce pour enlever la matière avec la plus grande précision.
Cependant, la toute première étape vers l'utilisation de cette technologie de pointe dans votre industrie consiste à comprendre les principales différences entre ces configurations d'usinage. Une fois que vous connaissez la fonctionnalité, le processus et les principales caractéristiques de chacun d'entre eux, vous pouvez optimiser efficacement vos processus d'usinage CNC pour obtenir des résultats exceptionnels.
Commençons par un 5 axes configuration d'appariement, qui implique un mouvement simultané de l'outil de coupe le long de cinq axes : X, Y et Z, ainsi qu'une rotation autour des axes X et Y. Cette technique vous offre le plus haut niveau de flexibilité. En d'autres termes, vous pouvez produire des géométries complexes en moins de configurations et en moins de temps.
Dans l'usinage 5 axes, la pièce à usiner reste immobile tandis que la machine-outil déplace l'outil de coupe sur cinq axes. Comme vous pouvez le voir, les axes de rotation permettent d'incliner et de faire pivoter l'outil de coupe. Cela facilite l'accès à plusieurs angles et à toutes les faces d'une pièce à partir de différentes directions. Par conséquent, vous obtenez une finition de surface améliorée avec une efficacité accrue et un temps de cycle réduit. De plus, cette caractéristique rend les machines 5 axes idéales pour l'usinage de pièces complexes, de surfaces sculptées et de contours complexes.
Le point central de l'outil (TCP) est le point de référence où l'outil interagit avec la pièce. Dans l'usinage 5 axes, le maintien d'un TCP constant est essentiel. Au fur et à mesure que l'outil se déplace le long de plusieurs axes, le contrôleur de la machine calcule les ajustements nécessaires pour maintenir l'orientation optimale de l'outil et le point de contact avec la pièce. Cette fonctionnalité améliore non seulement la précision, mais améliore également la finition de surface et réduit l'apparition de marques d'outils.
●Plus grande flexibilité et répétabilité
Avec l'usinage 5 axes, vous pouvez vous attendre à une flexibilité inégalée. Bien qu'il permette un mouvement simultané sur plusieurs axes, vous pouvez usiner toutes les faces d'une pièce sans repositionnement. Cette flexibilité est idéale pour les géométries complexes et les pièces complexes. De plus, cet usinage nécessite des outils de coupe plus courts, ce qui signifie une durée de vie prolongée des outils et une répétabilité élevée.
●AmélioréExactitude et haute précision
Comme mentionné précédemment, l'usinage 5 axes réduit le repositionnement. Cela vous aide à minimiser les risques d'erreur et à améliorer les fonctionnalités. Ainsi, dans l'ensemble, les résultats sont très précis et dimensionnellement précis.
●Capacité à fabriquer une finition de surface lisse
La possibilité d'incliner et de faire pivoter l'outil permet aux machines 5 axes de produire une finition de surface améliorée et des transitions plus douces entre les surfaces.
●Temps de cycle réduit
Lorsque vous utilisez la machine à 5 axes, vous n'avez pas besoin de plusieurs configurations ou de réorganiser votre pièce. C'est pourquoi votre temps de production global est réduit.
●Coût de la machine plus élevé
Si vous envisagez d'installer une machine CNC 5 axes pour votre industrie, vous devez garder à l'esprit que vous avez besoin d'un investissement initial plus élevé par rapport aux autres configurations.
●Programmation complexe
L'utilisation d'une machine à 5 axes nécessite des compétences de programmation plus avancées en raison des axes supplémentaires et des considérations cinématiques. Ainsi, il faut des opérateurs qualifiés pour maximiser les capacités de ces mouvements multi-axes complexes.
● Gestion TCP
Le maintien précis du point central de l'outil (TCP) tout au long du processus d'usinage est crucial. Ainsi, vous devez être plus prudent pour éviter tout écart pouvant entraîner des erreurs.
L'usinage 5 axes change véritablement la donne dans la fabrication d'aubes de turbines aérospatiales et de toutes ces applications de haut vol. Dans le domaine médical, il permet de créer implants orthopédiques sur mesure qui répondent parfaitement aux besoins uniques de l'individu. Et n'oublions pas l'industrie manufacturière, où l'usinage 5 axes fait des merveilles pour façonner des composants structurels complexes et des pièces spécialisées pour les machines et l'équipement.
L'usinage 3+2 axes est appelé usinage 5 axes positionnel. Cela implique également d'effectuer des opérations d'usinage sur une pièce à l'aide de trois axes linéaires principaux (X, Y, Z) et de deux axes rotatifs supplémentaires (généralement les axes A et B). Cependant, vous devez vous rappeler qu'en usinage 3+2 axes, la rotation des axes supplémentaires se produit de manière séquentielle plutôt que simultanément dans le 5 axes.
