¿Cómo consiguen las máquinas CNC avanzadas precisión y complejidad en la fabricación? Este artículo explora las diferencias entre el mecanizado CNC de 4 y 5 ejes, destacando sus capacidades y aplicaciones únicas. Los lectores aprenderán cómo estas máquinas aumentan la eficacia de la producción, mejoran la precisión y amplían las posibilidades de mecanizado de piezas complejas. Sumérjase y descubra los matices que hacen del mecanizado multieje una piedra angular de la fabricación moderna.
En comparación con el mecanizado manual tradicional, el mecanizado CNC es significativamente más rápido. El producto acabado tiene una gran precisión dimensional y pocos errores, siempre que el código informático sea correcto y cumpla las especificaciones del diseño.
La fabricación CNC es un método excelente para la creación rápida de prototipos. Aunque también puede utilizarse para productos y componentes de uso final, suele ser rentable solo para series de producción a corto plazo en pequeñas cantidades.
El fresado CNC es un proceso en el que el material se elimina utilizando herramientas giratorias. La pieza puede permanecer inmóvil mientras la herramienta se desplaza sobre ella, o puede colocarse en un ángulo predeterminado dentro de la máquina herramienta. Cuantos más ejes de movimiento tenga una máquina, más complejo será el proceso de conformado y más rápida será la velocidad.
En el fresado CNC de 4 ejes, se añade un cuarto eje al herramienta de corteque permite la rotación alrededor del eje X. El resultado son cuatro ejes de movimiento: eje X, eje Y, eje Z y eje A (rotación alrededor del eje X). El resultado son cuatro ejes de movimiento: el eje X, el eje Y, el eje Z y el eje A (rotación alrededor del eje X).
Muchas máquinas CNC de 4 ejes también permiten que la pieza gire, lo que se conoce como eje B, permitiendo que la máquina funcione como fresadora y como torno.
Definición de 4 ejes: A 4-máquina de ejes tiene al menos cuatro coordenadas, que incluyen tres coordenadas lineales y una coordenada rotacional.
Características del mecanizado en 4 ejes:
(1) Se utiliza cuando un 3-máquina de ejes herramienta no puede procesar eficazmente una pieza de trabajo, o cuando es necesario sujetar la pieza de trabajo durante un período de tiempo prolongado.
(2) Mejora la precisión, la calidad y la eficacia del procesamiento de superficies de forma libre.
(1) Mejora de las capacidades de utillaje;
(2) Tiempos de sujeción más cortos gracias a la avanzada tecnología de procesamiento;
(3) No se necesitan abrazaderas;
(4) Mejora de la calidad de la superficie;
(5) Mayor vida útil de la herramienta;
(6) Procesos de producción racionalizados;
(7) Aumento significativo de la eficacia de la transformación y la producción.
Por encima de los cuatro ejes hay otro eje de rotación, normalmente con un giro completo de 360 grados en el plano vertical.
El sistema de 5 ejes permite un procesamiento completo y sujeción en una sola configuración, lo que reduce los costes de sujeción y minimiza el riesgo de arañazos en la superficie.
Es ideal para procesar orificios y superficies multifacéticos, así como piezas con requisitos de alta precisión, especialmente en el mecanizado de moldes.
Durante el movimiento a lo largo de toda la trayectoria, la dirección de la herramienta puede optimizarse y la herramienta puede moverse de forma lineal, lo que permite mantener unas condiciones de corte óptimas durante todo el proceso.
La vinculación de 4 y 5 ejes se refiere al número de ejes controlados en el sistema de control de centros de mecanizado, fresadoras CNC o máquinas de grabado.
Un sistema de acoplamiento de 4 ejes requiere cuatro ejes controlables que puedan controlarse simultáneamente mediante movimiento de interpolación. La velocidad de movimiento es la velocidad combinada de los cuatro ejes, no el control de movimiento individual de cada eje. El resultado es el movimiento simultáneo de un punto en el espacio a otro punto a través de cuatro ejes. La velocidad de movimiento de cada eje se calcula internamente mediante el algoritmo de interpolación de movimiento del controlador.
En un centro de mecanizado de 4 ejes, los ejes son X, Y, Z y A (rotación alrededor del eje X), B (rotación alrededor del eje Y) o C (rotación alrededor del eje Z). Los 4 ejes pueden moverse de forma independiente o conjuntamente con otros ejes. Sin embargo, algunas máquinas herramienta de 4 ejes sólo pueden moverse de forma independiente y sólo sirven como ejes de indexación, lo que significa que giran hasta un ángulo determinado y luego se detienen y bloquean el eje, sin participar en el corte.
Del mismo modo, una máquina-herramienta de acoplamiento de 4 ejes puede tener más de cuatro ejes, pero el número máximo de ejes acoplados sigue siendo cuatro. Lo mismo ocurre con las máquinas-herramienta de acoplamiento de 5 ejes, que son más complejas que las de acoplamiento de 4 y 3 ejes. En la actualidad, algunas Sistemas CNC en China afirman tener 5 ejes, pero algunos son falsos. Un verdadero sistema de acoplamiento de 5 ejes dispone de la función RTCP (compensación de posición en tiempo real).
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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