Quando hai l'idea di acquistare una macchina router CNC, di quanti assi hai bisogno per Kit fresatrice CNC? È un problema comune per ogni acquirente di router CNC, quindi iniziamo a fare un confronto tra router CNC a 3 assi, 4 assi e 5 assi.
Comprendere 3 assi, 4° asse, 4 assi e 5 assi per kit di macchine router CNC
5 assi: XYZAB, XYZAC, XYZBC (il mandrino può essere ruotato a sinistra e a destra 180° in giro.)
4 assi: XYZA, XYZB, XYZC (collegamento a 4 assi)
4° asse: YZA, XZA (collegamento a 3 assi)
3 assi: XYZ (collegamento a 3 assi)
L'asse A, B o C corrisponde all'asse di rotazione di X, Y, Z.
Router CNC 3 Axis
Questi specifici router CNC possono muoversi lungo 3 assi diversi contemporaneamente.
Asse X: da sinistra a destra
Asse Y: da davanti a dietro
Asse Z: su e giù
Macchine fresatrici CNC a 3 assi che muovono 3 assi contemporaneamente; l'asse X, l'asse Y e l'asse Z. Il taglio lungo l'asse X sposta la fresa da sinistra a destra, il taglio lungo l'asse Y la sposta da davanti a dietro e il taglio attraverso l'asse Z la sposta su e giù. Queste macchine sono utilizzate principalmente per tagliare parti piatte, 2D e 2.5D. Che si tratti di intaglio piatto o rotondo, puoi considerarlo come intaglio piatto, è calcolato in base all'impulso.
Macchina router CNC a 4 assi
In genere, aggiungi un asse di rotazione sul kit router CNC a 3 assi, chiamato anche asse A, ovvero il router CNC a 4 assi rotanti. Come distinguere un vero kit router CNC a 4 assi? Forniamo un esempio comune di 4 assi 3D il percorso del cilindro, consiste in un bastoncino corto e rotondo tagliato o intagliato a 3D buddha, questo lavoro ha 4 assi, ma funziona solo con un sistema CNC a 3 assi, viene utilizzato l'asse X o l'asse Y per azionare l'asse di rotazione, il vero lavoratore è una macchina CNC a 3 assi o una macchina CNC rotante a 4 assi.
Router CNC 4 Axis
Il tavolo del router CNC a 4 assi rende possibile il lavoro su entrambi i lati, cosa che non avviene con il tavolo del router CNC a 3 assi. Le macchine utensili CNC a 4 assi hanno anche gli assi X, Y, Z, si riferisce a XYZA, XYZB, XYZC, 4 assi sono collegati, i 4 assi possono lavorare contemporaneamente.
4 assi contro 4° asse
4 assi significa che la macchina utensile esegue il movimento degli assi X, Y, Z e A contemporaneamente. I 4 assi rappresentano le 4 direzioni sulla macchina utensile. Di solito l'asse X rappresenta la direzione sinistra e destra, l'asse Y è la direzione anteriore e posteriore e l'asse Z è la direzione su e giù. L'asse A è la direzione positiva e negativa dell'asse di rotazione. Il 4° asse significa che la macchina utensile può eseguire solo i movimenti degli assi X, Y, Z e A contemporaneamente.
3 assi non possono eseguire il collegamento di 4 assi simultaneamente. La macchina router CNC a 4 assi è grosso modo divisa in 2 tipi, una è una macchina router flat-plane a 4 assi e l'altra è una macchina router a 4 assi 3D Macchina router CNC. Come suggerisce il nome, la macchina router flat-plane a 4 assi incide o taglia solo su un lato del materiale.
4° asse 3D lavorazione significa che la macchina può eseguire 3D intaglio o taglio rotativo, ma uno dei 3 assi X, Y e Z viene convertito nell'asse A per la fresatura. Spieghiamo la differenza tra questi 2 tipi di 3D Macchine CNC da diverse angolazioni:
1. Concettualmente, la differenza tra 4 assi e 4° asse sta nel fatto che il collegamento a 4 assi di X, Y, Z e A può essere eseguito contemporaneamente.
