Construa sua própria CNC de 5 eixos

Tipos de CNC de 5 Eixos

Uma CNC de 5 eixos (controle numérico computadorizado) refere-se a uma fresadora com cinco partes móveis ou eixos diferentes. Essas cinco partes trabalham juntas para fazer cortes de alta precisão em vários materiais. A quinta parte geralmente é um recurso adicional, como uma bomba de óleo ou uma lâmina giratória, que aumenta as partes da máquina de quatro para cinco. Aqui está uma análise de algumas das máquinas CNC de 5 eixos mais comuns:

• Centros de Usinagem Vertical CNC de 5 Eixos

  Uma máquina CNC vertical de 5 eixos possui um eixo vertical que cria um movimento de corte contra o material. A cabeça da máquina se move para a esquerda e para a direita ao longo do eixo x, para frente e para trás ao longo do eixo y, para baixo e para cima ao longo do eixo z. Em seguida, ela gira ou inclina (eixo a e eixo b) para fazer cortes precisos de diferentes direções. Esta máquina é fácil de usar e carregar materiais. É perfeita para esculpir e gravar materiais como madeira, pedra e espuma. A maioria das máquinas CNC verticais de 5 eixos pode chegar a 3 + 2 eixos, onde os 3 eixos funcionam normalmente e a rotação de 2 eixos é usada para tarefas especiais.

• Centros de Usinagem Horizontal CNC de 5 Eixos

  Em uma máquina CNC horizontal de 5 eixos, o eixo fica horizontalmente. Devido a essa posição horizontal, há mais espaço para dispositivos e peças. Uma máquina CNC horizontal de 5 eixos facilita a realização de várias tarefas sem alterar a posição do objeto, resultando em cortes de alta precisão. Este centro de usinagem é ideal para produção em massa de peças complexas, como as usadas nas indústrias aeroespacial e automotiva.

• Máquinas de Fabricação CNC de 5 Eixos

  Uma máquina de fabricação CNC de 5 eixos é feita com um laser, plasma ou cortador de água. Esses dispositivos usam suas fontes de energia para cortar metal ou aço espesso horizontalmente. Alguns podem usar uma combinação de métodos para criar formas e designs altamente complexos. Esta máquina é comumente usada no setor de construção e manufatura para cortar e fazer componentes metálicos.

• Fresadora de Mesa CNC de 5 Eixos

  Em uma fresadora de mesa CNC de 5 eixos, o eixo é montado verticalmente na coluna da máquina. A mesa suporta a peça de trabalho e pode se mover para cima e para baixo ao longo do eixo z. Semelhante à fresadora, este dispositivo se move ao longo dos eixos x, y e z e inclui 2 eixos de rotação (a e b). Uma fresadora de mesa CNC de 5 eixos é mais versátil e pode lidar com peças de trabalho maiores do que uma fresadora comum. Faz cortes e furos precisos.

Especificações e Manutenção

Esses tipos de máquinas CNC visam fornecer especificações e requisitos-chave para construções CNC de 5 eixos para garantir o funcionamento adequado.

• Estrutura/Estrutura da Máquina

  Especificações:

  - Material de aço de alta qualidade ou liga de alumínio para fornecer estabilidade e amortecer a vibração.

  - Grande o suficiente para segurar com segurança peças de trabalho com geometrias complicadas.

  Manutenção:

  - Limpe o quadro regularmente para remover qualquer poeira ou detritos. Limpe com um detergente suave.

  - Verifique se há alguma conexão ou parafuso solto e aperte-os conforme necessário. Realize inspeções periódicas para detectar danos.

• Guias Lineares e Pórticos

  Especificação:

  - Trilhos quadrados precisos ou trilhos redondos com diâmetro de 20-50 mm como guia para um movimento suave.

  - Material de alumínio ou aço forte e leve para os pórticos.

  Manutenção:

  - Lubrifique os trilhos guia lineares de acordo com o cronograma de lubrificação.

  - Verifique se há sinais de desgaste do trilho linear, como folga ou movimento áspero. Inspecione também os pórticos.

  - Limpe as superfícies dos trilhos e pórticos para remover o acúmulo de poeira e detritos.

• Eixo

  Especificação:

  - Eixo de 2,2KW a 3KW refrigerado a água ou ar.

  Manutenção:

  - Inspecione regularmente o eixo para detectar quaisquer sinais de ruído ou folga do rolamento. Verifique o mandril do eixo e limpe-o.

  - Lubrifique o eixo com a graxa apropriada.

• Motores de Passo e Drivers

  Especificação:

  - O torque e o torque de retenção devem estar entre 3-6Nm.

  Manutenção:

  - Inspecione regularmente os cabos/conexões do motor para detectar danos ou desgaste. Certifique-se de que os motores de passo estejam bem presos às suas montagens.

• Mesa de Trabalho

  Especificação:

  - Mesa de trabalho de 600mmx900mm com ranhuras em T.

