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O que é usinagem de 5 eixos?

Autor: Jack; Última modificação: 12 Dezembro, 2023

Breve Introdução da Usinagem de 5 Eixos 

No passado, a usinagem tradicional utilizava três dimensões - o eixo X, o eixo Y e o eixo Z. E até hoje, a usinagem de 3 eixos ainda é um método de usinagem muito popular para produzir produtos e peças no campo CNC. Mas com o desenvolvimento contínuo da indústria de usinagem e os maiores requisitos para peças complexas, a tecnologia de usinagem de 5 eixos deve aparecer aos olhos do público. 

Nos últimos anos, centros de usinagem CNC de 5 eixos têm sido usados ​​em campos mais amplos. Em aplicações práticas, sempre que as pessoas se deparam com o problema de usinagem de peças com formas especiais ou complexas, a tecnologia de usinagem CNC de 5 eixos é sem dúvida um método importante para resolver esses problemas. Cada vez mais fabricantes tendem a procurar equipamentos CNC de 5 eixos para usinagem de alta eficiência e alta qualidade. Mas você realmente entende de usinagem de 5 eixos?

Diferenças entre Usinagem de 5 Eixos e Usinagem de 3+2  

Algumas pessoas podem confundir as duas tecnologias de usinagem CNC. Então, qual método de processamento devemos escolher? E quais as diferenças entre a usinagem CNC de 5 eixos e a usinagem CNC de 3+2 eixos? Aqui vou fazer uma breve introdução para ajudá-lo a sair da confusão.

1. Definição

Em primeiro lugar, podemos distingui-los da definição. A verdadeira usinagem de 5 eixos também é chamada de usinagem de articulação de 5 eixos. Isso significa que todos os cinco eixos podem ser vinculados ao mesmo tempo para processar. Enquanto a usinagem de 3+2 eixos é, por natureza, um processo de usinagem de 3 eixos. Também é comumente conhecido como processamento de posicionamento de 5 eixos ou usinagem de 5 eixos falsos. Ou seja, dois eixos rotativos adicionais são posicionados para fixar o material. E apenas os outros três eixos podem processar simultaneamente. 

2. Aplicação

Em segundo lugar, eles são adequados para diferentes aplicações. A usinagem de 5 eixos é adequada para usinagem de superfícies e pode realizar várias geometrias complexas com tolerâncias mais apertadas. Mas a usinagem de 3+2 eixos é mais adequada para usinagem plana.

3. Ferramentas

Terceiro, o processamento de 3+2 eixos geralmente usa ferramentas de fresamento de ponta esférica para processamento. Mas a velocidade linear da superfície inferior da fresa de topo esférico é zero e o acabamento também é ruim. No entanto, a melhor máquina CNC de 5 eixos à venda pode superar completamente as deficiências acima e gravar rapidamente superfícies lisas.

Como funciona um centro de usinagem de 5 eixos?

Dependendo dos materiais que estão sendo processados, a classificação e os métodos de trabalho dos centros de usinagem CNC de 5 eixos podem ser muito diferentes. Abaixo, tomarei o centro de usinagem de pedra de 5 eixos Blue Elephant e o centro de usinagem de espuma de 5 eixos como exemplos para mostrar o fluxo de trabalho específico do centro de usinagem de cinco eixos.

Centro de usinagem de pedra de 5 eixos

Centro de usinagem de espuma de 5 eixos

Por que escolher a usinagem de 5 eixos?

1. Configuração simples

A melhor máquina CNC de 5 eixos torna possível esculpir facilmente formas complexas em uma configuração. Ele não precisa ser definido várias vezes, o que pode levar a erros. Além disso, uma única configuração ajuda a reduzir o tempo de configuração e fabricação e aumenta a produtividade. Além de reduzir os prazos de entrega, a fresadora de 5 eixos também ajuda a aumentar o rendimento e a qualidade do produto.

2. Velocidade de corte mais rápida

Como a fresadora de 5 eixos permite o movimento simultâneo ao longo do eixo X e do eixo Y, ferramentas mais curtas e mais fortes podem ser usadas. Além disso, o uso de ferramentas de corte mais curtas e rígidas pode ajudar a acelerar o processo de corte com vibração mínima ou simplesmente insignificante.

