Router CNC de mesa 4 eixos

Tipos de Roteador CNC de Mesa de 4 Eixos

O roteador CNC de mesa de 4 eixos, como todas as máquinas CNC, é projetado para cortar e fresar formas e materiais complexos usando um programa de computador, em vez de manualmente ou com as mãos. Isso significa que o arquivo CAD (projeto auxiliado por computador) pode ser o modelo para o que o roteador CNC criará sem exigir muita interação humana. Os roteadores CNC de mesa 3D padrão incluem o seguinte:

• Mini Roteador CNC:

Um mini roteador CNC é menor que um roteador padrão e é projetado para assumir projetos mais leves e menores. Isso pode incluir gravar itens como joias, emblemas e outras peças pequenas direcionadas ao mercado de consumo. Para realizar o trabalho de forma eficaz, a máquina consistirá em um eixo e um motor que trabalham para cortar e esculpir materiais como plástico, madeira ou alumínio.

• Roteador CNC de 4 Eixos:

O roteador CNC de 4 eixos possui todos os recursos padrão de um roteador CNC 3D, mas adiciona um eixo A rotativo. Isso permite que a máquina trabalhe em objetos cilíndricos ou redondos e lhe dá mais liberdade de movimento. Normalmente, um roteador de 4 eixos terá movimento linear X, Y e Z, além de um eixo A rotativo adicional. O eixo adicional permite que a máquina execute tarefas mais complexas, como gravar padrões ondulados na superfície de um material ou o usuário acessar todos os lados do objeto enquanto trabalha nele. Para operar conforme o desejado, o roteador CNC de 4 eixos é equipado com um motor potente, caixas de engrenagens e codificadores que suportam o posicionamento preciso de um objeto.

• Roteador CNC de 5 Eixos:

O roteador CNC de 5 eixos funciona de forma semelhante ao roteador de 4 eixos. Ele possui um recurso rotativo adicional ao longo do eixo B. Este acesso extra permite que a máquina execute cortes e designs ainda mais complicados. O roteador também pode fazer cortes mais profundos com mais precisão.

Embora os roteadores CNC de 4 eixos e 5 eixos nem sempre possam ser chamados de roteador CNC de mesa devido ao seu grande tamanho, eles são incluídos aqui porque podem ser reduzidos para um modelo de mesa.

Especificação e Manutenção de Roteadores CNC de Mesa de 4 Eixos

As especificações dos roteadores CNC são cruciais considerando os tipos de materiais que eles normalmente manuseiam, que podem ser bastante pesados. Abaixo estão algumas especificações cruciais em relação à capacidade do material, suporte de peças e estabilidade do sistema de movimento de um roteador de eixo.

• Compatibilidade de Materiais: No cenário de mesa, esses são geralmente ligas de alumínio, PVC e materiais orgânicos como madeira, papel, fibras naturais etc. A máquina deve ter bits específicos para lidar com esses materiais com facilidade e não comprometer a qualidade.
• Suporte de Peças: A máquina, mesmo em um modelo de mesa, deve suportar várias peças. Procure uma unidade com um tamanho de mesa de pelo menos 300x400mm e uma distância de deslocamento do eixo Z de cerca de 100mm. A mesa de trabalho também deve ser ajustável para acomodar espessuras variáveis de material. Por exemplo, ao trabalhar com tábuas de madeira mais grossas, seria necessário um eixo Z longo para atravessar toda a tábua para atingir os resultados desejados.
• Estabilidade do Sistema de Movimento: A precisão e o acabamento do corte são determinados em grande parte pelo sistema de movimento. Procure máquinas em que o diâmetro do parafuso de esferas seja de pelo menos 20mm e o diâmetro do trilho guia seja de cerca de 16mm. O motor de passo que segura o parafuso de esferas e o trilho guia precisa ser potente o suficiente para transportar peças pesadas e precisa ter um torque de retenção forte para ajudar a realizar cortes precisos e bem definidos.

Vale ressaltar que, apesar de serem roteadores de mesa, abaixo estão algumas dicas de manutenção para garantir que eles funcionem bem por muito tempo.

