انتخاب نوع مناسب ماشین در ماشینکاری چند محوره CNC یکی از مهمترین تصمیمات است. قابلیت‌های کلی فرآیند، طرح‌های ممکن و هزینه‌های کلی را تعیین می‌کند. ماشینکاری CNC 3 محور در مقابل 4 محور در مقابل 5 محور یک بحث رایج است و پاسخ صحیح به نیازهای پروژه بستگی دارد.
این راهنما نگاهی به اصول ماشینکاری CNC چند محوره خواهد داشت و ماشینکاری CNC 3 محوره، 4 محوره و 5 محوره را مقایسه می کند تا به انتخاب درست کمک کند.
مقدمه ای بر ماشینکاری 3 محوره
دوک به صورت خطی در جهت های X، Y و Z حرکت می کند و قطعه کار نیاز به وسایلی دارد که آن را در یک صفحه نگه دارند. امکان کار بر روی چندین هواپیما در ماشین های مدرن امکان پذیر است. اما آنها نیاز به وسایل خاصی دارند که کمی گران هستند و همچنین زمان زیادی را صرف می کنند.
با این حال، محدودیت‌هایی برای کارهایی که CNCهای سه محوره می‌توانند انجام دهند نیز وجود دارد. بسیاری از ویژگی ها با وجود قیمت های نسبی CNC های 3 محوره یا از نظر اقتصادی غیر قابل دوام هستند یا به سادگی غیرممکن هستند. برای مثال، ماشین‌های 3 محوره نمی‌توانند ویژگی‌های زاویه‌دار یا هر چیزی را که در سیستم مختصات XYZ است ایجاد کنند.
برعکس، ماشین‌های 3 محوره می‌توانند ویژگی‌های آندرکات را ایجاد کنند. با این حال، آنها به چندین پیش نیاز و برش های ویژه مانند برش T-slot و Dovetail نیاز دارند. برآورده کردن این الزامات گاهی اوقات می تواند قیمت ها را افزایش دهد و گاهی اوقات انتخاب یک راه حل CNC 4 محوره یا 5 محوره عملی تر می شود.
مقدمه ای بر ماشینکاری 4 محوره
ماشینکاری 4 محوره نسبت به همتایان 3 محوره خود پیشرفته تر است. علاوه بر حرکت ابزار برش در صفحات XYZ، به قطعه کار اجازه می‌دهند تا روی محور Z نیز بچرخد. انجام این کار به این معنی است که فرز 4 محوره می تواند در 4 طرف بدون نیاز به نیاز خاصی مانند وسایل منحصر به فرد یا ابزار برش کار کند.
همانطور که قبلاً گفته شد، محور اضافی در این ماشین‌ها باعث می‌شود که برای برخی موارد که ماشین‌های سه محوره می‌توانند کار را انجام دهند، اما با الزامات خاص، از نظر اقتصادی مقرون به صرفه‌تر هستند. هزینه اضافی مورد نیاز برای ساخت یراق آلات و ابزار برش مناسب در 3 محوره از تفاوت هزینه کلی بین ماشین های 4 محوره و 3 محوره بیشتر است. در نتیجه آنها را به گزینه ای مناسب تر برای برخی پروژه ها تبدیل می کند.
علاوه بر این، یکی دیگر از جنبه های مهم فرز 4 محور کیفیت کلی است. از آنجایی که این ماشین‌ها می‌توانند همزمان از 4 طرف کار کنند، نیازی به تغییر محل قطعه کار روی فیکسچرها نیست. بدین ترتیب احتمال خطای انسانی به حداقل می رسد و دقت کلی بهبود می یابد.
امروزه دو نوع ماشینکاری CNC 4 محوره وجود دارد. پیوسته و نمایه سازی
ماشینکاری مداوم به ابزار برش و قطعه کار اجازه می دهد تا همزمان حرکت کنند. این بدان معنی است که دستگاه می تواند مواد را در حالی که در حال چرخش است برش دهد. بدین ترتیب کمان ها و اشکال پیچیده مانند مارپیچ برای ماشین سازی بسیار ساده می شوند.
از طرف دیگر ماشینکاری نمایه سازی به صورت مرحله ای کار می کند. هنگامی که قطعه کار شروع به چرخش در اطراف صفحه Z می کند، ابزار برش متوقف می شود. این بدان معناست که ماشین های نمایه سازی قابلیت های یکسانی ندارند زیرا نمی توانند قوس ها و اشکال پیچیده ایجاد کنند. تنها مزیت این واقعیت است که قطعه کار اکنون می تواند در 4 طرف مختلف بدون نیاز به وسایل خاصی که در یک ماشین 3 محور ضروری است، ماشین کاری شود.
مقدمه ای بر ماشینکاری 5 محوره
ماشینکاری 5 محوره کارها را یک قدم جلوتر می برد و امکان چرخش در دو صفحه را فراهم می کند. این چرخش چند محوره به همراه توانایی ابزار برش در حرکت در سه جهت، دو ویژگی جدایی ناپذیری هستند که این ماشین ها را قادر می سازد تا پیچیده ترین کارها را انجام دهند.
