В случае с обработкой с ЧПУ возникает вопрос: в чем разница между 3-осевым и 5-осевым ЧПУ? Оба станка применяются в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная и медицинская. Однако используются они по-разному. Вы должны выбрать станок в зависимости от конструкции, материала и требований к точности. В этом руководстве мы сравним 3-осевые и 5-осевые станки с ЧПУ, их плюсы и минусы, а также то, где каждый из них подходит лучше всего. Мы также поделимся Услуги по обработке на станках с ЧПУ и расскажем о металлорежущих станках с ЧПУ. Давайте начнем.
Что такое обработка с ЧПУ?
CNC расшифровывается как Computer Numerical Control. Это означает, что станки управляются компьютером для резки, придания формы или сверления материалов. Станок считывает цифровой файл и выполняет действия с большой точностью. Именно поэтому его часто используют для прецизионной обработки металла с ЧПУ. Станки с ЧПУ работают с пластиком, композитами и металлами. Алюминий - один из самых используемых материалов, поскольку он легкий и прочный. Именно поэтому обработка алюминия на станках с ЧПУ очень популярна во многих отраслях промышленности.
Что такое 3-осевой станок с ЧПУ?
Трехкоординатный станок с ЧПУ движется в трех направлениях - X, Y и Z.
- X - слева направо
- Y - спереди назад
- Z - это вверх и вниз
Режущий инструмент остается в фиксированном вертикальном положении. Материал перемещается для резки в разных направлениях. Эти станки отлично подходят для плоских или двумерных деталей. Они просты в эксплуатации и дешевле других станков. Многие металлорежущие станки с ЧПУ, используемые в небольших мастерских, являются трехосевыми.
Плюсы 3-осевого ЧПУ
- Низкая стоимость
- Простота программирования
- Хорошо подходит для основных деталей
- Меньше обслуживания
Недостатки 3-осевого ЧПУ
- Не может создавать сложные формы
- Увеличение времени обработки
- Необходимо больше настроек
Что такое 5-осевой станок с ЧПУ?
Пятиосевой станок с ЧПУ может двигаться в пяти направлениях. Это включает в себя оси X, Y и Z, а также вращение вокруг двух из этих осей. Это означает:
- Инструмент или деталь могут наклоняться
- Сложные формы могут быть изготовлены за один прием
- Требуется меньше ручного труда
Эти станки используются для изготовления деталей, требующих высокой точности. Прецизионная обработка металла с ЧПУ часто выполняется на 5-осевых станках.
Плюсы 5-осевого ЧПУ
- Может создавать сложные конструкции
- Улучшенная обработка поверхности
- Меньше настроек
- Экономия времени
Недостатки 5-осевого ЧПУ
- Дороже
- Требуются квалифицированные операторы
- Сложное программирование
Основные различия между 3 осевыми и 5 осевыми ЧПУ
Давайте сравним обе машины бок о бок:
3-осевые и 5-осевые ЧПУ - сравнение
Характеристика | 3 оси ЧПУ | 5-осевой ЧПУ |
Оси движения | X, Y, Z | X, Y, Z + вращение A и B |
Сложность деталей | От простого до умеренного | Сложные и подробные |
Время установки | Дольше (несколько установок) | Короткие (одна установка часто) |
Программирование | Проще | Комплекс |
Стоимость | От низкого до умеренного | Высокий |
Лучший пример использования | Основные части | Аэрокосмическая, медицинская и др. |
Необходимые навыки | От начального до среднего уровня | Расширенный |
Советы по проектированию станков с ЧПУ
Независимо от типа используемого вами станка с ЧПУ, хороший дизайн является ключевым фактором. Вот несколько Советы по проектированию станков с ЧПУ чтобы следовать за ним:
- Будьте проще: Избегайте глубоких карманов и подрезов, если в этом нет необходимости.
- Используйте стандартные инструменты: Это снижает затраты и ускоряет производство.
- Выберите правильный материал: Например, обработка алюминия с ЧПУ идеально подходит для изготовления легких и прочных деталей.
- Добавьте филе: Острые углы труднее обрабатывать.
