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Existem vários tipos de máquinas que podem ser usadas para uma aplicação CNC Multi-Eixo. Cada uma tem seu próprio conjunto de benefícios para fornecer às empresas várias opções para atender às suas necessidades.
Precisão e Tolerância:
As máquinas CNC multi-eixo são projetadas para atingir altos níveis de precisão, muitas vezes com tolerâncias tão estreitas quanto alguns mícrons ou até mesmo níveis sub-mícron. Isso permite a produção de peças que se encaixam perfeitamente e funcionam como pretendido.
Sistema de Controle:
O coração de qualquer máquina CNC multi-eixo é o seu sistema de controle, que pode ser um sistema de controle numérico (NC), controle numérico por computador (CNC) ou controle digital direto (DDC). Esses sistemas de controle são projetados para receber entrada de computadores ou operadores humanos para direcionar os movimentos da máquina com um alto grau de precisão e precisão.
As máquinas CNC multi-eixo modernas usam uma combinação de hardware e software para seu sistema de controle. Isso pode incluir microprocessadores de alta velocidade, circuitos especializados e várias formas de memória (incluindo RAM e armazenamento de dados eletrônico).
Ferramentas de Corte:
As máquinas CNC multi-eixo são equipadas com uma variedade de ferramentas de corte, dependendo do modelo. Alguns tipos comuns incluem serras, brocas, fresas, tornos e eletrodos de fio. Cada tipo de ferramenta tem suas próprias capacidades exclusivas e é usado para fins diferentes.
Sistema de Troca de Ferramentas:
O mecanismo de troca de ferramentas em uma máquina CNC multi-eixo é responsável pela troca automática de ferramentas de corte durante o processo de usinagem. Isso permite maior eficiência, reduzindo o tempo de inatividade e eliminando a necessidade de intervenção do operador entre as trocas de ferramentas.
Tipicamente, este sistema consiste no próprio porta-ferramentas, juntamente com outros componentes, como um transportador ou braço, acionamentos (que podem ser motores elétricos ou atuadores pneumáticos/hidráulicos) e o carrossel ou torre que armazena várias ferramentas ao mesmo tempo. Algumas máquinas podem ter um trocador automático de ferramentas que pode trocar ferramentas por conta própria, enquanto outras exigem troca manual.
Eixo:
O eixo em uma máquina CNC multi-eixo serve como o principal componente rotativo que segura e aciona as ferramentas de corte durante as operações de usinagem. Ele fornece potência e velocidade para vários processos de remoção de material, como furação, fresagem e gravação.
Os eixos CNC multi-eixo são projetados para acomodar uma ampla gama de tipos e tamanhos de ferramentas. Eles vêm em diferentes formas, dependendo da configuração do eixo da máquina. Os tipos comuns de eixo incluem:
- Eixos elétricos que são motorizados diretamente, frequentemente usados para gravação ou usinagem de alta velocidade.
- Eixos acionados por caixa de engrenagens que utilizam uma transmissão para controlar a velocidade e o torque, adequados para aplicações de alto torque de baixa velocidade ou de alta resistência.
Equipadas com ferramentas de corte de vários tipos, as máquinas CNC multi-eixo podem realizar diversos processos de usinagem em peças de trabalho. Esses podem incluir, mas não se limitam a, fresagem, furação, rosqueamento, retificação, mandrilamento e gravação, para citar apenas alguns. Ao alterar o caminho da ferramenta de corte ou manipulando diretamente a peça de trabalho, as máquinas multi-eixo podem criar rapidamente formas complexas e atingir altos níveis de precisão.
As máquinas CNC multi-eixo transformaram a forma como as indústrias realizam suas operações. Na tabela abaixo, estão algumas das principais indústrias que utilizam máquinas CNC de 3, 5 e 7 eixos e como elas as utilizam.