دو نوع ماشینکاری CNC 5 محوره در بازار موجود است. ماشینکاری 3+2 محوره و ماشینکاری 5 محوره پیوسته. هر دو در همه هواپیماها کار می کنند، اما اولی محدودیت ها و اصل کار یکسانی مانند یک ماشین شاخص 4 محور دارد.
ماشینکاری CNC 3+2 به چرخش اجازه می دهد تا مستقل از یکدیگر باشد اما استفاده از هر دو صفحه مختصات را به طور همزمان محدود می کند. برعکس، ماشینکاری 5 محوره با چنین محدودیت‌هایی همراه نیست. بدین ترتیب امکان کنترل برتر و توانایی ماشینکاری راحت پیچیده ترین هندسه ها فراهم می شود.
تفاوت های اصلی بین ماشینکاری CNC 3، 4، 5 محور
درک پیچیدگی ها و محدودیت های نوع ماشینکاری CNC برای اطمینان از بهترین تعادل بین هزینه، زمان و کیفیت فرآیند ضروری است.
همانطور که قبلاً گفته شد، پروژه‌های متعددی به دلیل پیچیدگی‌های مربوط به وسایل و فرآیندها در یک آسیاب سه محوره اقتصادی گران‌تر خواهند بود. به طور مشابه، انتخاب ساده فرز 5 محوره برای هر پروژه مترادف با مبارزه با سوسک ها با مسلسل خواهد بود. موثر به نظر نمی رسد، درست است؟
دقیقاً به همین دلیل است که درک تفاوت های اصلی بین ماشینکاری 3 محوره، 4 محوره و 5 محوره ضروری است. انجام این کار می تواند اطمینان حاصل کند که بهترین نوع ماشین برای هر پروژه خاص بدون هیچ گونه مصالحه در پارامترهای کیفیت ضروری انتخاب می شود.
در اینجا 5 تفاوت اصلی بین انواع ماشینکاری CNC وجود دارد.
اصل کار
اصل کار تمام ماشینکاری های CNC یکسان است. ابزار برشی که توسط کامپیوتر هدایت می شود، حول قطعه کار می چرخد تا مواد را حذف کند. علاوه بر این، تمام ماشین‌های CNC یا از M-Codes یا G-Codes برای رمزگشایی حرکت ابزار نسبت به قطعه کار استفاده می‌کنند.
تفاوت در قابلیت اضافی برای چرخش در اطراف هواپیماهای مختلف است. فرز CNC 4 محوره و 5 محوره امکان چرخش در مورد مختصات مختلف را فراهم می کند و این کیفیت منجر به ایجاد اشکال پیچیده تر با سهولت نسبی می شود.
دقت و دقت
ماشینکاری CNC به دلیل دقت و تحمل کم خود شناخته شده است. با این حال، نوع CNC بر روی تحمل نهایی محصول تأثیر می گذارد. CNC 3 محوره، اگرچه بسیار دقیق است، به دلیل تغییر مکان ثابت قطعه کار، شانس بیشتری برای خطاهای تصادفی خواهد داشت. برای اکثر برنامه ها، این حاشیه خطا ناچیز است. با این حال، برای کاربردهای حساس مربوط به کاربردهای هوافضا و خودرو، حتی کوچکترین انحراف می تواند باعث ایجاد مشکلاتی شود.
ماشینکاری CNC 4 محوره و 5 محوره این مشکل را ندارند زیرا نیازی به تغییر مکان ندارند. آنها امکان برش را در چندین صفحه در یک فیکسچر فراهم می کنند. علاوه بر این، مهم است که توجه داشته باشید که این تنها منبع اختلاف در کیفیت ماشینکاری 3 محوره نیز هست. جدا از این، کیفیت کلی از نظر دقت و صحت ثابت باقی می ماند.
برنامه های کاربردی
به جای کاربرد در صنعت، تفاوت در نوع CNC به ماهیت محصول مربوط می شود. به عنوان مثال، تفاوت بین محصولات فرز 3 محور، 4 محور و 5 محور بر اساس پیچیدگی کلی طراحی خواهد بود تا خود صنعت.
یک قطعه ساده برای بخش هوافضا را می توان بر روی یک ماشین 3 محوره توسعه داد در حالی که چیزی پیچیده برای هر بخش دیگری ممکن است به استفاده از یک ماشین 4 یا 5 محوره نیاز داشته باشد.
هزینه ها
هزینه ها از جمله تفاوت های اصلی بین آسیاب CNC 3، 4 و 5 محور هستند. خرید و نگهداری ماشین های 3 محوره به طور طبیعی مقرون به صرفه تر است. با این حال، هزینه های استفاده از آنها به عواملی مانند وسایل و در دسترس بودن اپراتورها بستگی دارد. در حالی که هزینه های متحمل شده برای اپراتورها در مورد ماشین های 4 محوره و 5 محوره ثابت باقی می ماند، وسایل ثابت هنوز بخش قابل توجهی از هزینه ها را به خود اختصاص می دهند.
