Máquina CNC de 5 eixos japonesa

Tipos de máquinas CNC de 5 eixos japonesas

Uma máquina CNC de 5 eixos refere-se às 5 vias de rotação ou eixos da fresadora ou máquina de usinagem CNC que podem ser controlados. Uma máquina CNC japonesa de cinco eixos é uma ferramenta de usinagem complexa com cinco possibilidades diferentes de controle do eixo de rotação da mesa de trabalho. A peça pode ser fresada ou cortada de cinco direções diferentes. Esta tecnologia permite esculpir e cortar materiais como pedra, madeira ou metal em formas complexas que geralmente são impossíveis de obter com máquinas mais simples.

Cinco eixos geralmente significam três tipos de movimento padrão de esquerda/direita, para frente/para trás e para cima/para baixo, mais dois movimentos de rotação em torno dos eixos. A adição de dois eixos de rotação permite que a máquina se aproxime da ferramenta de corte no ângulo ideal, proporcionando melhor capacidade de usinagem e níveis de precisão mais altos. Como resultado, a peça de trabalho não precisa ser reposicionada com tanta frequência quanto seria com uma máquina com menos eixos. Isso também reduz o tempo necessário para atingir níveis de precisão, pois não há mais necessidade de aumentar as áreas do material de trabalho que são mais difíceis de alcançar usando a máquina. A face da peça de trabalho que será trabalhada também é melhor para atingir uma qualidade de trabalho mais alta no material.

As peças podem ser inclinadas e giradas de forma a obter não apenas furos e cortes horizontais e verticais, cavidades e canais, mas também aquelas áreas que geralmente são muito difíceis de alcançar em qualquer ângulo. As máquinas CNC de 5 eixos podem ser de tipo horizontal ou vertical, com a classe H indicando um tipo horizontal e a classe V referindo-se a uma versão vertical da máquina CNC de cinco eixos. As máquinas CNC horizontais de cinco eixos são mais comumente usadas para usinar peças de trabalho onde é necessário um alto nível de detalhes complexos e precisão para atingir um alto padrão geralmente exigido para equipamentos usados ​​na indústria aeroespacial ou médica. Em contraste, a versão vertical é mais comumente usada em setores da indústria automotiva e de fabricação de moldes.

Outros tipos disponíveis de máquinas CNC de cinco eixos são articulados ou do tipo robô, onde um braço move o porta-ferramentas para realizar os movimentos de cinco eixos necessários. Outra forma de classificá-los é pelo tipo de indexação, quando a mesa se move em incrementos fixos ou rotações contínuas.

Especificação e manutenção de máquinas CNC de 5 eixos

Especificações de máquinas CNC de 5 eixos

• Tamanho e peso da máquina

  Refere-se às dimensões gerais e à massa de uma máquina CNC japonesa de 5 eixos. Como regra geral, máquinas grandes e pesadas podem suportar forças de corte maiores e trabalhar com componentes maiores. As máquinas menores e mais leves, por outro lado, são mais adequadas para espaços limitados e instalação mais fácil.

• Sistema de controle

  O sistema de controle de uma máquina CNC de cinco eixos é o sistema de computador que controla a operação da máquina. Ele recebe instruções de um programa de design auxiliado por computador (CAD) ou de manufatura auxiliada por computador (CAM) e as traduz em movimentos que a máquina pode executar para cortar e moldar materiais com precisão.

• Potência e velocidade do eixo

  O eixo de uma máquina CNC de cinco eixos é sua cabeça giratória que segura e alimenta as ferramentas de corte. A potência do eixo refere-se à força ou capacidade do motor que o aciona, geralmente medida em quilowatts (kW) ou cavalos de potência (HP).

• Trocadores de ferramentas

  Os trocadores de ferramentas CNC de 5 eixos são sistemas automatizados que substituem as ferramentas de corte em uma máquina CNC de 5 eixos. Um trocador de ferramentas pode conter várias ferramentas e trocá-las automaticamente durante o processo de usinagem, economizando tempo e aumentando a eficiência.

• Fixação de trabalho

  Um fixador de trabalho para uma máquina CNC de 5 eixos é um dispositivo que segura ou fixa a peça de trabalho no lugar enquanto ela está sendo cortada ou moldada. Ao contrário de uma máquina CNC tradicional de 3 eixos, uma máquina de 5 eixos precisa ter um fixador de trabalho que possa acomodar formas mais complexas e permitir todos os cinco eixos de movimento.

