Comment fonctionne une machine CNC à 5 axes

Il ne fait aucun doute que l’usinage CNC a révolutionné l’industrie manufacturière. Cela a transformé le fonctionnement des lignes de production mécaniques ou manuelles au XXe siècle. Le processus de fabrication soustractive est la naissance de la troisième révolution industrielle et est devenu à juste titre le pain quotidien des entités manufacturières.

Les machines et outils CNC peuvent effectuer diverses opérations allant du perçage à l'alésage et au taraudage au façonnage. Les principes de fonctionnement des différentes machines CNC diffèrent également les uns des autres. Un centre d'usinage CNC peut être capable d'effectuer certaines opérations. De même, les intégrations des centres d'usinage CNC varient également.

L'un des sujets brûlants concernant les machines CNC est la configuration en termes d'axes. Les machines CNC ont un minimum de 3 axes, et cela peut passer à 4 ou 5 axes. Cependant, dans l'article d'aujourd'hui, nous explorerons la configuration à 5 axes dans la machine CNC, son principe de fonctionnement, ses implications pratiques et en quoi elle est meilleure que d'autres intégrations.

Qu'est-ce que l'usinage CNC 5 axes ?

Commençons par définir le Machines CNC 5 axes et le processus d'usinage.

Une intégration machine typique à 5 axes signifie que l'outil de coupe de la pièce peut se déplacer dans cinq dimensions. Il comprend les axes X, Y, Z et A & C. Par conséquent, la machine CNC à 5 axes s'ajoute aux trois axes linéaires déjà disponibles.

L'usinage 5 axes permet la fabrication de jusqu'à 5 faces en une seule opération. Par conséquent, les opérations effectuées avec l’usinage CNC 5 axes sont encore plus précises et exactes qu’un usinage CNC 4 axes ou 3 axes.

L'usinage CNC 5 axes est très utile pour créer des structures complexes et peut être réalisé avec un minimum de configurations. Par conséquent, la valeur de l’usinage CNC 5 axes augmente chaque jour qui passe dans l’industrie manufacturière.

Comment ça marche? Principe de fonctionnement

Il est important de comprendre le principe de fonctionnement de l'usinage CNC 5 axes et pourquoi il est plus précieux que les autres intégrations. Cependant, pour mettre les choses en perspective, nous devrons discuter de l’axe dans l’usinage CNC.

Ainsi, le nombre d’axes d’usinage est le nombre qui décrit le nombre de directions dans lesquelles l’outil de coupe de la machine CNC peut se déplacer pour produire les résultats souhaités. Une machine à trois axes peut permettre le mouvement de l'outil de coupe latéralement (axe X), d'avant en arrière (axe Z) et verticalement (axe Y).

Dans le cas d'une machine à 5 axes, l'outil de coupe peut se déplacer dans deux orientations supplémentaires autres que les coordonnées X, Y et Z. Les orientations supplémentaires sont nommées A et C. En pratique, les mouvements supplémentaires autorisés dans l'usinage CNC 5 axes sont l'inclinaison et la rotation. L’axe de la table inclinable est appelé axe A et l’axe de rotation de la table est appelé axe C.

Revenons maintenant au principe de fonctionnement de la machine CNC : il s’agit d’un processus de fabrication soustractif multi-axes. Le principe de fonctionnement du processus d’usinage est d’éliminer le besoin de repositionner manuellement la pièce entre les opérations. L’intégration permettant de gagner du temps élimine également l’intervention humaine.

L'usinage 5 axes fonctionne en intégration avec la CAO/FAO, car la première étape consiste à développer la conception en CAO et à traduire les pièces en FAO. Une fois le travail de conception terminé, l’étape suivante consiste à télécharger les codes G dans la machine et à laisser la magie opérer.

Le principe 3+2 de l'usinage 5 axes propose principalement un processus de fraisage 3 axes avec 2 axes supplémentaires qui permettent le maintien de l'outil en position fixe sans repositionnement. L'un des avantages majeurs de l'usinage 5 axes est qu'il offre des tolérances plus strictes, nécessaires dans les géométries complexes.

Histoire de l'usinage CNC 5 axes

Vous devez vous demander qui est la personne derrière l’idée de l’usinage 5 axes. Bien sûr, ce serait quelqu'un qui ne serait pas très content de la manipulation répétitive de l'outil de coupe pendant et entre les opérations d'usinage. Faisons un bref aperçu de l’histoire de l’usinage CNC contemporain proposé dans le processus 5 axes.

René Descartes, mathématicien et philosophe français, est à l'origine de la proposition de l'usinage CNC 5 axes. Il a représenté les dimensions de la pièce selon les trois nombres (X, Y, Z), communément appelés système de coordonnées cartésiennes. Vous vous demandez quel est le rapport avec le processus d'usinage 5 axes ?

La base du système à 5 axes provenait du système à 3 axes initial décrit par Descartes. Cependant, le développement de la machine à 5 axes est dû à d’autres scientifiques. Nous allons laisser le nom pour l'instant et passer aux avantages offerts par les machines CNC 5 axes.

Avantages de l'usinage CNC 5 axes

Voici les avantages pratiques de l'utilisation de l'usinage CNC 5 axes

Idéal pour les structures complexes

Lorsque vous souhaitez réaliser des processus d'usinage CNC pour créer des géométries et des structures complexes, l'usinage CNC 5 axes est la meilleure solution. L'axe de rotation supplémentaire autorisé dans la machine offre un usinage sans couture aux arcs et aux angles. Par conséquent, vous pouvez obtenir les géométries souhaitées en une seule opération sans aucune intervention humaine.intervention.

Haute précision

Les opérations effectuées avec la machine CNC 5 axes offrent une sortie très précise et précise par rapport à l'usinage manuel ou 3 axes. Les étapes de configuration sont minimes, aucune intervention humaine ou une intervention humaine minimale et réduisent le risque d'erreurs.

Opérations de configuration efficaces

Contrairement aux machines 3 axes conventionnelles, vous n'avez pas besoin de subir plusieurs configurations avant d'effectuer les opérations sur les machines CNC 5 axes. Étant donné que les machines à 5 axes permettent de travailler sur 5 surfaces simultanément, la structure unique peut effectuer l'usinage, éliminant ainsi le besoin d'opérations de réglage.

Efficacité de production élevée

L’usinage 5 axes réduit le temps d’usinage des pièces et le temps auxiliaire. La vitesse élevée, la précision et la plage d'avance permettent une grande capacité de coupe puissante. L'efficacité globale de la production de l'usinage CNC à 5 axes est meilleure que celle de l'usinage à 3 axes ou de tout autre usinage CNC. En outre, la finition de surface lisse et la vitesse de coupe élevée contribuent également à une efficacité plus élevée.

Conclusion

Nous avons partagé tout ce que vous devez savoir sur l’usinage CNC 5 axes et son fonctionnement. Il existe une séparation supplémentaire des machines CNC à 5 axes qui sont l'intégration tête/tête, tête/table et table/table. Dans l'intégration tête/tête, les axes de rotation sont situés dans la tête ; la tête/table comporte un axe de rotation dans la tête et un autre dans la table rotative. De même, la configuration table/table comporte des axes de rotation dans la table rotative. Dans d'autres articles de blog, nous discuterons en détail des configurations de machines à 5 axes.

Faites-nous savoir ce que vous pensez de la productivité des machines CNC 5 axes.