Máquina de fresagem CNC de 4 eixos

Tipos de máquinas de fresagem CNC de 4 eixos

CNC significa Controle Numérico por Computador, e uma máquina CNC utiliza controle por computador para facilitar e automatizar o processo de fabricação. Uma máquina CNC possui mais de três eixos, e o 4º eixo em uma máquina de fresagem CNC de 4 eixos é sua capacidade de rotação. O movimento de rotação de um objeto em torno de um eixo é chamado de interpolação cilíndrica.

O significado principal de Máquinas de Fresagem CNC de 4 Eixos refere-se ao tipo de tecnologia e processo utilizado para manusear e criar produtos a partir de matérias-primas. Os tipos de máquinas podem incluir ou ser semelhantes aos abaixo.

• Máquinas de Roteamento CNC:

  Essas máquinas CNC são máquinas de corte grandes controladas por computador, semelhantes às máquinas de fresagem CNC, mas projetadas principalmente para cortar materiais mais macios, como madeira, plástico e espuma. Os roteadores CNC geralmente possuem três eixos (X, Y e Z), mas alguns modelos incluem um recurso rotativo adicional de quarto eixo que permite que eles manipulem objetos cilíndricos.

• Máquinas de Fresagem CNC:

  Como os roteadores CNC, essas máquinas também são projetadas principalmente para ter três movimentos de eixo padrão. No entanto, além dos três movimentos de eixo regulares de esquerda para direita, para cima e para baixo, e para frente e para trás, para cima e para baixo, as máquinas de fresagem CNC padrão também podem ter movimentos de eixo rotativo.

  Uma máquina de fresagem CNC padrão não possui automaticamente o quarto eixo e o movimento rotativo, mas alguns modelos podem incluir esse recurso adicional, tornando a máquina mais versátil e capaz de produzir projetos mais complexos.

  Todas as máquinas acima geralmente possuem uma função de fresagem que as ajuda a cortar peças e materiais de metal mais duros.

• Máquinas de Fresagem CNC 3D:

  Uma fresadora CNC é normalmente projetada com três eixos principais (X, Y, Z) e opera como uma máquina de fresagem CNC padrão. Ela funciona movendo o material ao longo dessas três direções principais de eixo esquerda-direita, para cima e para baixo, e para frente e para trás para cortar e moldar o objeto no produto desejado.

  Uma máquina CNC 3D é avançada porque terá movimento direcional rotativo ou cilíndrico adicional, e além de poder cortar e moldar material mais duro em objetos complexos e simples, ela também pode criar facilmente e sem esforço projetos esféricos ou arredondados.

Especificações e Manutenção da Máquina de Fresagem CNC de 4 Eixos

Especificações

• Mesa de trabalho: A mesa de trabalho da máquina CNC, normalmente feita de ferro fundido, tem uma faixa de carga superior a 1000 kg. A direção X do eixo geralmente tem o comprimento de cerca de 1500 mm, e a largura do eixo Y geralmente atinge 1000 mm. Uma mesa de trabalho como esta permite que a CNC manipule a maioria das peças grandes.
• Potência do motor do fuso: A potência do fuso de uma máquina de fresagem CNC impulsiona a ferramenta de corte para esculpir a peça de trabalho. O motor deve ter torque suficiente para suportar a potência do fuso. CNC de quatro eixos geralmente inclui motores de fuso com faixas de potência de 3 kW a 15 kW. Máquinas de dez anos atrás podem ter até 2,2 kW.
• Torque do motor de avanço: O motor do eixo da máquina de fresagem é responsável por acionar e mover toda a peça de trabalho ou ferramenta de corte, movendo o eixo Z até 500 mm e uma distância de até 1000 mm em média para os outros dois eixos, embora motores com distâncias maiores estejam certamente disponíveis. Como o motor do fuso, o torque dos motores do eixo deve ser suficiente para suportar o peso da peça de trabalho.