• Precisão e precisão da máquina

  No contexto de uma máquina CNC de 5 eixos, significa a capacidade da máquina de mover sua ferramenta de corte para a posição desejada. A precisão indica o quão próximo a posição da máquina está da localização pretendida, enquanto a precisão se refere à consistência dos movimentos repetidos. Uma máquina CNC de cinco eixos com alta precisão e precisão pode produzir peças de alta qualidade com tolerâncias apertadas.

Dicas de manutenção para máquinas CNC de 5 eixos

• Limpe a máquina regularmente:

  É importante remover qualquer poeira, cavacos e resíduos de refrigerante da superfície e nas fendas dos trilhos de guia e peças deslizantes da máquina. Um aspirador de pó ou pistola de ar pode ser usado para limpar a máquina. Ao limpar, preste atenção à remoção da área de trabalho e proteja os guias e as partes móveis da máquina. Limpar a máquina regularmente ajuda a evitar que detritos entrem no interior da máquina e reduz a possibilidade de mau funcionamento.

• Verifique o sistema de fornecimento de ar:

  A operação de uma máquina CNC de 5 eixos é inseparável de ar comprimido estável e limpo. Os usuários devem verificar se a tubulação de ar comprimido está vazando, se a drenagem do compressor de ar está desobstruída, se o dispositivo de remoção de condensado está funcionando corretamente e se a pressão do reservatório de ar está dentro da faixa normal. Além disso, os usuários também devem prestar atenção à remoção oportuna do condensado no ar comprimido para evitar que a umidade danifique a máquina.

• Preste atenção à lubrificação:

  Os guias e as peças deslizantes das máquinas CNC de 5 eixos precisam de lubrificação regular. Os usuários devem escolher a graxa certa e aplicá-la nos pontos de lubrificação da máquina, incluindo trilhos de guia, engrenagens de cremalheira, rolamentos, etc. A graxa deve ser aplicada de forma uniforme e suficiente, formando um filme lubrificante. A lubrificação regular reduz o atrito e o desgaste, prolongando a vida útil da máquina.

• Monitoramento e teste:

  Os usuários devem monitorar e testar periodicamente as condições de operação da máquina CNC de 5 eixos. As inspeções de rotina devem incluir a verificação de peças soltas, danificadas ou desgastadas e a inspeção do sistema de refrigerante para garantir o fluxo e a temperatura adequados. Os usuários podem usar as ferramentas de diagnóstico integradas da máquina para verificar códigos de erro e mensagens de falha para identificar problemas potenciais precocemente. Além disso, os usuários podem estabelecer um cronograma de teste regular para garantir a precisão e a estabilidade de usinagem da máquina realizando testes de calibração e verificação de precisão.

Aplicações de máquinas CNC japonesas de 5 eixos

As máquinas CNC são comumente usadas em indústrias com grandes volumes de produção. A máquina CNC de 5 eixos é padrão nessas indústrias devido à sua capacidade de criar peças e designs complexos. Aqui estão algumas aplicações de máquinas CNC japonesas de 5 eixos em várias indústrias.

• Indústria Automotiva: A indústria automotiva utiliza máquinas CNC de 5 eixos para fabricar peças de automóveis como blocos de motor, suportes, cabeçotes de cilindro e aros de rodas. A máquina cria formas complexas como perfis, furos e câmaras nessas peças. Outros usos da máquina CNC de 5 eixos no espaço automotivo incluem a produção de ferramentas para peças automotivas de fundição, extrusão e injeção. Além disso, peças automotivas personalizadas são feitas usando as máquinas. As peças fabricadas incluem entradas de ar, tampas de válvula, corpos de aceleração e suportes personalizados.
• Indústria Aeroespacial: A indústria aeroespacial depende muito da máquina CNC de 5 eixos. Sua capacidade de produzir geometrias complexas e de alta precisão a torna excelente para a fabricação de pás de turbina, componentes estruturais, peças de motor e superfícies de controle. Todas as peças exigem um alto nível de precisão. Além disso, ferramentas e dispositivos usados ​​no espaço aeroespacial são feitos com máquinas CNC de 5 eixos. As máquinas criam gabaritos, dispositivos, moldes e ferramentas de montagem com um alto grau de precisão.
• Indústria Naval: A indústria naval utiliza a máquina CNC de 5 eixos para peças e acessórios de barcos personalizados, como conjuntos de transom, componentes de casco e painéis de instrumentos. A indústria joalheira também usa a máquina CNC de 5 eixos para designs de joias personalizadas como colares, brincos, pulseiras e anéis.
• Indústria da Arquitetura: Arquitetos podem facilmente criar padrões e formas complexos em bandejas, molduras e escadas usando a máquina CNC de 5 eixos. A máquina arquitetônica facilita o trabalho com curvas e componentes 3D.