3. alta precisão

A peça de trabalho não se move durante o processo de usinagem CNC de cinco eixos, o que pode alcançar maior precisão de usinagem.

4. Acabamento Superior

Ferramentas mais curtas são usadas no processo de usinagem CNC de 5 eixos, o que ajuda a obter um acabamento superficial superior e melhor qualidade da peça.

5. Usinagem complexa

Usando o roteador CNC de 5 eixos, peças de máquinas mais complexas podem ser feitas em menos tempo e com menor custo. E é um grande negócio e benéfico para aplicativos ou protótipos executados em pequena escala.

O que é a tecnologia de corte a laser de 5 eixos?

Diferente da usinagem CNC de 5 eixos, a tecnologia de corte a laser de 5 eixos usa o laser para cortar e gravar produtos. Uma máquina de corte a laser de 5 eixos permite a inclinação e rotação da mesa. Envolve peças móveis em cinco eixos simultaneamente e é ideal para dobrar peças e fazer cortes de cantos. Além disso, pode usinar peças 3D que requerem furação e corte em superfícies difíceis ou ângulos extremos. 

Aplicação de Centro de Usinagem de 5 Eixos no Processamento de Moldes de Carros

1. Processamento de molde de cavidade profunda

Para usar uma máquina de 3 eixos para processar moldes de cavidades profundas, o porta-ferramentas e a ferramenta devem ser alongados. Mas um centro de usinagem de cinco eixos pode criar melhores condições de processo para usinagem de moldes por meio de rotação e giro adicionais da peça de trabalho ou do cabeçote do fuso. Além disso, a usinagem de 5 eixos também pode encurtar o comprimento da ferramenta adequadamente, de modo a evitar a ocorrência de uma colisão entre a ferramenta, o porta-ferramenta e a parede da cavidade. Além disso, também reduzirá a vibração e os danos da ferramenta durante o processamento. Portanto, a vida útil da ferramenta é prolongada e a qualidade e a eficiência de processamento são muito melhoradas.

2. Processamento da parede lateral do molde

Ao usinar a parede lateral do molde, se o comprimento da ferramenta de usinagem de 3 eixos for aumentado, sua resistência será significativamente reduzida simultaneamente. E se o comprimento da ferramenta for mais de 3 vezes o comprimento normal, isso resultará em alívio da fresa. Assim, reduzirá muito a qualidade da peça de trabalho. Mas se o centro de usinagem de 5 eixos for usado para processar a parede lateral do molde, a oscilação do fuso ou da peça de trabalho pode manter a ferramenta e a parede lateral do molde sempre em estado vertical. Ao mesmo tempo, as fresas de facear da fresadora CNC de 5 eixos podem melhorar a qualidade da peça e prolongar a vida útil da ferramenta.

3. Processamento de superfície plana

Ao usinar a superfície plana do molde, o centro de usinagem de 3 eixos precisa usar um cortador de esferas para fresamento fino. No entanto, a velocidade linear da rotação central da fresa de ponta esférica é quase zero. Além disso, o dano à ferramenta é maior, a vida útil da ferramenta cairá drasticamente e a qualidade da superfície do molde também se deteriorará. Ao usar o centro de usinagem de 5 eixos para processar a superfície plana, a ferramenta pode ser colocada na peça de trabalho em um determinado ângulo, o que pode aumentar a velocidade linear entre a peça de trabalho e a ferramenta de ponta esférica. Assim, não só a vida útil da ferramenta pode ser prolongada, mas a qualidade da superfície da peça também será muito melhorada.

4. Processamento de superfície irregular

Na usinagem de moldes com superfícies curvas irregulares, o estado de corte da ponta da ferramenta da máquina de corte de 3 eixos não pode garantir a qualidade perfeita de cada parte do molde. Para moldes com frequentes mudanças de curvatura ou ranhuras profundas, eles podem ser processados ​​por uma máquina CNC de 5 eixos. A ferramenta de corte sempre pode alcançar o melhor estado de corte. E a ferramenta pode otimizar a direção do movimento de todo o caminho de processamento. Além disso, a ferramenta também pode realizar movimento linear ao mesmo tempo. Cada parte da superfície do molde é perfeita.
Processamento de superfície irregular

5. Processamento de diferentes formas geométricas 

Ao usinar um molde com um plano curvo 3D, o centro de usinagem de 5 eixos pode alterar o ângulo de trabalho da ferramenta em qualquer área. Assim, a usinagem do molde geométrico está concluída.

