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201 | Publicado por VMT el 01 de julio de 2022
El mecanizado CNC se ha convertido en uno de los procesos de fabricación más críticos que se utilizan en talleres de todo el mundo. Añadir control por ordenador a un proceso que antes era manual permite un avance en la precisión y exactitud de los procesos. Piezas mecanizadas CNC.
Además, debido a los requisitos cada vez más complejos de diversas industrias, las máquinas herramienta CNC han experimentado varias evoluciones para satisfacer mejor las necesidades de los clientes.
El desarrollo de la tecnología de mecanizado CNC ha dado lugar a diversas formas y variaciones de esta tecnología, entre las que se incluyen máquinas CNC de 3, 4 y 5 ejes.
Como proveedor líder de Servicios de mecanizado CNCA menudo recibimos preguntas de nuestros clientes sobre cómo funcionan estas tecnologías, por lo que decidimos aprender más sobre ellas a través de este artículo.
En esta publicación nos centraremos en cómo funciona cada tecnología, sus ventajas, desventajas y aplicaciones. Lo más importante es que te mostraremos cómo elegir el mejor tipo de mecanizado CNC para tu proyecto.
Entonces, comencemos con una máquina CNC de 3 ejes.
Mecanizado CNC de 3 ejes es el mas simple y la forma más común. Este proceso utiliza una herramienta giratoria que se mueve a lo largo de 3 ejes para mecanizar una pieza de trabajo estacionaria.
La herramienta de corte se mueve a lo largo de los ejes X, Y y Z para recortar el exceso de material de la pieza. Además, puede moverse a lo largo de estos ejes múltiples simultáneamente para crear el diseño deseado.
Esto significa que las máquinas CNC pueden cortar la pieza de trabajo de lado a lado, de adelante hacia atrás, de arriba a abajo. Sin embargo, la mesa que sostiene la pieza de trabajo no puede moverse libremente en absoluto.
Beneficio
Aunque hoy en día existen sistemas más avanzados en la industria, el mecanizado CNC de 3 ejes todavía se utiliza ampliamente. Veamos algunas de las ventajas de mantenerlo.
Bajo costo
El mecanizado CNC de 3 ejes es ideal para la producción rápida de geometrías básicas y piezas sencillas. Además, en el mecanizado de 3 ejes es relativamente fácil programar y configurar la computadora para una tirada de producción.
Versatilidad
El mecanizado CNC de 3 ejes es un proceso de fabricación de piezas muy versátil. Se pueden realizar operaciones de taladrado, fresado e incluso torneado con solo cambiar la herramienta.
Estas máquinas también integran cambiadores automáticos de herramientas, ampliando sus capacidades.
Defecto
El mecanizado de tres ejes también se ve obstaculizado por una serie de factores que lo hacen inadecuado para todas las necesidades de mecanizado CNC. Algunos de estos factores incluyen:
Restricciones de diseño
Con el mecanizado CNC de 3 ejes, está limitado a formas y geometrías básicas; por ejemplo, no puede crear características de socavado. Aunque la máquina puede hacer más en manos de un maquinista experto, aún no puede igualar las formas complejas que se pueden lograr con máquinas de mecanizado CNC de 4 y 5 ejes.
Además, no es adecuado para el mecanizado CNC de piezas con características excepcionalmente profundas o cavidades estrechas.
Varias configuraciones
Como la mesa que sostiene la pieza de trabajo es estacionaria, el maquinista tiene que cambiar su orientación varias veces para mecanizar con CNC otras caras.
Este reposicionamiento genera una pérdida de precisión, sin mencionar el tiempo perdido al hacerlo.
Acabado superficial deficiente
El acabado superficial obtenido con el mecanizado CNC de 3 ejes es relativamente deficiente, especialmente en los cortes en Z. Esto sucede porque la herramienta es larga y, como resultado, experimenta más vibraciones, lo que puede dañar el acabado de las piezas mecanizadas por CNC.
Mecanizado CNC de 5 ejes
Solicitud
El mecanizado CNC de 3 ejes sigue siendo un proceso muy útil. Podemos utilizarlo para crear una variedad de geometrías básicas de alta precisión.
Estas aplicaciones incluyen:
El mecanizado CNC de 4 ejes ofrece una mejora significativa con respecto al mecanizado de 3 ejes. Agrega grados adicionales de libertad a través del movimiento rotatorio, lo que hace posible y más sencillo el mecanizado de características complejas.
En el mecanizado CNC de 4 ejes, la herramienta se mueve libremente en los ejes X, Y y Z para mecanizar la pieza mediante CNC. Sin embargo, la pieza de trabajo no permanece inmóvil sobre la mesa como en el mecanizado de 3 ejes.
Una máquina CNC de 4 ejes puede rotar una pieza de trabajo alrededor del eje X en un plano llamado eje A. De esta manera, a medida que la herramienta se mueve a lo largo de la pieza de trabajo y la mesa la gira, se puede cortar a lo largo del contorno de la pieza de trabajo.