Estes são apenas alguns exemplos de como a máquina CNC de 5 eixos é usada em diferentes indústrias para fazer peças complicadas e peças precisas. A eficiência e a flexibilidade da máquina melhoram a produtividade e ajudam os designers a realizar suas visões criativas. Devido a isso, serve como espinha dorsal das indústrias de manufatura ligadas ao design. A personalização, a prototipagem rápida e a usinagem de alta velocidade são facilitadas com a máquina CNC de 5 eixos.

Como escolher máquinas CNC japonesas de 5 eixos

Existem vários fatores a considerar ao comprar uma máquina fresadora CNC de cinco eixos. Os compradores precisam identificar quais recursos e especificações são cruciais para seus casos de uso e escolher o tipo de máquina mais adequado às suas necessidades.

• Necessidades de aplicação

  Ao escolher uma máquina CNC de 5 eixos, a primeira coisa a considerar é o tipo de material com o qual se trabalhará, a complexidade do projeto e o nível de precisão desejado. Determine se o trabalho requer uma máquina com todos os cinco eixos de rotação ou uma capacidade 3+2 eficiente.

• Volume de trabalho e eixo

  Escolha uma máquina com um eixo e volume de trabalho que seja grande o suficiente para acomodar o tamanho das peças de trabalho. As velocidades de rotação do eixo também devem ser suficientes para obter cortes limpos.

• Configuração da máquina

  Como as máquinas CNC de 5 eixos têm várias configurações, como inclinação-pivô e rotação contínua, escolha um arranjo que se ajuste às suas aplicações específicas. As configurações de 5 eixos mais populares são 5-inclinação/rotação-3 e 5-contínuo/3.

• Sistema de motor e acionamento

  As máquinas CNC de 5 eixos que atingem altas velocidades e aceleração exigem motores de alto desempenho para movimento suave e rápido. Escolha uma máquina com um sistema de acionamento para lidar com a carga de trabalho e fornecer a precisão necessária para a tarefa.

• Software de controle

  Um HMI intuitivo e um sistema de controle de trajetória com transmissão NC facilitam a programação e o controle da máquina CNC. Escolha uma máquina com software de controle amigável que permite personalizar parâmetros para atender às suas necessidades de processamento.

• Integração com outros sistemas

  Considere o quão bem a máquina se integra a outros sistemas, como inspeção e manuseio automatizado de materiais. Opte por máquinas que proporcionem integração simples e perfeita, o que reduz o tempo de inatividade e aumenta a produtividade.

• Gerenciamento de projeto da máquina

  Como o gerenciamento de várias máquinas é crucial para otimizar o desempenho e a produtividade, escolha uma máquina que ofereça as ferramentas de gerenciamento e análise de projeto para monitorar seu uso e fazer os ajustes necessários para maior eficiência.

Perguntas frequentes sobre máquinas CNC japonesas de 5 eixos

P1: Quais são os benefícios de uma máquina CNC de 5 eixos?

A1: A complexidade de uma máquina de cinco eixos e o aumento do número de peças móveis resultam frequentemente em um custo maior em comparação com dispositivos de três eixos; no entanto, existem vantagens. A capacidade de girar componentes e acessá-los de várias perspectivas é um benefício. A flexibilidade aprimorada das máquinas de cinco eixos permite que equipamentos mais simples realizem tarefas mais complexas.

P2: Quais materiais uma máquina CNC de 5 eixos pode cortar?

A2: Uma máquina CNC de 5 eixos pode cortar uma ampla gama de materiais, incluindo metais, plásticos, madeira, compósitos e cerâmica. As ferramentas e as capacidades específicas da máquina determinam o tipo e a espessura do material.

P3: Qual é o tamanho máximo do material que uma máquina CNC de 5 eixos pode manusear?

A3: O tamanho máximo do material depende do tamanho e da configuração da máquina. Geralmente, as máquinas de 5 eixos podem manusear chapas ou blocos de material de até vários metros de comprimento, largura e altura.

P4: Qual a diferença entre eixos rotativos e de inclinação em uma máquina CNC de 5 eixos?

A4: Os tipos de movimento do quinto eixo são distinguidos pelo fato de serem circulares ou oscilantes. Enquanto o eixo de inclinação tem uma localização fixa e se move em um arco, o eixo rotativo sempre tem um eixo giratório. A peça de trabalho é segurada pelos eixos rotativos, que giram em torno de um eixo vertical ou horizontal para mudar a localização. Os eixos de pivô, em contraste, são utilizados para girar o porta-ferramentas e dobrar a ferramenta a fim de curvar geometrias difíceis.