5-Achs-CNC-Bearbeitung: So wählen Sie die richtige Maschine für Ihre CNC-Bearbeitungsteile | JS Precision

Die 5-Achs-CNC-Bearbeitung überwindet die Grenzen der Fertigung komplexer Teile.

Stellen Sie sich ein komplexes Triebwerkslaufrad vor, dessen Bearbeitung normalerweise drei Aufspannungen und mehrere Bezugspunktanpassungen erfordert. Nun lassen sich alle Oberflächen, Rückseiten und der Sockel in nur einer Aufspannung präzise bearbeiten. Dies ist nicht nur ein Quantensprung in puncto Effizienz, sondern eine Revolution hinsichtlich Präzision und Konstruktionsfreiheit.

Die Beherrschung der Kenntnisse und der Anwendung der 5-Achs-Bearbeitungstechnologie hat sich zu einer der wichtigsten Qualifikationen entwickelt, die Ingenieuren und Konstrukteuren helfen, höchste Qualität, komplexeste Geometrien und kürzeste Markteinführungszeiten zu erreichen.

Dieser von Experten von JS Precision erstellte Leitfaden führt Sie tief in die Welt der 5-Achs-CNC-Bearbeitung ein und zeigt Ihnen, warum dies die ultimative Lösung für die Herstellung komplexer Teile sein könnte.

Überblick Kernantwort

Wie wählt man die richtige 5-Achs-CNC-Bearbeitung? JS Precision analysiert die wichtigsten Entscheidungskriterien.

Praktische Erfahrung ist für die korrekte Durchführung von 5-Achs-CNC-Bearbeitungen unerlässlich . JS Precision ist seit über 10 Jahren in diesem Bereich tätig und bietet Dienstleistungen mit hochmodernen 5-Achs-Bearbeitungszentren, darunter DMG MORI, für mehr als 500 Kunden aus den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik und Drohnen an.

Wir haben die Bearbeitung komplexer Teile abgeschlossen, darunter Laufräder aus Titanlegierung mit einer Toleranz von ±0,015 mm und medizinische Stents aus Kohlenstofffaser. Der Herstellungsprozess der medizinischen Stents aus Kohlenstofffaser entspricht den Anforderungen der USA.gov/current/title-21/chapter-I/subchapter-H/part-820">Food and Drug Administration (FDA) für spezielle Prozessvalidierung in 21 CFR 820.70 der Medical Device Quality System Regulations.

Wir sind mit den Bearbeitungseigenschaften von 7075 Aluminium und Ti6Al4V vertraut und helfen unseren Kunden, mehrteilige Schweißteile durch einteilige Bearbeitung zu optimieren und bis zu 30 % der Kosten einzusparen.

Dies ist ein umfassendes Handbuch, das unsere jahrelange Projekterfahrung zusammenfasst und wichtige Punkte wie die Auswahl der Technologie und die Kostenkontrolle enthält. Es hilft Ihnen, Fallstricke zu vermeiden und verlässliche Entscheidungen zu treffen.

Sie möchten prüfen, ob Ihre Teile für die 5-Achs-CNC-Bearbeitung geeignet sind? Nachdem Sie JS Precision die grundlegenden Informationen zu Ihren Teilen übermittelt haben, erstellen unsere Ingenieure eine kostenlose Vorab-Bewertung, um Ihnen bei der Auswahl zu helfen.

Was ist 5-Achs-CNC-Bearbeitung? Jenseits der traditionellen Fertigung

Die 5-Achs-CNC-Bearbeitung ist eine fortschrittliche, hochmoderne CNC-Bearbeitungstechnologie, die in der Lage ist, multidirektionale und komplexe Bearbeitungen durch die Koordination der Verwendung von drei linearen Achsen: X, Y und Z, und zwei Drehachsen: A und B oder C, zu erreichen.

