Mecanizado CNC es un método utilizado en la mayoría de las operaciones de producción y es ampliamente empleado en la mayoría de las industrias. CNC es la abreviatura de ‘Control Numérico por Computadora’ y se refiere al uso de una estructura única o más computadoras para controlar diferentes dispositivos de maquinaria como unidades industriales, fresadoras y tornos.

El Control Numérico por Computadora (CNC) es un método de producción sustitutivo que permite a los productores fabricar herramientas de alta precisión y coste-efectividad. La mecanización CNC elimina demasiado material bruto de las piezas de trabajo con partes de recorte para construir un legado acabado preciso a partir de un medio como plástico, metal y compuestos.

La mecanización CNC es un método en un dispositivo de máquina controlado por computadora utilizado para modificar una pieza de material bruto en una forma diferente. Este método se basa en comandos digitales realizados en CAM (Fabricación Asistida por Computadora) o CAD (Diseño Asistido por Computadora), software valioso para escribir código G. El controlador de la máquina CNC puede leer estos códigos con puntos numéricos para realizar el proceso de principio a fin.

Hoy en día, los equipos de legado tienen muchas opciones cuando se trata de mecanizado CNC multieje, desde 3 hasta 5 e incluso 9 ejes. ¿Cuál es la principal diferencia entre cada grupo? En este artículo, resumiremos las comparaciones clave y las variaciones entre dos tipos comerciales de mecanizado CNC (3 ejes vs. 5 ejes) — y describiremos cuándo puede tener sentido usar uno u otro.

Tipos Totales de Máquinas CNC

Hay diez tipos de máquinas CNC en total. Sus nombres son:

1. Fresadora CNC
2. Torno CNC
3. Taladro CNC
4. Cortadora Láser CNC
5. Rectificadora CNC
6. Cortadora por chorro de agua CNC
7. Cortadora por plasma CNC
8. Máquina de Descarga por Arco CNC
9. Máquina Router CNC
10. Impresora 3D

¿Qué es una máquina CNC de 5 ejes?

Los 5 ejes es un método que requiere el uso de mecanizado CNC para desplazar los artículos de corte u otras piezas en cinco ejes opuestos al mismo tiempo. Los 5 ejes permiten la construcción de piezas muy complicadas, por lo que son muy comunes, especialmente en la industria aeroespacial. Una de las principales razones para el uso de mecanizado CNC de 5 ejes es la necesidad de ampliar la destreza y reducir el tiempo de fabricación desde el inicio del proceso hasta su finalización.

La capacidad de evitar sujetar con la pieza mediante la rotación de la mesa o la pieza de corte permite un acceso rápido a la geometría de la pieza, otro factor que contribuye. Finalmente, la vida útil prolongada de un artículo o su durabilidad se logra mediante la rotación de la mesa o las piezas de corte para mantener el mejor punto de interés y una carga constante de virutas.

Las máquinas de 5 ejes dependen del dispositivo, que puede moverse en cinco direcciones opuestas — X, Y, Z, y A y B, a través de las cuales la herramienta gira.

 

Tipos de máquina de 5 ejes

Existen varios efectos en los que las máquinas CNC de 5 ejes pueden ahorrar mucho tiempo y potenciar su método moderno. Estas máquinas vienen en diferentes tipos para satisfacer las necesidades de la industria manufacturera en constante crecimiento. Una diferencia individual en máquinas CNC de 5 ejes es el ajuste de los ejes rotatorios. Tienen tres tipos: mesa/mesa, cabeza/cabeza y mesa/cabeza.

1-Cabeza/Cabeza

Los ejes giratorios de este tipo de máquina CNC están ubicados en la cabeza. Están fabricados con un ápice de 5 ejes en una plataforma específica y se mueven a través de una mesa fija que mantiene la pieza en su lugar. Por lo tanto, no hay que preocuparse por la interferencia de la herramienta con el eje de la máquina. Esto da a la cabeza la oportunidad de moverse alrededor de una pieza específica, haciendo que las máquinas CNC de 5 ejes sean las mejores para producir piezas grandes. Su diseño generalmente tiene movimientos limitados en los ejes giratorios y de inclinación debido a su estructura.