- Следите за допусками: Не затягивайте их сильнее, чем нужно.
Почему обработка алюминия с ЧПУ так популярна
Одним из самых распространенных металлов, используемых в обработке на станках с ЧПУ, является алюминий. Он мягкий, легко режется и устойчив к коррозии. Он также тяжелый и прочный. Именно по этой причине в автомобильной и аэрокосмической промышленности применяется обработка алюминия с ЧПУ. Он совместим с 3-осевыми и 5-осевыми станками. Если вашим деталям нужна точность и малый вес, алюминий - отличный вариант.
Как работают станки для резки металла с ЧПУ
Металлорежущие станки с ЧПУ Бывают разных типов. Самые распространенные из них:
- Фрезерные станки - удаление материала с помощью ротационных фрез
- Токарные станки (токарные автоматы) - поворачивать деталь и резать одноточечным инструментом
- Лазерные резаки - использовать лазерный луч для резки металла
- Гидроабразивные фрезы - используйте воду под высоким давлением и абразивные частицы
Типы металлорежущих станков с ЧПУ
Тип машины | Как это работает | Лучшее для |
Фрезерование с ЧПУ | Вращающиеся фрезы удаляют материал | Сложные 3D-формы |
Токарная обработка с ЧПУ | Деталь вращается, инструмент режет снаружи | Цилиндрические детали |
Лазерная резка с ЧПУ | Мощный лазер плавит металл | Тонкая, детальная работа |
Гидроабразивная обработка с ЧПУ | Вода + абразив разрезает материалы | Термочувствительные материалы |
Плазменная резка с ЧПУ | Использует плазменный резак для резки | Толстые металлические листы |
Какую машину выбрать?
Ответ зависит от ваших потребностей. Если вы изготавливаете простые формы или плоские детали, вам идеально подойдут 3-осевые и 5-осевые станки с ЧПУ. Они дешевле и проще в использовании. Если же вам нужны точность, скорость и возможность делать сложные формы за один проход, выбирайте 5-осевой станок с ЧПУ. Он стоит дороже, но экономит время и дает лучшие результаты. Подумайте:
- Сложность деталей
- Бюджет
- Ограничения по времени
- Мастерство оператора
Реальное применение обработки с ЧПУ
Станки с ЧПУ сегодня используются практически во всех отраслях промышленности.
- Медицина: Имплантаты, хирургические инструменты
- Аэрокосмическая промышленность: Детали двигателя, кронштейны
- Автомобили: Шестерни, блоки цилиндров
- Электроника: Корпуса, разъемы
- Потребительские товары: Корпуса телефонов, детали велосипедов
Во всех этих случаях прецизионная обработка металла с ЧПУ обеспечивает качество и надежность.
Заключительные размышления
Теперь вы понимаете основные различия между 3-осевым и 5-осевым ЧПУ. Итак, у каждого из этих станков есть свои преимущества и недостатки. Выберите тот, который соответствует вашему проекту, бюджету и требованиям дизайна. Также не забудьте использовать несколько хороших советов по проектированию станков с ЧПУ, чтобы ваш процесс шел более гладко. Когда вы используете обработка алюминия с ЧПУ или любого другого материала, убедитесь, что у вас есть правильный инструмент для выполнения работы. По мере развития технологии ЧПУ станки становятся все мощнее и быстрее. Грамотное планирование конструкции позволит вам сэкономить время, деньги и получить более качественные детали.
Вопросы и ответы
Что дешевле, 3 оси или 5 осей ЧПУ?
Стоимость и эксплуатация 3-осевого ЧПУ обычно дешевле
Могут ли трехосевые станки изготавливать сложные детали?
Нелегко. Вам потребуется несколько настроек, и вы можете потерять точность.
Подходит ли обработка алюминия с ЧПУ для прототипов?
Да, алюминий легкий и легко режется, что идеально подходит для прототипов.
Нужно ли мне специальное программное обеспечение для 5-осевого ЧПУ?
Да, для 5-осевой обработки требуется современное программное обеспечение CAM.
В чем самое большое преимущество 5-осевой обработки?
Это сокращает время наладки и позволяет изготавливать сложные детали.