• Escolha a Broca Correta: A madeira é um material macio, mas ainda existem muitas fibras inorgânicas passando por ela. Isso significa que a madeira terá densidades variáveis dependendo da seção sendo roteada. Ao fresar madeira, use brocas com dentes maiores. A seleção da broca também variará dependendo do tipo de madeira com a qual se está trabalhando - dura ou macia.
• Velocidade de Corte: A madeira requer uma velocidade do eixo mais rápida ao fresar, pois isso ajudará a gerar o calor necessário para romper as fibras. Isso também ajuda a reduzir o tempo de fresamento.
• Tratamento Químico: Um dos principais problemas que os roteadores CNC de mesa enfrentam são os resíduos de madeira e outros tipos de resíduos. Água e outros tratamentos de madeira podem ajudar a prevenir o acúmulo de resíduos e impedir a formação de ferrugem quando a umidade da madeira ou da atmosfera reage com as partes metálicas do roteador.
• Verificações Regulares: Assim como qualquer outra máquina grande e complexa, um pequeno roteador CNC de mesa requer verificações regulares. Certifique-se de que todos os parafusos estão apertados e que os que precisam de lubrificação estão adequadamente lubrificados.

Cenários de Aplicação de Roteadores CNC de Mesa de 4 Eixos

As máquinas de roteador CNC de 4 eixos podem trabalhar com vários materiais para atender às diferentes necessidades de aplicação. Abaixo estão alguns dos cenários de uso mais comuns de máquinas CNC de 4 eixos.

• Fabricação de placas

  As máquinas de roteador CNC de 4 eixos podem ser usadas para fazer todos os tipos de placas, incluindo placas comerciais, placas de nome, placas direcionais e muito mais. A máquina CNC pode criar letras, logotipos e outros gráficos em materiais de placas, como madeira, plástico ou espuma. Depois que a máquina terminar de esculpir ou gravar os designs desejados, as placas resultantes podem ser pintadas ou revestidas para atingir o acabamento necessário.

• Marcenaria arquitetônica

  Os roteadores CNC de 4 eixos são comumente usados na indústria da arquitetura para tarefas como esculpir molduras de janelas, molduras de portas e corrimãos. As máquinas oferecem alta precisão, tornando-as suficientemente adequadas para qualquer tarefa de marcenaria arquitetônica. Os roteadores CNC de 4 eixos também podem ser usados para projetos arquitetônicos mais complexos, como cúpulas e arcos.

• Design de móveis

  Os designers de móveis podem usar máquinas de roteador CNC de 4 eixos para esculpir sem esforço formas complexas em peças de móveis, como mesas, armários e cadeiras. O design pode ser qualquer coisa, desde padrões intrincados até belos motivos florais. Além de esculpir, um roteador CNC de 4 eixos pode cortar o material no tamanho, aperfeiçoar as bordas e realizar outras tarefas de conformação.

• Prototipagem

  Os roteadores de máquina CNC são amplamente usados na indústria de manufatura para criar protótipos de diferentes produtos, incluindo peças usinadas, modelos e recursos arquitetônicos. A máquina funciona com precisão para produzir uma representação 3D da ideia de um designer, permitindo que os proprietários de empresas testem a funcionalidade e o design antes de iniciar a produção em massa.

• Design de joias

  Os fabricantes de joias podem usar máquinas de roteador CNC de 4 eixos para esculpir diferentes formas de joias, incluindo pingentes personalizados, brincos, broches e pulseiras. Sua alta precisão faz dos roteadores CNC de 4 eixos uma excelente opção para esculpir designs intrincados de joias em materiais como ouro, prata, platina e cobre. Os roteadores CNC de 4 eixos também podem ser usados para criar moldes para peças de joias fundidas.

• Usinagem industrial

  Os roteadores CNC de 4 eixos podem ser usados em um ambiente industrial para operações de usinagem, incluindo corte, gravação, perfuração e ranhuramento de uma ampla gama de materiais pesados, como chapas de metal e chapas de aço. Eles também podem ser usados para fabricar peças e componentes personalizados em uma indústria, incluindo a indústria automotiva e aeroespacial.

Como escolher um roteador CNC de mesa de 4 eixos

Comprar uma nova máquina CNC pode ser uma perspectiva assustadora ao considerar o custo e o investimento. Felizmente, com a crescente popularidade dos modelos compactos e pequenos de 4 eixos, as máquinas de mesa se beneficiaram do crescente ponto de preço no mercado. Com muitas máquinas de nível de entrada disponíveis para novos usuários de DIY explorarem o mundo da usinagem CNC, isso abriu o mercado para um público mais amplo que agora pode usar softwares de computador para criar designs precisos e exatos com pouco trabalho manual.

