Os benefícios da usinagem de 5 eixos podem não ser óbvios para não especialistas. Afinal, suas peças usinadas em CNC são tridimensionais, não de cinco dimensões, certo? Intuitivamente, você pode pensar que uma máquina CNC de 3 eixos deve ser capaz de lidar com a maioria dos trabalhos de usinagem. Na verdade, a usinagem em 5 eixos é hoje a solução mais viável para todos os tipos de projetos de usinagem — não apenas os de alta complexidade que exigem maior alcance da ferramenta. Para iniciantes na tecnologia CNC, a usinagem de 5 eixos é uma forma de usinagem CNC na qual a peça de trabalho (a peça em andamento) ou a ferramenta de corte pode se mover ao longo de cinco eixos. Em muitos casos, é uma combinação dos dois - por exemplo, a ferramenta de corte se move ao longo de três eixos (para cima e para baixo, para frente e para trás, lado a lado) enquanto a mesa que segura a peça de trabalho se move ao longo de dois (balançando para frente e para trás, balançando lado a lado).

O que é usinagem de 5 eixos? A usinagem de 5 eixos refere-se ao uso de uma máquina CNC para manipular um componente ao longo de cinco eixos diferentes ao mesmo tempo. Para indústrias que exigem que componentes complexos sejam fabricados de forma intrincada (como Aeroespacial), a usinagem de 5 eixos oferece uma série de benefícios. Então, quais são os cinco eixos aos quais estamos nos referindo? Seguindo nosso tema aeroespacial, vamos imaginar um avião acrobático em pleno vôo. A posição do plano no espaço tridimensional pode ser descrita usando três letras, X, Y e Z. Mas todos nós sabemos sobre altura, profundidade e largura, então onde as outras duas se encaixam? Os outros dois eixos referem-se à orientação do plano de acrobacias e não à sua posição. Nosso quarto eixo (rotulado como A) descreve a rotação horizontal do plano, também visualizada como uma rotação em torno do eixo Z, altura. O quinto eixo é a rotação do plano em torno do eixo Y, ou 'roll'. Mas é claro, e quanto à rotação em torno do eixo X? Embora o uso desse método de definição de vários eixos realmente nos ofereça seis variáveis com as quais trabalhar, adicionar o sexto raramente oferece benefícios adicionais quando se trata de produção de componentes.

A usinagem de 5 eixos oferece benefícios como maior produtividade, maior vida útil da ferramenta e uma gama muito mais ampla de geometrias possíveis.

Seja você um cliente que deseja encomendar peças usinadas de um fabricante como a GT, ou se você possui sua própria oficina mecânica e pensa em investir em capacidades de fresamento de 5 eixos, este artigo fornece cinco razões principais pelas quais você deve começar a usar 5 eixos usinagem hoje.

1. Configurações únicas para maior produtividade

Um dos aspectos mais demorados da usinagem de 3 eixos é configurar uma peça de trabalho várias vezes porque a peça precisa ser reorientada. Isso é necessário se uma peça precisar ser usinada em todos ou vários lados, pois a ferramenta de corte permanece em um ângulo fixo.

Para esses trabalhos de 3 eixos, um maquinista deve estar fisicamente presente para reorientar a peça quando a usinagem de um lado estiver concluída, e essa exigência humana pode ser um sério gargalo para a produtividade.

A usinagem em 5 eixos reduz muito a necessidade de múltiplos setups, pois o movimento da mesa ou fuso permite que a ferramenta de corte acesse a peça de diferentes ângulos sem retirá-la da máquina e montá-la novamente.

Reduzir o número de configurações pode ser extremamente benéfico para a produtividade. A máquina pode funcionar continuamente com o mínimo de trabalho humano, o que significa que mais peças podem ser construídas em menos tempo.

2. Ferramentas de corte mais curtas e melhor qualidade

Uma séria desvantagem da usinagem de 3 eixos é a necessidade de ferramentas de corte longas devido ao movimento restrito.

A usinagem em 5 eixos permite o uso de ferramentas de corte mais curtas, pois a máquina permite que a ferramenta se aproxime da peça de trabalho em um ângulo melhor. Isso tem importantes efeitos indiretos, como permitir velocidades de corte mais rápidas sem arriscar danificar a ferramenta de corte ou aumentar a vibração indesejável da ferramenta, o que afeta a qualidade da peça e a capacidade da máquina de atingir tolerâncias rígidas.

O uso de ferramentas de corte mais curtas beneficia tanto a oficina quanto o cliente. A oficina obtém maior expectativa de vida útil de suas ferramentas de corte, enquanto o cliente recebe peças com melhor qualidade e acabamento superficial, podendo exigir tolerâncias mais rígidas em detalhes finos.

3. Melhor para peças complexas

É quase desnecessário dizer que o fresamento e a usinagem de 5 eixos podem ser usados para produzir peças usinadas mais complexas do que seria possível com apenas 3 eixos.

O movimento adicional da mesa e/ou fuso fornece à ferramenta de corte acesso abrangente à peça de trabalho, permitindo operações de percurso de ferramenta únicas e formas usinadas complexas.

Essa complexidade adicional significa que as máquinas CNC de 5 eixos podem ser usadas no lugar de outros métodos de fabricação mais caros, como a fundição.

O fresamento de 5 eixos agora é amplamente utilizado na indústria aeroespacial, onde geometrias incomuns são necessárias por motivos de peso leve ou aerodinâmica.

4. Corta cavidades de moldes com facilidade e precisão

A usinagem CNC é frequentemente usada para fazer moldes para moldagem por injeção, especialmente na área de ferramentaria rápida, onde o alumínio de baixo custo é geralmente usado para fazer o molde.Bolores.

A usinagem de 5 eixos resulta em moldes de maior qualidade, pois seus graus adicionais de movimento a tornam melhor equipada para lidar com cavidades profundas quando comparada à usinagem de 3 eixos. A precisão adicional de 5 eixos também resulta em um melhor acabamento superficial no molde, reduzindo a necessidade de polimento abrangente.

A usinagem simultânea de 5 eixos também é ideal para moldes de núcleo alto e moldes de cavidade profunda.

5. Peças curvas perfeitas

Peças curvas, como aletas e pás de turbina, não são adequadas para usinagem de 3 eixos – e ainda menos adequadas para processos alternativos como a impressão 3D FDM, que é conhecida por seu acabamento superficial em degraus.

Com a usinagem simultânea de 5 eixos, por outro lado, é possível usinar curvas suaves e consistentes na peça de trabalho ou usinar detalhes em uma peça de trabalho já curvada.

Ao girar a mesa ou o fuso conforme a ferramenta corta a peça de trabalho, é possível manter um ângulo de corte consistente mesmo ao longo de uma aresta curva.

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