  Manutenção:

  - Limpe a parte superior da superfície de trabalho regularmente. Remova qualquer resíduo de fixação da peça de trabalho.

Cenários

As máquinas CNC de 5 eixos têm uma gama de aplicações em vários cenários da indústria, incluindo:

• Indústrias médica e odontológica

  Usinagem de precisão de instrumentos, ferramentas e implantes médicos e odontológicos.

• Indústrias aeroespacial e automotiva

  Usinagem de componentes aeroespaciais complexos. Também usado para peças automotivas de alto desempenho para corridas de carros.

• Fabricação de moldes e matrizes

  Cortar, gravar e formar moldes e matrizes.

• Arquitetura e Arte

  As máquinas CNC de 5 eixos podem ser usadas para design arquitetônico ou criação de esculturas.

• Marinha e Militar

  Usinagem de componentes de embarcações navais e equipamentos militares, como componentes de mísseis, tanques, partes de aeronaves, etc.

• Indústria Eletrônica

  Instalando ou fabricando componentes eletrônicos como placas de circuito.

• Agricultura

  Personalizando ou reparando máquinas agrícolas e produzindo ferramentas e implementos especializados para agricultura de precisão.

Como escolher

Selecionar uma construção de CNC faça você mesmo pode ser uma tarefa assustadora devido às muitas opções disponíveis. No entanto, com considerações sobre necessidades e preferências específicas, o processo pode ser simples.

• Concentre-se nos requisitos: Determine os materiais primários, peso, tamanho, precisão e orçamento-alvo que o CNC atende à maioria dos requisitos antes de escolher um kit.
• Componentes do sistema: Certifique-se de que todos os componentes estão incluídos na lista de peças. A maioria das CNCs de 5 eixos possui uma configuração de eixo (A, B e C) que pode ser personalizada com várias opções de eixo, como um laser, roteador ou ferramenta de fresagem. Escolha uma configuração que se alinhe com as aplicações pretendidas para evitar comprar componentes adicionais.
• Qualidade do quadro e da construção: Considere o quadro da máquina e a construção geral. Procure uma estrutura resistente e rígida, como uma extrusão de alumínio ou um quadro de aço, para garantir estabilidade e precisão durante a operação.
• Eletrônica e software: Confirme se os componentes eletrônicos incluídos, como o controlador e os motores de passo, são compatíveis e estão funcionando corretamente. Ao selecionar uma máquina CNC de código aberto, é importante considerar software amplamente suportado, como GRBL ou LinuxCNC. Uma máquina de código aberto permite que os usuários modifiquem e personalizem o firmware para atender às suas necessidades específicas.
• Possibilidade de atualização: Investigue as possíveis opções de atualização da construção de CNC faça você mesmo, como eixos ou ferramentas adicionais. Esta pesquisa garantirá que a expansão futura seja possível, se desejado.
• Comunidade e suporte: Ao embarcar em um projeto DIY CNC, pode ser útil contar com os recursos de uma comunidade online. Por esse motivo, pode fazer sentido escolher um design mais popular, pois isso fornecerá amplos tutoriais, fóruns e documentação para assistência ao longo do caminho.
• Dificuldade de montagem: Alguns kits são mais fáceis de montar do que outros. Numerosas opções vêm com instruções detalhadas e componentes pré-montados. Reserve um tempo para ler avaliações e pesquisar os requisitos de montagem para kits específicos para garantir que eles se encaixem nos níveis de habilidade e recursos.

FAQ

P1: Qual software é usado para operar uma máquina CNC de 5 eixos?

A1: As máquinas CNC de 5 eixos são normalmente controladas por software CAD/CAM. Os compradores empresariais precisam investir em treinamento e software compatível com o fluxo de trabalho existente.

P2: Qual a diferença entre uma máquina CNC de 3 eixos/4 eixos e uma máquina CNC comum de 5 eixos?

A2: Uma máquina de 5 eixos simples possui apenas 5 controles de movimento direcional, geralmente apenas uma fresa. Uma máquina CNC de 5 eixos comum possui uma configuração de 5 eixos mais complexa com uma fresa e um sistema de controle computadorizado para direcionar autonomamente as fresas para fazer padrões pré-programados. Uma máquina de 3/4 eixos só possui a capacidade de fazer cortes em 3 ou 4 direções. Uma máquina CNC de 5 eixos pode fazer cortes e formas mais complexos do que uma máquina CNC comum de 3/4 eixos. As máquinas de 5 eixos também são mais eficientes, pois podem concluir um corte em uma única configuração, em vez de exigir vários arranjos para atingir o mesmo corte.

P3: Quão rápido uma máquina CNC de 5 eixos pode funcionar?

A3: A velocidade e a aceleração do eixo são especificações importantes para uma máquina CNC. Dependendo do tamanho da máquina e do trabalho que está sendo feito, a velocidade pode chegar a 50.000 RPM, com uma velocidade do eixo de 30 metros por minuto e uma aceleração de 0,5G.