2-Mesa/Mesa

Aquí, los dispositivos tienen todos los ejes rotatorios en el centro de la mesa y un alcance regulado en el eje de rotación. El radio en su eje rotatorio no está limitado. Este tipo de ajuste de máquina tiene una cubierta menor en comparación con otros tipos. Otros están diseñados con un motor específico que los hace trabajar rápidamente.

3-Mesa/Cabeza

En este tipo de estructura de máquina, uno de los ejes rotatorios está ubicado en la mesa rotatoria y el otro en la cabeza. El eje giratorio está en la cabeza y tiene un radio limitado, mientras que el eje rotatorio está en la mesa y su alcance no está restringido. Dado que la pieza descansa sobre el eje rotatorio, este ajuste está limitado por la cantidad de artículos que puede fabricar. Una forma en que este tipo de estructura es ligeramente preferible al tipo cabeza/cabeza es su capacidad para rotar frecuentemente el dispositivo sin preocuparse por alcanzar un control específico.

Servicios de Mecanizado CNC de 5 Ejes

Las máquinas CNC de 5 ejes ofrecen una trabajabilidad y velocidad incomparables para herramientas mecanizadas compuestas y de tiempo consciente. El equipo experimentado de MS Machining puede ayudar a convertir sus ideas en realidad, desde prototipos rápidos hasta proporciones de uso final, para aplicaciones de protección y condena. Las capacidades de fresado de 5 ejes de MS Machining nos califican para fabricar segmentos precisos con geometría compuesta.

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Proceso de máquina CNC de 5 ejes

 El mecanizado de 5 ejes es una estructura de mecanizado CNC en la que la herramienta de corte puede desplazarse a lo largo de cinco ejes en lugar de los típicos tres.

Entonces, ¿cómo funciona? Con una máquina CNC de 3 ejes, el eje sube y baja, se desplaza lateralmente, hacia atrás y hacia adelante. Las máquinas de 5 ejes, además de esta acción de 3 ejes, tienen dos ejes diferentes en reposo: ya sea que la mesa oscile de lado a lado en dos ejes diferentes, o que la propia cabeza gire en dos ejes.

Cualquiera de estos procedimientos permite que las herramientas de corte se acerquen a la pieza de trabajo desde un número mucho mayor de direcciones, haciendo posible generar formas altamente compuestas.

También reduce la cantidad de sistemas necesarios: los operarios no tienen que girar manualmente la pieza de trabajo, ya que la herramienta de corte puede extenderse más. Y esto hace que todo el proceso de mecanizado CNC sea mucho más rápido.

Mecanizado CNC de 3 ejes vs máquina de 5 ejes

La principal diferencia entre las máquinas de 3 ejes y las de 5 ejes es que la pieza de trabajo puede ser trabajada desde tres ejes con la primera y cinco ejes con la segunda. Ambos son procedimientos de fabricación altamente flexibles, controlados por computadora y replicables que le permitirán construir elementos idénticos de manera rápida y rentable. Sin embargo, puede usar uno u otro por diferentes razones.

Si estás en un pronóstico o solo necesitas cortar una parte superior nivelada, las máquinas de 3 ejes podrían ser el método a seguir. Además de ser más flexibles que las de cinco ejes, las máquinas de 3 ejes son fáciles de planificar, por lo que no tendrás que sufrir el costo de trabajar con programadores e ingenieros especializados en presupuestos. Además, el tiempo de preparación es inferior con el mecanizado CNC de 3 ejes.