2. Dal punto di vista del sistema di controllo della macchina, la macchina CNC a 4 assi utilizza un sistema di collegamento a 4 assi, mentre il 4° asse utilizza un sistema di collegamento a 3 assi.
3. Il sistema di collegamento a 4 assi utilizza la trasmissione del segnale a 4 assi in base al segnale di movimento della macchina. Perdita, il collegamento a 3 assi utilizza la trasmissione del segnale a 3 assi, un segnale è inferiore a 4 assi.
4. In base all'effetto di intaglio, il 4° asse ha una maggiore elaborazione rispetto al 4° asse, la lavorazione è più uniforme, l'angolo morto è più piccolo e l'aspetto è più bello.
5. Diverso dalla direzione della macchina utensile. La direzione verso cui punta la punta dell'utensile a 4 assi può essere modificata in qualsiasi momento. La punta dell'utensile del 4° asse punta sempre al centro del pezzo in lavorazione. Il 4° asse è più avanzato e più affidabile del 4° asse. Il 4° asse è la tendenza di sviluppo di 3D Macchine CNC router. La cosa importante è che più di 60% di 3D Le macchine CNC sul mercato sono a 4 assi. Quando si sceglie un router a 4 assi 3D Nella macchina CNC, è necessario non solo distinguere tra 4 assi e 4° asse, ma anche analizzare le sue condizioni di lavorazione, come dimensioni, peso, durezza e metodi di lavorazione del pezzo.
Router CNC 5 Axis
Questi router sono un po' come il kit macchina CNC a 3, 4 assi, ma hanno 2 assi aggiuntivi lungo i quali possono muoversi. Questi assi aggiuntivi consentono tempi di progetto più brevi grazie alla loro capacità di tagliare 5 bordi del materiale contemporaneamente. Tuttavia, poiché queste macchine hanno un asse X più lungo, ciò comporta una minore stabilità e precisione, il che potenzialmente richiede più attenzione rispetto a un kit router CNC a 3, 4 assi.
Il centro di lavorazione CNC a 5 assi ha le caratteristiche di alta efficienza e alta precisione, e il pentaedro può essere lavorato in un unico serraggio del pezzo. Se dotato di un sistema di controllo numerico di fascia alta con collegamento a 5 assi, può anche eseguire lavorazioni ad alta precisione di superfici spaziali complesse, ed è più adatto per la lavorazione di stampi moderni come parti di automobili e parti strutturali di aeromobili. Ci sono 2 modi per l'asse rotante del centro di lavorazione verticale a 5 assi. Uno è l'asse rotante del tavolo. Il tavolo impostato sul letto può ruotare attorno all'asse X, che è definito come asse A. L'intervallo di lavoro generale dell'asse A è di +30 gradi a - 120 gradi. C'è anche una tavola rotante al centro del tavolo di lavoro, che ruota attorno all'asse Z nella posizione mostrata nella figura, che è definita come asse C, e l'asse C ruota 360°. In questo modo, attraverso la combinazione di asse A e asse C, ad eccezione del centro di lavorazione a 5 assi sulla superficie inferiore del pezzo fissato sul tavolo di lavoro, le altre 5 superfici possono essere lavorate dal mandrino verticale. Il valore di graduazione minimo di asse A e asse C è generalmente di 0.001 gradi, in modo che il pezzo possa essere suddiviso in qualsiasi angolo e possano essere lavorate superfici inclinate, fori inclinati, ecc. Se l'asse A e l'asse C sono collegati con i 3 assi lineari X, Y, Z, è possibile lavorare superfici spaziali complesse. Naturalmente, ciò richiede il supporto di sistemi CNC di fascia alta, servosistemi e software. Il vantaggio di questa disposizione è che la struttura del mandrino è relativamente semplice, la rigidità del mandrino è molto buona e il costo di produzione è relativamente basso. Tuttavia, il tavolo da lavoro generale non può essere progettato per essere troppo grande e anche la capacità di carico è ridotta, soprattutto quando la rotazione dell'asse A è maggiore o uguale a 90 gradi, il pezzo in lavorazione porterà un grande momento portante al tavolo da lavoro durante il taglio. L'altro è fare affidamento sulla rotazione della testa del mandrino verticale. L'estremità anteriore