| Indústria/Aplicação | Uso de Máquinas CNC Multi-Eixo |
|---|---|
| Engenharia Aeroespacial | Uma máquina CNC multi-eixo é usada para criar pás de turbina, brocas de canhão e outras peças aeroespaciais. As máquinas ajudam a atingir a precisão, o que é muito importante na indústria aeroespacial. |
| Indústria Automobilística | Os fabricantes automotivos usam máquinas CNC multi-eixo para fabricação de peças de automóveis. Com essas máquinas, eles são capazes de fazer carcaças de motores, peças de motor, componentes de painel e muito mais com grande precisão. |
| Construção | Na indústria da construção, as máquinas CNC de 5 eixos são usadas na criação de elementos arquitetônicos, fachadas personalizadas, recursos de design de interiores e muito mais. Essas máquinas oferecem liberdade de design, permitindo que os construtores criem construções esteticamente agradáveis e funcionais. |
| Indústria Naval | A indústria naval utiliza máquinas CNC multi-eixo para fabricar componentes de iates, cascos de navios, conveses e outras estruturas navais. As máquinas fornecem a flexibilidade e precisão necessárias para produzir peças que atendem aos rigorosos padrões da indústria naval. |
| Área Médica | As máquinas CNC multi-eixo são usadas na indústria médica para produzir próteses, instrumentos cirúrgicos, implantes dentários e dispositivos médicos. As máquinas permitem a personalização, garantindo um ajuste perfeito para pacientes ou cirurgiões. |
| Fabricação de Ferramentas | As máquinas CNC multi-eixo são usadas para criar moldes, matrizes, gabaritos e dispositivos. Com essas máquinas, os fabricantes de ferramentas são capazes de atingir as tolerâncias precisas que normalmente são necessárias em aplicações de ferramentas. |
| Fabricação de Placas | Os fabricantes de placas usam máquinas CNC multi-eixo para criar placas dimensionais, letras recortadas e elementos decorativos. As máquinas fornecem a precisão e versatilidade que o trabalho exige. |
| Amador/DIY | Alguns entusiastas do faça você mesmo usam máquinas CNC multi-eixo para fazer modelos, protótipos e criação de projetos personalizados. A máquina ajuda esses grupos de pessoas a atingir precisão e complexidade que são úteis para seus projetos. |
Tipo de material
Ao determinar qual máquina CNC 3D usar, primeiro deve-se considerar o tipo de material que está sendo usado. Geralmente, quanto mais direto o material de origem, menos complexa e cara será a máquina de corte.
Escopo do projeto
A escala do projeto do usuário também influenciará sua escolha de máquina CNC. Uma máquina CNC de mesa pode ser adequada para alguns trabalhos, mas projetos maiores exigirão um equipamento de tamanho mais industrial.
Recursos desejados
Os atributos físicos de uma máquina CNC, como o número de núcleos e o espaço de trabalho, precisarão ser considerados, assim como suas capacidades essenciais, como entalhe, corte a laser, impressão a jato de tinta e sua capacidade de trabalhar com vários materiais como madeira, metal e acrílico.
Braços robóticos versus CNC clássico
Os braços robóticos funcionam de forma diferente de uma máquina CNC típica, portanto, as necessidades do usuário determinarão se eles devem optar por uma máquina CNC multi-eixo ou um braço robótico. Se o usuário precisar de uma solução acessível para entalhe e corte, uma máquina CNC clássica pode ser mais adequada. Por outro lado, se o projeto do usuário exigir mais flexibilidade, como a capacidade de trabalhar com diferentes tipos de materiais, velocidades e níveis de precisão, eles podem precisar considerar uma máquina CNC de eixo. Geralmente, quanto mais complexa a máquina, mais recursos e opções ela terá.
P1: Com quais materiais uma máquina CNC multi-eixo pode trabalhar?
A1: Dependendo de sua configuração e capacidades, as máquinas CNC multi-eixo podem trabalhar com vários materiais, incluindo metal, madeira, plástico, espuma, vidro e materiais compostos.
P2: Quais são as vantagens de usar uma máquina CNC multi-eixo?
A2: A capacidade de executar várias tarefas, como corte, fresagem, furação e gravação, em uma única máquina é uma vantagem de uma máquina CNC multi-eixo. Maior precisão e automação são benefícios adicionais das máquinas multi-eixo, especialmente modelos com cinco eixos ou mais.
P3: Qual a diferença entre máquinas CNC de 3, 4 e 5 eixos?
A3: A quantidade de movimento ou rotação da máquina é controlada por um eixo. Existem máquinas CNC multi-eixo com três, quatro ou cinco eixos de usinagem essenciais contados. Enquanto máquinas de 4 e 5 eixos permitem geometrias de peças mais complexas, máquinas de 3 eixos são mais prevalentes e adequadas para tarefas de usinagem padrão.