6. Usinagem de furos inclinados na superfície inclinada 

Ao usinar o furo inclinado na superfície inclinada do molde, o centro de usinagem de cinco eixos pode colocar o fuso no lado vertical da superfície inclinada da peça através da ação de usinagem do cabeçote oscilante. Ao mesmo tempo, também localizará a posição exata do furo. Então a usinagem dos furos inclinados pode ser completada por um único movimento de um dos eixos lineares do eixo principal. Além disso, a precisão do furo pode ser significativamente melhorada.

7. Fresamento de linhas retas sem mudança de direção 

Para fresar sem mudança de direção, desde que a ponta da ferramenta desenhe uma linha reta. Se a direção precisar ser alterada, a ponta da ferramenta pode desenhar uma curva. 

Quando a direção do nariz da ferramenta é alterada, se você deseja uma linha reta, deve dar a esta curva a compensação necessária. É extremamente importante aplicar um centro de usinagem de cinco eixos. Se o sistema de controle não considerar o comprimento da ferramenta, é muito provável que ela saia da posição de trabalho atual. Porque a ferramenta gira em torno do centro do eixo e a ponta da ferramenta não pode ser fixada. Mas o sistema de usinagem CNC de 5 eixos pode controlar melhor os 5 eixos. Embora a direção da ferramenta seja alterada, a posição da ponta da ferramenta pode permanecer inalterada. Durante este processo, o movimento de compensação necessário do eixo x, eixo y e eixo z também é calculado automaticamente. Além disso, a precisão de usinagem é significativamente melhorada.

Qual centro de usinagem de 5 eixos é ideal para você?

Tipos de máquina CNC de 5 eixos

   

Serra de ponte de corte de pedra CNC de 5 eixos

Um pouco diferente de outros centros de usinagem de 5 eixos, é especialmente projetado para cortar e gravar vários tipos de materiais de pedra como pedras de quartzo, pedras de mármore, pedras de granito, lajes de rocha, pedras artificiais, etc. Máquina CNC de 5 eixos de pedra para venda. Por exemplo, a serra ponte de pedra de usinagem de 5 eixos pode realizar fresamento de arestas retas e inclinadas, chanframento, arestas de arco de corte, rastreamento de arestas e assim por diante. O mais importante é que está equipado com o sistema de controle de 5 eixos Blue Elephant desenvolvido de forma independente por nós, que pode alcançar perfeitamente o efeito de processamento de pedra que os clientes desejam.

Quanto custa um centro de usinagem de 5 eixos?

Se você é um iniciante em usinagem de 5 eixos, não sugerimos que você compre uma máquina CNC de 5 eixos usada para venda. Embora o roteador CNC de 5 eixos de segunda mão seja muito mais barato, também será mais difícil de manter e operar. Nós Blue Elephant CNC Machinery podemos oferecer-lhe o melhor preço barato de máquina CNC de 5 eixos. O preço do centro de usinagem CNC de 5 eixos geralmente varia de $ 85,000 a $ 150,000. Enquanto o preço da serra de ponte de pedra de 5 eixos é de US $ 30,000 a US $ 40,000. Isso é apenas para referência. Porque também fornecemos aos nossos clientes um serviço personalizado para o tamanho e configurações da máquina. Portanto, o preço da máquina CNC personalizada de 5 eixos terá uma pequena diferença.

Última palavra

O conteúdo descrito acima resume a maioria das informações sobre usinagem de 5 eixos. Você pode entender como o centro de usinagem de 5 eixos está processando. Você saberá quais são as vantagens da usinagem de 5 eixos e onde aplicar. E você aprenderá a distinguir o processamento de 5 eixos e o processamento de 3+2. Além disso, você também esclarecerá o importante papel e aplicação da usinagem de 5 eixos na indústria de moldes automotivos. Além disso, este artigo também pode lhe dar ideias para comprar o centro de usinagem de 5 eixos mais adequado a um custo barato.

É por isso que muitos clientes estão interessados ​​na usinagem de 5 eixos. Se houver mais alguma coisa que eu não mencionei ou você queira saber, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco. Nós Blue Elephant CNC Machinery não vamos decepcioná-lo.