dell'albero principale è una testa girevole, che può ruotare attorno all'asse Z 360° per diventare l'asse C. La testa girevole ha anche un asse A che può ruotare attorno all'asse X, che può generalmente raggiungere più di ±90 gradi per ottenere la stessa funzione di cui sopra. Il vantaggio di questo metodo di impostazione è che la lavorazione del mandrino è molto flessibile, il tavolo di lavoro può anche essere progettato per essere molto grande e l'enorme fusoliera e l'enorme guscio del motore dell'aereo passeggeri possono essere lavorati su questo tipo di centro di lavorazione. Questo design ha anche un grande vantaggio: quando utilizziamo frese sferiche per lavorare superfici curve, quando la linea centrale dell'utensile è perpendicolare alla superficie lavorata, poiché la velocità lineare dell'apice della fresa sferica è zero, la qualità della superficie del pezzo tagliato dall'apice sarà scarsa. Il design della rotazione del mandrino è adottato per far ruotare il mandrino di un angolo rispetto al pezzo, in modo che la fresa sferica eviti il taglio dell'apice, garantisca una certa velocità lineare e migliori la qualità della lavorazione della superficie. Questa struttura è molto popolare per la lavorazione superficiale ad alta precisione degli stampi, che è difficile da ottenere per i centri di lavorazione a tavola rotante. Per ottenere l'elevata precisione di rotazione, l'asse rotante di fascia alta è anche dotato di feedback a reticolo circolare e la precisione di indicizzazione è entro pochi secondi. Naturalmente, la struttura di rotazione di questo tipo di mandrino è più complicata e anche il costo di produzione è elevato.
Vero 5 assi VS falso 5 assi
Il vero 5 assi ha la funzione RTCP. Può essere convertito automaticamente in base alla lunghezza del pendolo del mandrino e alle coordinate meccaniche della tavola rotante. Quando si compila il programma, devono essere considerate solo le coordinate del pezzo in lavorazione, non la lunghezza del pendolo del mandrino e la posizione della tavola rotante. Che si tratti di un vero 5 assi, non dipende dal fatto che il 5 assi sia collegato, anche il falso 5 assi può essere un collegamento a 5 assi. Se il mandrino ha l'algoritmo RTCP vero 5 assi. Serve per eseguire l'elaborazione dell'indicizzazione. Il vero 5 assi con funzione RTCP deve solo impostare un sistema di coordinate e deve impostare le coordinate una sola volta per l'utensile. Il falso 5 assi è un sacco di problemi.
Il sistema CNC con funzione RTCP può utilizzare direttamente la programmazione della punta dell'utensile senza considerare la distanza centrale dell'asse rotante. Dopo aver applicato la modalità RTCP, la programmazione della lavorazione CNC a 5 assi può puntare direttamente alla punta dell'utensile anziché al centro della testa del mandrino rotante, quindi la programmazione diventerà molto più semplice ed efficiente.
Per il giradischi doppio pseudo a 5 assi, è necessario impostare più coordinate per raggiungere lo scopo dell'elaborazione dell'indice. Tuttavia, se si tratta di una testa girevole a 5 assi, l'elaborazione dell'indicizzazione non può essere completata, perché la testa girevole a 5 assi non è un singolo movimento Z durante l'elaborazione verso il basso, ma Z si muove con X o Y insieme. In questo momento, la programmazione falsa a 5 assi sarà molto problematica e il debug sarà più difficile e la funzione di offset a 3 assi non può essere utilizzata in questo momento.
Quale macchina CNC è più adatta a te?
Sebbene queste fresatrici sembrino piuttosto semplici per ciò che possono realizzare, sono pezzi di tecnologia molto delicati e avanzati. Se stai cercando di essere più creativo con i tuoi progetti, ti consigliamo di investire in un kit di fresatrici CNC a 4 o 5 assi, ma i kit di fresatrici CNC a 3 o 4 assi sono spesso più convenienti.
Ora che hai una conoscenza pratica del funzionamento di un router, puoi comprendere meglio le differenze tra i vari modelli.
