Kunnykyaikaisista tuotteista tulee kompakteja ja kehittyneempiä, valmistajat kohtaavat kasvavaa kysyntää tiukemmille toleransseille ja monimutkaisemmille geometrioille. Ilmailu-, lääketieteellinen-, robotiikka-, auto- ja teollisuussovelluksissa käytettävät komponentit vaativat usein kaarevia pintoja, kulmikkaita piirteitä, syviä onteloita ja tarkkaa mittasäätöä.

Tässä on multi-akselin CNC-työstö, erityisesti 5-akselin työstö tarjoaa merkittäviä etuja.

Perinteinen 3-akselin CNC-työstö siirtää leikkuutyökalua X-, Y- ja Z-akseleita pitkin. Vaikka tämä sopii monille komponenteille, monimutkaiset osat saattavat vaatia koneistusta useista suunnista.

A 5-akseli CNC-kone lisää kaksi pyörimisakselia, jolloin leikkaustyökalu voi lähestyä työkappaletta eri kulmista. Tämä mahdollistaa useiden pintojen ja monimutkaisten geometrioiden työstämisen vähemmillä asetuksilla.

Tyypillisiä sovelluksia ovat:

- Monimutkaiset kaarevat komponentit

- Ilmailun osat

- Lääketieteelliset komponentit

- Robotiikan osat

- Tarkkuusmuotit ja meistit

- Komponentit, joissa on vinot reiät tai alaleikkaukset

Yksi suuri etu 5-akselin työstöllä on parempi pääsy monimutkaisiin ominaisuuksiin.

Työkappaleen toistuvan poistamisen ja uudelleenasemoinnin sijaan kone voi säätää työkalun suuntaa koneistuksen aikana. Tämä voi vähentää asetusten määrää ja minimoida paikannusvirheet.

Vähemmän asetuksia voi myös parantaa saman komponentin eri ominaisuuksien yhdenmukaisuutta.

5-akselin työstyksellä voidaan myös säilyttää sopivampi leikkauskulma kaarevilla pinnoilla. Tämä voi parantaa pinnan viimeistelyä, työkalun käyttöikää ja koneistustehokkuutta.

Kuitenkin 5-akselin työstö ei ole automaattisesti paras ratkaisu jokaiselle osalle. Yksinkertaisille komponenteille tavanomainen 3-akselikoneistus voi usein tarjota taloudellisemman ratkaisun. Oikea prosessi riippuu osan geometriasta, toleranssivaatimuksista, materiaalista ja tuotantomäärästä.

Edistyneen CAD:n käyttö lisääntyy/CAM-ohjelmisto on tehnyt useita-akselin työstö on tehokkaampaa ja helpompaa.

CAD-ohjelmisto luo digitaalisen mallin, kun taas CAM-ohjelmisto luo sen valmistukseen tarvittavat työstöradat. 5:lle-akselin työstössä CAM-järjestelmät voivat laskea työkalun suunnan, leikkausradat, törmäyksen välttämisen ja koneistusjaksot.

Nykyaikaisten simulointitoimintojen avulla insinöörit voivat myös tunnistaa mahdolliset törmäykset ja optimoida työstöradat ennen tuotannon aloittamista.

Tämä digitaalinen työnkulku on erityisen arvokas monimutkaisille komponenteille, koska se auttaa valmistajia siirtymään hienostuneesta CAD-suunnittelusta käytännölliseen ja toistettavaan koneistusprosessiin.

Korkea-tarkkuusvalmistus riippuu muustakin kuin koneen akselien lukumäärästä.

Koneen kalibrointi, työkalut, työskentely, ohjelmointi, lämpöstabiilisuus ja käyttäjän kokemus vaikuttavat kaikki lopputulokseen. Tiukille-toleranssikomponentit, tarkastus on yhtä tärkeä.

Laitteet, kuten CMM:t, optiset tarkastusjärjestelmät ja tarkkuusmittarit, voivat tarkistaa kriittiset mitat ja geometriset suhteet koneistuksen jälkeen.

Luotettavassa tarkkuusvalmistusprosessissa yhdistyvät siis:

CAD-suunnittelu → CAM-ohjelmointi → 5-Akselin koneistus → Tarkastus → Prosessin parantaminen

Tuotesuunnittelun muuttuessa monimutkaisemmiksi, kysyntä monille-akselin koneistus jatkaa kasvuaan. Samaan aikaan parannuksia CAD/CAM-ohjelmisto, koneistussimulaatio, automatisoitu työstöradan optimointi ja digitaalinen valmistus tekevät edistyneistä koneistusominaisuuksista helpommin toteutettavia.

5-akselin työstö ei ole vain liikkeen lisäämistä CNC-koneeseen. Se tarjoaa valmistajille suuremman joustavuuden tuottaa monimutkaisia geometrioita, tiukempia toleransseja ja korkeita-laadukkaat pinnat vähemmällä asennuksella.

Tarkkaan valmistukseen yhdistelmä kehittyneitä CNC-laitteita, ammattitaitoista suunnittelua, CAD/CAM-tekniikka ja luotettava tarkastus tarjoavat vahvan perustan monimutkaisten suunnitelmien muuttamiseksi tarkiksi ja toistetuiksi komponenteiksi.