Ao procurar comprar um novo roteador de mesa de 4 eixos, é importante estabelecer qual será seu uso principal. A máquina será usada apenas para madeira ou também será necessário trabalhar com materiais mais robustos e duros, como metal ou pedra? O material e o nível de complexidade que se deseja criar ajudarão a determinar qual máquina é a melhor para comprar. Primeiro, o material do qual a máquina é feita também determinará quanto tempo ela durará e a quais condições ela pode resistir. Comprar uma construção de estrutura totalmente metálica será mais durável do que uma estrutura de plástico. A longevidade da máquina também dependerá dos acessórios e componentes utilizados, como a quantidade de pressão que o mandril do roteador pode suportar e a qualidade do eixo. Os motores de passo e os drivers também desempenharão um papel importante na quantidade de peso e carga que a máquina pode suportar.

É importante observar que quanto mais eixos (ou dimensões) a máquina tiver, mais complexa e capaz ela será de realizar tarefas mais complicadas. Uma máquina CNC de 4 eixos é capaz de realizar tarefas que uma máquina de 3 eixos não pode, por exemplo, gravação rotativa ou contendo mais contornos e ranhuras.

O espaço de armazenamento é uma consideração importante ao escolher uma nova máquina CNC para comprar. Os modelos de mesa são preferidos aos modelos padrão devido ao seu tamanho mais compacto e capacidade de serem integrados em um espaço de trabalho. No entanto, é sensato medir o espaço em que a máquina será colocada e certificar-se de que haja espaço suficiente e espaço para a máquina antes de comprá-la.

A potência é outro fator importante a considerar, pois os eixos escolhidos terão diferentes capacidades de potência que afetarão as velocidades de corte e a eficiência com que vários materiais podem ser processados. Se estiver trabalhando com madeira, um eixo com cerca de 500W a 2.000W será suficiente, enquanto uma liga ou metal exigirá muito mais, ou seja, entre 2.000 e 3.200 watts.

A broca de roteador ou as ferramentas necessárias para um projeto específico devem ser determinadas antes de decidir sobre uma máquina CNC específica. Adaptadores podem ser necessários antes que as ferramentas necessárias possam ser instaladas na máquina, como adaptadores de mandril que ajudam a segurar a ferramenta ou broca.

Se o objetivo é criar uma tarefa que envolva perfuração, fresamento ou gravação com uma máquina que não requer uma intervenção manual entre cada etapa do processo de trabalho, então um trocador automático de ferramentas pode ser necessário. Os trocadores automáticos de ferramentas podem ajudar a acelerar o processo de trabalho e melhorar a eficiência, mas podem ter um custo extra.

Ao escolher um roteador CNC de mesa, é importante verificar a compatibilidade do software de controle com o software de design usado. Muitos fabricantes agora projetaram seu próprio software de roteador e sistema de controle, tornando mais fácil para o usuário fazer upload de seu próprio design e trabalhar perfeitamente entre os programas.

FAQ

P1: Quais são as vantagens de um roteador CNC de 4 eixos?

A1: Mais avançado do que seu equivalente 3D, um roteador CNC de 4 eixos oferece aos compradores de negócios um nível adicional de personalização e detalhes à medida que realiza trabalhos usinados em madeira, metal, espuma e muito mais. Com o eixo de rotação adicional (o eixo A) funcionando paralelo ao eixo X, esculpir objetos em todos os quatro lados se torna possível. Ao oferecer maior profundidade para sua escultura e trabalho de relevo, os roteadores de 4 eixos criam ranhuras, rebaixos e filetes com maior precisão. Eles também têm a capacidade de fresar cavidades ocas em materiais.

P2: Com quais tipos de materiais um roteador CNC de mesa funciona?

A2: A personalização é possível em uma ampla variedade de tipos de material ao usar um roteador CNC de 4 eixos. Esses incluem metais como alumínio, cobre, aço carbono, ouro, ferro e latão; plástico, incluindo acrílico, PVC, HDPE e policarbonato; madeira em forma sólida e como compensado; e espuma, incluindo espuma EPS.

P3: Qual software é compatível com um roteador CNC de 4 eixos?

A3: Uma gama de programas de software pode ser usada com um roteador CNC de 4 eixos para facilitar diferentes tipos de design. Esses incluem ArtCAM, Aspire, EnRoute, Mastercam e Mozaik. No entanto, sempre é essencial verificar as especificações do roteador específico antes de tentar emparelhá-lo com qualquer software.