Le macchine CNC a 5 assi possono tagliare lungo 2 assi aggiuntivi rispetto alle macchine CNC a 3 assi. Questi router hanno la capacità di tagliare simultaneamente su 5 lati di un pezzo di materiale, ampliando le capacità e la flessibilità dell'operatore. A differenza delle loro controparti a 3 assi, queste macchine sono solitamente utilizzate per tagliare grandi pezzi. 3D parti. Inoltre, le macchine CNC a 5 assi hanno un gantry più alto e un asse X più lungo, che consente loro di tagliare parti più grandi; tuttavia, questo ha un costo serio; più alto è il gantry e più lungo è l'asse X, meno precise e stabili sono queste macchine. Per un corretto controllo di qualità, l'h8 del gantry e la lunghezza dell'asse X dovrebbero essere limitati il più possibile.
Sebbene i router sembrino macchine semplici, sono strumenti tecnologici altamente sofisticati che richiedono un certo livello di competenza per essere utilizzati. Le macchine CNC a 5 assi tendono a essere più costose dei tradizionali modelli a 3 assi, ma offrono in definitiva una maggiore flessibilità e consentono agli utenti di essere più creativi con i loro progetti.
Di quanti assi hai bisogno?
Potresti aver visto riferimenti a router CNC che offrono sette, 9 o persino undici assi. Sebbene così tanti assi aggiuntivi possano sembrare difficili da immaginare, la spiegazione di geometrie così sbalorditive è in realtà piuttosto semplice.
Quando si ha a che fare con macchine che hanno, per così dire, più di un mandrino rotante, allora si hanno già più assi.
Ad esempio, abbiamo macchine con secondi mandrini e torrette inferiori. Su queste macchine, ci saranno diversi assi: la torretta superiore avrà 4 assi e la torretta inferiore ne avrà 2, poi ci sono mandrini opposti che hanno anch'essi 2 assi. Queste macchine possono avere fino a 9 assi.
Un componente, come una valvola aerospaziale, potrebbe essere realizzato su una macchina CNC a 5 assi. Oppure potremmo realizzare quella parte su un router CNC multiasse che ha un asse B rotante e due mandrini per 2 assi C, più X, Y e Z. C'è anche una torretta inferiore che ti dà un secondo X e Z. Quindi ti dà più assi, ma la parte stessa ha la stessa geometria.
Quindi, di quanti assi hai bisogno per la tua attività?
Come spesso accade nella produzione, la risposta a questa domanda dipende dalla tua particolare applicazione. Dai un'occhiata al seguente esempio:
La superficie di una pala di turbina è una superficie a forma libera e può essere piuttosto complessa. Il modo più efficiente per la lavorazione di finitura di una pala di questo tipo è utilizzare 5 assi, facendo scorrere l'utensile a spirale attorno al profilo alare della pala. È possibile utilizzare 3 assi per la lavorazione, indicizzando la pala in una posizione e poi utilizzando 3 assi lineari per la lavorazione superficiale, ma in genere non è il metodo più efficiente.
La geometria del pezzo ti dirà se hai bisogno di una configurazione a 3, 4 o 5 assi.
Tuttavia, è importante ricordare che il numero di assi necessari dipende da più di un singolo fattore. Il pezzo in sé influenzerà notevolmente la scelta, ma bisogna considerare anche gli obiettivi che l'officina intende raggiungere.
Un cliente potrebbe portarmi un pezzo, diciamo una staffa aerospaziale in titanio, e io potrei dire: "È un pezzo perfetto per un tavolo da fresatura CNC a 5 assi", ma potrebbe avere in programma di realizzare pezzi che funzionerebbero meglio su una delle nostre macchine. Quella macchina multifunzione potrebbe non essere ottimizzata allo stesso modo di una macchina CNC a 5 assi, ma potrebbe offrire al cliente l'opportunità di fare lavori di tornitura, alberi o chucker che fanno parte del suo piano a lungo termine.
Un'altra cosa da considerare è l'area di lavoro, qual è la dimensione massima del pezzo che puoi mettere nella macchina e continuare a eseguire cambi utensile e trasferimenti di pezzi? Si tratta di comprendere le capacità della macchina CNC e cosa può e non può fare.
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