Si necesitas fabricar una pieza profunda o con geometría compuesta, seguramente querrás usar el mecanizado CNC de 5 ejes. Con el mecanizado CNC de 5 ejes, tendrás mayor capacidad, mayor perfección, mayor libertad de movimiento y la capacidad de producir piezas más grandes rápidamente.

Partes de la máquina CNC

Hay 13 partes en una máquina CNC. Sus nombres son:

1-El dispositivo de entrada

2-La unidad de control de la máquina

3-Herramientas de la máquina

4-El sistema de accionamiento

5-Mecanismo de retroalimentación

6-La unidad de visualización

7-La cama

8-La cabeza

9-La contracabeza

10-La pluma de la contracabeza

11-Pedal o interruptor de pie

12-La mordaza

13-El panel de control

Ventajas del mecanizado CNC de 5 ejes

El mecanizado CNC de 5 ejes se atribuye a su alta capacidad y precisión, y la pieza de trabajo puede completarse solo con sujeción en una sola vez. La producción de moldes modernos, como piezas de automóviles y proporciones de aeronaves sistémicas, es aceptable. El mecanizado CNC de 5 ejes se usa en fabricación secular y ampliamente en aeroespacial, militar, investigación científica, precisión de instrumentos y fabricación de dispositivos médicos de alta precisión. Es una técnica de alta tecnología que hace posible lo imposible, y todos los planos dimensionales o mecanizado de formas irregulares o construcción pueden realizarse. No solo puede reducir los costos de procesamiento de piezas compuestas y legado comercial, sino que también puede aumentar rápidamente la productividad del procesamiento y reducir la desviación del proceso.

Sostener el fragmento óptimo / Mejorar la forma de corte

Sería útil si desplazara la mesa giratoria para mantener una forma de corte perfecta. Y si queremos mecanizar un plano curvado a la perfección, debemos girar la mesa giratoria a veces en direcciones opuestas con una mesa giratoria inclinada. Se puede ver que el mecanizado CNC de 5 ejes puede alcanzar estándares de planos más delicados al evitar que la velocidad de la línea central del cortador global llegue a 0.

Ahorro de Tiempo | Reducir el Tiempo de Fabricación

Las máquinas CNC de 5 ejes te ayudarán a ahorrar mucho tiempo en centros de mecanizado CNC globales. La mayoría de las tiendas de comercio CNC deben mecanizar las proporciones en cinco soportes. El fresado CNC de 5 ejes ayudará a realizar la tarea de manera rápida y efectiva en la fabricación. Se necesita una estructura única, que ayuda a reducir el tiempo y el costo. Por lo tanto, es un compuesto rentable y acelera tu legado final al mercado.

En el mecanizado de 5 ejes, el cortador se usa para mantener un estado vertical de la superficie de fabricación del molde compuesto, lo que puede mejorar significativamente la exertación del eje. El concepto de mecanizado de 5 ejes también es importante para el fresado lateral con un plano inclinado, que puede eliminar las líneas similares a costillas causadas por el cortador orb. Esto hace que el estándar del plano del molde sea más perfecto y reduce el trabajo laborioso necesario para limpiar el plano de moldeo.

Mejorar la Precisión de Mecanizado

Hay una precisión mejorada en el fresado CNC de 5 ejes porque requiere muy pocas estructuras. Las estructuras adicionales solo guían más errores. También ayuda a prolongar la vida útil de una herramienta específica. Esto es principalmente resultado de reducir las herramientas de corte.

Mediante la tecnología de mecanizado de 5 ejes, se ha resuelto el problema de reubicar repetidamente la pieza de trabajo en una posición compuesta con precisión. Se redujo el tiempo y se mejoró significativamente la resistencia al mecanizado muchas veces. También se ahorró el alto costo de fabricar múltiples útiles en el proceso convencional. El mecanizado de 5 ejes puede operar piezas compuestas, como perforaciones, mecanizado de conos, cavidades para planos compuestos, etc., que no son factibles con el proceso de mecanizado convencional.