از طرفی ماشینکاری 4 و 5 محوره از نظر تکنولوژی پیشرفته‌تر بوده و ویژگی‌های بهتری دارند. بنابراین، آنها به طور طبیعی گران هستند. با این حال، آنها قابلیت های زیادی را به میز می آورند و در بسیاری از موارد منحصر به فرد یک انتخاب مناسب هستند. یکی از آنها قبلاً مورد بحث قرار گرفته است که در آن یک طراحی از نظر تئوری با یک ماشین 3 محوره به وسایل سفارشی زیادی نیاز دارد. در نتیجه هزینه‌های کلی افزایش می‌یابد و ماشینکاری 4 یا 5 محوره گزینه مناسب‌تری است.
زمان سرب
وقتی نوبت به زمان‌بندی کلی می‌رسد، ماشین‌های 5 محوره پیوسته بهترین نتایج کلی را ارائه می‌کنند. آنها می توانند حتی پیچیده ترین اشکال را در کوتاه ترین زمان به دلیل عدم توقف و ماشینکاری تک مرحله ای پردازش کنند.
ماشین‌های 4 محوره پیوسته بعد از آن به وجود می‌آیند زیرا امکان چرخش در یک محور را فراهم می‌کنند و فقط می‌توانند ویژگی‌های زاویه‌ای مسطح را در یک حرکت مدیریت کنند.
در نهایت، ماشین های CNC 3 محوره بیشترین زمان را دارند زیرا برش به صورت مرحله ای انجام می شود. علاوه بر این، محدودیت‌های ماشین‌های 3 محوره به این معنی است که مقدار زیادی از قطعه کار تغییر مکان می‌دهد، که منجر به افزایش زمان کلی برای هر پروژه می‌شود.
فرز 3 محور در مقابل 4 محور در مقابل فرز 5 محور، کدام بهتر است؟
در تولید، چیزی به نام روش کاملاً بهتر یا راه حلی برای همه وجود ندارد. انتخاب مناسب به پیچیدگی های پروژه، بودجه کلی، زمان و الزامات کیفیت بستگی دارد.
3 محور در مقابل 4 محور در مقابل 5 محور، همه محاسن و معایب خود را دارند. به طور طبیعی، 5 محور می تواند هندسه های سه بعدی پیچیده تری ایجاد کند، در حالی که 3 محور می تواند به سرعت و به طور مداوم قطعات ساده تری را ایجاد کند.
به طور خلاصه، هیچ پاسخی برای این سوال وجود ندارد که کدام یک انتخاب بهتر است. هر روش ماشینکاری که تعادل کامل بین هزینه، زمان و نتایج را به ارمغان می آورد، یک انتخاب ایده آل برای یک پروژه خاص خواهد بود.
بیشتر بخوانید: تراشکاری CNC در مقابل تراشکاری CNC: انتخاب کدام درست است
پروژه های خود را با خدمات ماشینکاری CNC Guansheng شروع کنید
برای هر پروژه یا کسب و کاری، شریک تولیدی مناسب می تواند تفاوت بین موفقیت و شکست باشد. تولید بخشی جدایی ناپذیر از فرآیند توسعه محصول است و انتخاب های صحیح در آن مرحله می تواند راه طولانی را در جهت ماندگاری یک محصول داشته باشد. Guangsheng به دلیل اصرار بر ارائه بهترین ها با حداکثر سازگاری، انتخاب ایده آل برای هر شرایطی است.
گوانگشنگ با مجهز بودن به امکانات پیشرفته و تیم مجرب، می‌تواند انواع کارهای ماشینکاری 3 محور، 4 محور یا 5 محور را انجام دهد. با بررسی‌های دقیق کیفیت، می‌توانیم تضمین کنیم که قطعات نهایی همه انواع بررسی‌های کیفیت را بدون شکست انجام می‌دهند.
علاوه بر این، چیزی که گوانگشنگ را متمایز می‌کند، سریع‌ترین زمان تحویل آن و رقابتی‌ترین قیمت‌ها در بازار است. علاوه بر این، این فرآیند نیز برای تسهیل مشتری بهینه شده است. برای دریافت یک تحلیل جامع DFM و یک نقل قول فوری برای شروع، به سادگی طرح ها را آپلود کنید.
اتوماسیون و راه حل های آنلاین کلیدهای آینده تولید هستند و گوانگشنگ این را درک می کند. به همین دلیل است که هر چیزی که برای بهترین نتیجه نیاز دارید تنها با یک کلیک فاصله دارد.
نتیجه گیری
همه CNC های 3، 4 و 5 محوره متفاوت هستند و هر نوع دارای نقاط ضعف یا قوت خود است. با این حال، انتخاب درست به الزامات منحصر به فرد یک پروژه و خواسته های آن بستگی دارد. هیچ انتخاب درستی در تولید وجود ندارد. رویکرد صحیح یافتن بهینه ترین ترکیب کیفیت، هزینه و زمان است. چیزی که هر سه نوع CNC می توانند بر اساس الزامات یک پروژه خاص ارائه دهند.
زمان ارسال: نوامبر-29-2023