Manutenção

• Lubrificação: Uma característica comum das máquinas CNC é sua necessidade de manutenção e lubrificação regulares. Muitas peças mecânicas, como os eixos X e Y dos mancais de trilhos deslizantes da mesa de trabalho e as engrenagens de cremalheira, bem como o parafuso de esferas da parte de elevação do eixo Z, exigem graxa regular. Isso garante um movimento suave e, portanto, prolonga a vida útil da máquina. No entanto, o lubrificante deve ser aplicado apenas no guia, parafuso de esferas e cremalheira, pois outras peças podem ser afetadas pela graxa.
• Ambiente livre de poeira: As máquinas CNC sobrevivem muito bem em ambientes livres de poeira. A poeira é fatal para as peças de trabalho CNC porque pode causar imperfeições para atingir uma excelente suavidade da peça de trabalho. Desempoeirar a máquina regularmente pode evitar esse luxo indesejável.
• Software de controle: As peças de hardware não são as únicas que exigem serviços de manutenção. Obter atualizações regularmente e fazer backup do software de controle é tão importante quanto cuidar do hardware.
• Estrutura da máquina: Embora esta seja uma tarefa opcional, frequentar o quadro de apoio e a base da máquina CNC pode evitar que qualquer sujeira se acumule e dificulte a remoção posteriormente.

Cenários

• Engenharia Aeroespacial:

  A indústria aeroespacial fabrica uma gama extensa e diversificada de coisas, como mísseis, satélites e espaçonaves. Eles costumam usar CNCs de 4 eixos. O eixo extra permite que eles cortem formas complexas de materiais leves, mas fortes. Essas formas incluem as ocas, curvas ou com reentrâncias/projeções internas/externas profundas. Além disso, as máquinas podem mudar rapidamente entre os trabalhos. O trabalho de quarto eixo às vezes até envolve espuma, que pode ser posteriormente sobreposta com outros materiais.

• Indústria Automobilística:

  Para a indústria automobilística, as máquinas de fresagem CNC de 4 eixos podem facilmente fazer peças como cabeçotes de cilindros, moldes de rodas, cárteres e muito mais. Elas também permitem uma alta taxa de produtividade, o que dá à indústria automobilística a precisão e a eficiência de que precisa. Além disso, a capacidade da máquina de lidar com vários materiais, como metais e plásticos, atende às diferentes necessidades da indústria automobilística. Um exemplo é a liga metálica usada para a carroceria de um veículo, que algumas indústrias automobilísticas desejam que seja leve e forte.

• Dispositivos Médicos:

  Ao fabricar dispositivos médicos, as máquinas de fresagem CNC de 4 eixos permitem o corte preciso de formas complexas. Essas podem incluir implantes médicos, próteses e instrumentos cirúrgicos. Essas máquinas podem moldar peças de qualidade e personalizadas. Muitos deles também têm limites de espaço e peso que se adaptam aos trabalhos que podem realizar. Exemplos de dispositivos que uma máquina de 4 eixos pode fabricar incluem andaimes para fixação de células e implantes ortopédicos como o componente femoral.

• Design Personalizado:

  As pessoas costumam querer designs personalizados para móveis, joias ou sinalização. Uma máquina CNC de 4 eixos pode fazer exatamente isso. Ela pode cortar, gravar ou fresar padrões exclusivos em vários materiais. Com base no que os clientes desejam, os designs também podem apresentar algumas peças 3D complexas. Como a máquina pode fazer esses trabalhos com precisão e rapidez, ela é uma escolha ideal para empresas que desejam personalizar produtos em grande escala.

• Indústria Alimentícia e Plástica:

  A indústria alimentícia pode usar máquinas de fresagem CNC de 4 eixos, especialmente quando combinadas com tecnologia de corte a laser. Essas máquinas ajudam no design de embalagens, seja por meio de moldes ou embalagens reais. A estruturação personalizada ou os gráficos intrincados não são muito difíceis de fazer. Da mesma forma, a indústria do plástico usa essas máquinas para fazer cortes precisos em plástico.