Beneficio
Elegir una máquina CNC de 4 ejes para sus proyectos de mecanizado CNC le ofrece muchas ventajas. A continuación, se indican algunas de ellas:
Permite una mayor complejidad de diseño
Dado que la mesa gira alrededor del eje X, las máquinas de mecanizado CNC de 4 ejes pueden producir piezas mecanizadas CNC con detalles intrincados. Además, la rotación adicional permite acceder y mecanizar CNC la pieza mecanizada CNC en otras caras en ángulos irregulares para crear la pieza mecanizada CNC final.
Alta precisión y exactitud
La máquina de mecanizado CNC de 4 ejesSe puede acceder a múltiples caras de la pieza de trabajo sin ajustar ni cambiar los accesorios. Como resultado, las piezas mecanizadas por CNC que se fabrican con él son muy precisas y cumplen con los estándares más exigentes.
Mayor velocidad y menores costos de producción
La mayor parte del trabajo que se realiza en una máquina CNC de 4 ejes requiere solo una configuración. Como resultado, el trabajo puede realizarse sin problemas, sin tiempos de inactividad ni intervenciones para cambiar accesorios y herramientas.
Además, como no se requieren múltiples accesorios para sujetar las piezas mecanizadas con CNC, los costos de producción se reducen significativamente, especialmente en comparación con el mecanizado CNC de 3 ejes.
Defecto
Las máquinas CNC de 4 ejes también presentan algunas desventajas que pueden hacer que no sean adecuadas para algunos clientes. Echemos un vistazo a ellas.
Altos costos de funcionamiento
El costo de funcionamiento de una máquina CNC de 4 ejes es relativamente alto en comparación con el de una de 3 ejes. Esto se debe a las características adicionales de la máquina y a la mano de obra especializada que se requiere para operarla.
Mecanizado CNC de 4 ejes
Solicitud
El mecanizado CNC de 4 ejes abre un amplio abanico de posibilidades de fabricación. Algunas de sus aplicaciones son:
El mecanizado CNC de 5 ejes es el método más preciso y avanzado para fabricar piezas mecanizadas CNC de metal complejas y de precisión en el taller.
En una máquina CNC de 5 ejes, la herramienta se mueve en los ejes X, Y y Z, al igual que en una máquina CNC de 3 ejes. Además, la mesa también puede girar la pieza de trabajo alrededor de los ejes X e Y.
Estos planos de rotación se denominan ejes A y B, respectivamente.
Estas rotaciones adicionales permiten acceder a otras caras de la pieza que antes eran imposibles de mecanizar con CNC. Por lo tanto, con una máquina de mecanizado CNC de 5 ejes es posible realizar un mecanizado 3D preciso, ya que la máquina se mueve en los ejes XYZ y gira en los planos A y B al mismo tiempo.
Algunas personas afirman que el mecanizado de 3+2 ejes es lo mismo que el mecanizado de 5 ejes, pero no es así. Aunque ambos pueden moverse en la misma dirección, lo hacen de forma diferente.
En una fresadora CNC de 5 ejes auténtica, la herramienta puede moverse en los ejes XYZ mientras la mesa gira en los ejes A y B. Sin embargo, este movimiento simultáneo no es posible en una fresadora de 3+2 ejes.
Las máquinas de 3+2 ejes solo pueden mover la mesa girándola a lo largo de los ejes X e Y antes de comenzar el corte. No pueden hacer esto en tiempo real cuando cortan en el eje XYZ.
Beneficio
Existen muchas ventajas al utilizar un servicio de mecanizado CNC de 5 ejes de calidad.
Creación de piezas complejas mediante mecanizado CNC
Debido a esto, el mecanizado CNC de 5 ejes es muy popular en las industrias aeroespacial, automotriz y energética.
Puede manejar una amplia variedad de geometrías curvas, cavidades estrechas, características salientes y más que otros métodos de mecanizado ni siquiera pueden cubrir.
Acortar el tiempo de entrega
Fabricar piezas con una máquina CNC de 5 ejes es un trabajo muy rápido. No requiere múltiples configuraciones para cambiar el dispositivo de sujeción o la orientación de la pieza mecanizada por CNC. Puede crear formas increíblemente complejas en un proceso de mecanizado de un solo paso.
Acabado de superficie increíble
Gracias al movimiento de 4 y 5 ejes, este mecanizado CNC de 5 ejes puede orientar la pieza más cerca de la herramienta de corte. Esto da como resultado un corte más limpio y preciso para un acabado de superficie de primera calidad.
Defecto
La única desventaja del mecanizado CNC de 5 ejes es su costo. Los servicios y las características de mecanizado CNC de primera calidad que ofrece lo hacen más caro que el mecanizado CNC de 3 y 4 ejes.
Sin embargo, para aplicaciones que requieren una calidad ultra alta, el costo adicional vale la pena.
Solicitud
Algunas aplicaciones típicas del mecanizado CNC de 5 ejes incluyen:
+86 15099911516
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