Acabado de Plano Estándar | Formas Compuestas

Este tipo de disposición también ayuda a producir planos con un acabado estándar. La posición de las piezas está mucho más cerca de los dispositivos de corte en las máquinas de 5 ejes. Los dos ejes traseros permitirán usar menos herramientas de corte, que no tiemblan tanto, y esto ayudará a obtener un acabado de plano estándar.

Otra ventaja de las máquinas CNC de 5 ejes es que pueden cortar formas compuestas. Se necesitan varias piezas en los cinco ejes. Los avances adicionales en estos ajustes ofrecen espacio para direcciones de producción y curvas. Antes, requerían formatos adicionales y fijaciones individuales.

Alta Productividad en Fabricación

El mecanizado de 5 ejes puede reducir de manera productiva el tiempo de mecanizado y el tiempo de otras piezas. Tiene un amplio rango de velocidad de eje y alimentación, permitiendo que la máquina ejecute una dimensión de corte grande y sólida. El mecanizado de 5 ejes está entrando en una era de mecanizado de alta velocidad. La acción rápida y el posicionamiento del mecanizado de 5 ejes y la fabricación de corte de alta velocidad reducen el tiempo de ciclo para proporciones semiacabadas y aumentan la productividad y precisión de la producción.

Sin Competencia

No muchas tiendas tienen una máquina CNC de 5 ejes. Tener una estructura así te elevará un nivel por encima de tus competidores en servicios de fabricación. Puedes ofrecer a tus clientes algo que tus competidores no puedan ofrecer. Deberías probar este tipo de estructura de máquina y disfrutar de la facilidad que aportan en la suspensión de construcción, productividad y estándar de productos.

Contras de la Máquina CNC de 5 Ejes

Las personas han adquirido los beneficios y valores de la tecnología CNC de 5 ejes en la industria de ensamblaje y fabricación. Una vez que experimentan problemas intrincados en el diseño y ensamblaje de lugares compuestos, recurren a la tecnología CNC de 5 ejes. Las condiciones tecnológicas avanzadas principales para las máquinas CNC son multi-eje, alta velocidad, buena inflexibilidad y alta potencia; la demanda de números relacionados se basa principalmente en tres a cinco ejes. Sin embargo, en la fabricación con CNC, la aplicación del mecanizado de 5 ejes para realizar algunos trabajos no es tan grande como pensamos en base a lo siguiente:

El precio es excesivamente alto

Por un lado, el costo de comprar máquinas de 5 ejes y el software necesario es alto, mucho más que el costo de un centro de mecanizado CNC de tres ejes estándar. Por otro lado, mantener el dispositivo en sí es más arduo que las máquinas universales. Estas particularidades también indican que el precio de las piezas mecanizadas en 5 ejes será mucho más alto que el mecanizado CNC estándar de 3 ejes.

Programación compuesta y ardua

Como la fabricación CNC de 5 ejes es opuesta a la de 3 ejes, además de los tres movimientos lineales, existen dos movimientos rotatorios complejos. La dirección dimensional del movimiento artificial es desafiante y conceptual, lo cual suele ser difícil de visualizar y entender. Por ejemplo, pasar por numerosas modificaciones interrelacionadas y fuerzas geométricas dimensionales compuestas suele ser obligatorio para gestionar la vía de estructura libre necesaria en el área. Y evaluar la interrelación del movimiento de cada eje para prevenir intervenciones, colisiones y la cantidad adecuada de movimiento de interpolación, etc. La complejidad de la programación es aún más notable para garantizar la precisión del mecanizado y el estándar del plano.

Altas demandas mecánicas para el operario

El mecanizado CNC de 5 ejes es una técnica de fabricación moderna, y el enfoque actual requiere habilidades de nivel superior. Desde una programación única hasta operaciones de mecanizado, es opuesto a las máquinas típicas de 3 ejes. Por lo tanto, se necesita un operario de alta tecnología, lo que implica un alto coste de empleo.