Como Escolher Máquinas de Fresagem CNC de 4 Eixos

Antes de encomendar máquinas de fresagem CNC de 4 eixos de fornecedores, após entender os benefícios da máquina CNC de 4 eixos, os usuários devem verificar os parâmetros da máquina para garantir que escolham uma máquina adequada para seu trabalho. Isso inclui o tamanho da mesa de trabalho da máquina, a faixa de velocidade do fuso, a taxa de avanço, a precisão, a capacidade de corte, a potência e outras especificações.

Os usuários também devem escolher uma máquina com um controlador com o qual estejam familiarizados. No entanto, se uma pessoa é nova em máquinas CNC, é melhor selecionar uma máquina com um controlador que seja fácil de aprender e usar. O software da máquina também é essencial, pois pode ajudar a otimizar os processos de trabalho e melhorar a produtividade. Procure uma máquina que venha com software que seja fácil de usar e aprender. Também é melhor selecionar uma máquina que seja bem documentada e tenha um sistema de suporte forte. Isso ajudará a encontrar respostas mais rápido e melhorar a eficiência do trabalho.

Outro fator importante ao escolher uma máquina de fresagem CNC de 4 eixos é o tipo de ferramenta de corte que ela usa. O trabalho será mais eficiente se a máquina escolhida suportar os mesmos tipos de ferramentas de corte que as existentes. Alguns dispositivos também possuem um trocador automático de ferramentas que pode armazenar várias ferramentas ao mesmo tempo e trocá-las automaticamente durante o trabalho. Esse recurso pode melhorar significativamente a eficiência do trabalho e reduzir a intervenção manual.

Para garantir a vida útil da máquina de fresagem CNC de 4 eixos, o usuário deve considerar seus requisitos de manutenção. É melhor escolher um dispositivo que seja fácil de manter e tenha peças de reposição prontamente disponíveis. Caso contrário, será mais caro a longo prazo, pois aumenta o tempo de inatividade da máquina e reduz a produtividade.

Finalmente, é essencial explicar todos os impostos e leis alfandegários do país antes de fazer o pedido, pois esses fatores afetarão o custo final do item.

Perguntas e Respostas

P1: Com quais materiais uma máquina de fresagem CNC de 4 eixos pode trabalhar?

R1: Uma máquina de fresagem CNC de 4 eixos pode trabalhar com vários materiais, incluindo ligas metálicas, madeira, plásticos e compósitos.

P2: Uma máquina de fresagem CNC de 4 eixos pode executar operações de gravação?

R2: Sim, uma máquina de fresagem CNC de 4 eixos pode executar operações de gravação. Com a ajuda de uma ferramenta de gravação, a máquina pode gravar padrões, textos e designs em diferentes materiais.

P3: Qual é a diferença entre uma máquina de fresagem CNC de 3 eixos e uma de 4 eixos?

R4: A principal distinção entre uma máquina de fresagem CNC de 3 eixos e uma de 4 eixos reside no número de eixos de rotação. Enquanto uma máquina de fresagem CNC de três eixos padrão possui apenas três eixos de comprimento fixo que se movem no espaço bidimensional combinando um eixo e dois eixos perpendiculares um ao outro, permitindo apenas ação para cima e para baixo e de um lado para o outro em duas dimensões, um quarto eixo adicionado permite o movimento circular, adicionando uma nova dimensão à sua capacidade. Esse recurso de quatro eixos permite que a máquina fresar, furar e gravar designs mais complexos, especialmente os cilíndricos.

P4: Quais tipos de máquinas de fresagem CNC de 4 eixos estão disponíveis?

R4: Entre os vários tipos de máquinas de fresagem CNC de quatro eixos, existem modelos horizontais e verticais. Os verticais, que possuem orientação para cima e para baixo como um torno, são os mais comuns. Enquanto isso, suas contrapartes horizontais dedicadas a cilindros/engrenagens/eixos de quatro eixos oferecem maior flexibilidade no manuseio de peças de trabalho longas e grossas. Além disso, existem variedades de tipo de cama e centro de usinagem. O primeiro funciona como uma plataforma fixa, enquanto o último se assemelha a uma fábrica de produção inteira combinando todas as máquinas em uma, incluindo aquelas usadas para recuperar ferramentas.