Dans l'usinage 3+2 axes, vous fixez d'abord la pièce à un angle spécifique à l'aide de moyens manuels ou automatisés. Ensuite, l'opération d'usinage est effectuée à l'aide de mouvements 3 axes standard - l'outil de coupe atteignant toutes les surfaces nécessaires aux orientations prédéterminées.
Le mouvement TCP dans l'usinage 3+2 axes est discontinu en raison du repositionnement de la pièce entre différents angles. Cela peut entraîner de légères incohérences lors de la transition entre les opérations, affectant potentiellement la finition de surface et la précision. De plus, il est crucial de déterminer le TCP avec précision lors de la configuration et de le maintenir tout au long du processus d'usinage.
●Offre une programmation simplifiée
Par rapport à l'usinage 5 axes complet, l'usinage 3+2 axes offre une programmation plus facile, car les axes supplémentaires sont utilisés séquentiellement plutôt que simultanément. Par conséquent, cette configuration est la plus appropriée pour les pièces qui ne nécessitent pas de coupe simultanée sur toutes les faces, comme les parois abruptes et les contre-dépouilles dans les cavités.
●Rentable
Les machines 3+2 axes sont relativement moins chères que les véritables machines 5 axes. Cela les rend plus accessibles même si vous dirigez une petite ou moyenne entreprise.
● Accès amélioré pour fabriquer des fonctionnalités complexes
La configuration 3+2 - grâce à un positionnement stable - vous permet d'accéder à des zones difficiles qui ne peuvent pas être traitées autrement. Supposons que vous souhaitiez fabriquer une culasse de moteur de voiture. Une machine 3+2 peut incliner la culasse dans différentes orientations à l'aide de ses deux axes rotatifs supplémentaires. Cela permet à la machine d'atteindre toutes les surfaces critiques, telles que la chambre de combustion et les sièges de soupapes, garantissant une qualité de surface exceptionnelle.
● Mouvement simultané limité
Contrairement au véritable usinage 5 axes, l'usinage 3+2 axes ne peut pas effectuer de coupe simultanée sur toutes les faces d'une pièce, ce qui peut limiter certaines possibilités de conception.
●Flexibilité réduite
Bien que l'usinage 3+2 axes offre un meilleur accès, il peut toujours être nécessaire de repositionner la pièce pour atteindre toutes les caractéristiques souhaitées, d'ajouter des étapes supplémentaires et d'augmenter potentiellement le temps de cycle. Par exemple, vous voulez une poche profonde placé à un angle dans votre pièce. Cela peut nécessiter de repositionner votre pièce plusieurs fois. C'est pourquoi le temps de configuration sera augmenté et affectera potentiellement la précision de l'usinage.
L'usinage 3+2 apporte son propre ensemble d'applications pour vous. À des fins de fabrication de moules, vous pouvez l'utiliser pour créer des produits de forme complexe pour moulage par injection plastique. De plus, les industries de l'outillage utilisent l'usinage 3+2 pour fabriquer des outils de coupe de précision, des matrices et d'autres prototypes.
Également appelées usinage 5 axes indexés, les machines 4+1 axes effectuent des opérations à l'aide dequatre axes linéaires principaux (X, Y, Z) et un axe rotatif supplémentaire (généralement l'axe A ou B). Très similaire à l'usinage 3+2 axes, l'axe supplémentaire tourne séquentiellement et est fixe à chaque opération. Cependant, l'axe supplémentaire est généralement limité au positionnement à des angles spécifiques plutôt qu'à une rotation continue.
Dans cette configuration, la machine verrouille le quatrième axe, tandis que le cinquième axe permet à l'outil de tourner librement. En termes simples, l'outil de coupe fonctionne sur 4 axes (X, Y, Z et un axe de rotation), tandis que la pièce à usiner reste immobile pour chaque opération. La pièce étant fixée sur une table rotative ou un indexeur, une machine 4+1 axes vous permet d'avoir diverses fonctionnalités sans repositionner votre pièce.
En usinage 4+1 axes, le TCP est fixe à chaque opération car l'axe rotatif supplémentaire reste fixe. Vous voyez, l'axe de la table a généralement un potentiel de vitesse plus élevé que l'axe de pivot. Cette caractéristique est cruciale dans l'usinage 4+1 axes car elle permet un mouvement dynamique de l'axe de la table tout en utilisant l'axe de pivotement pour positionner la pièce au préalable.
●Programmation simplifiée
Comme l'usinage 3+2 axes, l'usinage 4+1 axes nécessite une programmation moins complexe que l'usinage 5 axes complet.
●Coût de la machine inférieur
Les machines 4+1 axes sont généralement plus économiques que les véritables machines 5 axes, ce qui en fait une option viable pour vous lorsque votre budget est limité.
● Accessibilité accrue
Vous pouvez obtenir un meilleur accès à plusieurs faces de votre pièce, car l'usinage 4+1 axes permet des opérations à partir de plusieurs orientations. Par exemple, vous pouvez produire efficacement des composants de meubles, des objets décoratifs et des supports complexes en utilisant l'usinage 4+1 axes.
●Moindre polyvalence
Comme pour l'usinage 4+1, le contrôle des axes rotatifs supplémentaires est limité, ce qui restreint certaines opérations d'usinage. Il n'est pas aussi polyvalent que l'usinage 5 axes complet lorsqu'il s'agit d'accéder à des géométries complexes. Par exemple, une surface inclinée peut être difficile à usiner efficacement en usinage 4+1 sans compromettre les résultats.
●Opérations séquentielles
Comme l'usinage 3+2 axes, l'usinage 4+1 axes nécessite des mouvements séquentiels de l'axe rotatif supplémentaire, ce qui peut augmenter le temps de cycle.
●Coupe simultanée limitée
L'axe rotatif supplémentaire fixe limite la coupe simultanée sur toutes les faces, nécessitant potentiellement un repositionnement pour une couverture d'usinage complète.
Dans les industries manufacturières, l'usinage 4+1 est couramment utilisé pour diverses applications. Par exemple, dans l'industrie automobile, il est utilisé pour l'usinage de composants de moteur, de pièces de transmission et d'éléments de châssis. De même, vous pouvez l'utiliser pour produire des boîtiers de smartphones, des composants d'ordinateurs portables et des produits de consommation complexes dans le secteur de l'électronique.
En résumé, la principale différence réside dans le niveau de mouvement simultané et de contrôle des axes rotatifs supplémentaires. L'usinage à cinq axes offre un contrôle simultané total sur les cinq axes, tandis que l'usinage 3+2 verrouille les axes rotatifs supplémentaires dans une position fixe pendant la coupe. Dans le même temps, l'usinage 4+1 permet un mouvement limité des axes rotatifs tout en effectuant un usinage à trois axes.
Au total, le choix de la configuration dépend de vos exigences spécifiques pour l'opération d'usinage et de la complexité de la pièce à usiner. Que vous ayez besoin de polyvalence, de stabilité ou de précision, chaque configuration offre des avantages uniques adaptés aux exigences de votre industrie. N'oubliez pas que le monde de l'usinage évolue constamment et qu'il est essentiel de se tenir au courant des dernières avancées et configurations. Cela vous aidera à obtenir des résultats optimaux et à garder une longueur d'avance sur la concurrence.
Le Centre d'usinage à cinq axes YS650-5AX par CNC Yangsen est une solution de pointe qui offre précision, polyvalence et efficacité dans les processus d'usinage. Cette machine à la pointe de la technologie combine des fonctionnalités avancées, une programmation conviviale et une fiabilité inébranlable pour élever vos opérations d'usinage vers de nouveaux sommets.
Avec ses capacités à cinq axes, le YS650-5AX vous permet de vous attaquer facilement aux géométries les plus complexes et complexes. Obtenez une précision et une finition de surface inégalées en maintenant une orientation optimale de l'outil tout au long du processus d'usinage.
Ce n'est pas tout. La programmation n'a jamais été aussi simple. Que vous soyez un opérateur expérimenté ou un nouveau venu, l'interface conviviale du YS650-5AX vous permet d'exploiter facilement tout le potentiel de la machine.
Alors pourquoi se contenter de l'ordinaire ? Choisir la Centre d'usinage à cinq axes YS650-5AX par CNC Yangsen - un nom de confiance dans l'industrie qui vous apporte des solutions de pointe qui stimulent la productivité, la précision et le succès de votre entreprise.
Tél : +86-592-6682467
WhatsApp : +86-18359729483
E-mail : info@cncyangsen.com
Adresse : No. 586-590 Shanbian Rd. Dongfu Industrial Zone Haicang Dist, Xiamen, Fujian Province, China 361027
ÉTIQUETTES CHAUDES :
centre d'usinage horizontal fraiseuse horizontale centre d'usinage vertical Machine CMH Machine VMC Fraiseuse CNC© 2024 Usinage CNC Top 1 Fabricant dans le Fujian Tous les droits sont réservés.