Im Vergleich zur herkömmlichen 3-Achs-Bearbeitung stellt sie ein Upgrade von der „einseitigen Bearbeitung“ zur „omnidirektionalen Bearbeitung“ dar, wodurch sich das Fertigungsmodell für komplizierte Teile grundlegend ändert.

Mehr als nur 5 Richtungen: Das Wesen der „Verknüpfung“ verstehen

Der Kern der 5-Achs-Bearbeitung liegt in der „Verkettung“, die fünf Bewegungsachsen umfasst:

• X-Achse: Horizontale Bewegung – links-rechts
• Y-Achse: Horizontale Bewegung vorwärts
• Z-Achse: Vertikale Bewegung (auf-ab)
• A-Achse: Drehung um die X-Achse , normalerweise Werkstückdrehung
• B/C-Achsen: Drehung um die Y-Achse (B-Achse) oder die Z-Achse (C-Achse) (üblicherweise Drehung des Tisches oder der Spindel)

Der Begriff „Fünf-Achs-Gelenk“ bezeichnet die gleichzeitige Bewegung aller fünf Achsen und ermöglicht so die kontinuierliche Bearbeitung komplexer gekrümmter Oberflächen wie Laufräder und Formhohlräume.

Die „3+2-Achsen-Positionierung“ fixiert das Werkstück zunächst mithilfe der A- und B/C-Achse in einem bestimmten Winkel und nutzt anschließend die X-, Y- und Z-Achse zur Bearbeitung. Sie eignet sich für komplexe Bauteile wie Gehäuse mit schrägen Bohrungen. Die Anwendungsbereiche der beiden Verfahren unterscheiden sich deutlich .

Warum ist es die "Auserwählte" für komplexe Bauteile?

Die 5-Achs-CNC-Bearbeitung löst auf natürliche Weise drei große Herausforderungen der traditionellen Bearbeitung:

• Komplexe Geometrie: Die Teile müssen nicht demontiert werden, die direkte Bearbeitung von durchgehenden gekrümmten Oberflächen und unregelmäßigen Strukturen vermeidet Verbindungsfehler.
• Tiefe Kavitätenbearbeitung: Die Drehachse passt den Werkstückwinkel an, sodass das Werkzeug tief in die Kavitätenwand eindringen und die Bearbeitung durchführen kann. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer Werkzeugverlängerung.
• Kollisionsvermeidung: Durch die koordinierte Bewegung der Achsen werden Kollisionen zwischen Werkzeug, Werkstück und Vorrichtung vermieden, wodurch die Risiken während der Bearbeitung reduziert werden .

Abbildung 1: Bei der Fünf-Achs-CNC-Bearbeitung handelt es sich um ein Bearbeitungsverfahren, bei dem sich die Schneidwerkzeuge gleichzeitig entlang fünf verschiedener Achsen bewegen.

Aufschlussreich: Wie erreicht die 5-Achs-CNC-Maschine das revolutionäre „Einmalspannen“?

Zu den Kernvorteilen der 5-Achs-CNC-Maschine gehört die „Einmalaufspannung“. Durch das koordinierte Zusammenwirken eines Drehtisches und mehrerer Achsen können alle Oberflächen eines Werkstücks in einer einzigen Aufspannung bearbeitet werden. Dies verändert das herkömmliche Mehrspannverfahren grundlegend und beeinflusst Genauigkeit, Effizienz und Kosten erheblich.

Drehtisch: Von mehreren Flächen zu "ohne tote Winkel"

In diesem Fall kann sich das Werkstück mithilfe des Drehtisches um seine A- und B/C-Achse drehen. Der Winkelbereich liegt üblicherweise zwischen -120° und 120°, und das System funktioniert wie ein „flexibler Roboterarm“.

Im Vergleich zu einer herkömmlichen 3-Achs-Bearbeitungseinrichtung sind bei der Durchführung von mehrdirektionalen Winkelbohrungen an einem kastenförmigen Bauteil in der Regel drei separate Spannvorgänge erforderlich.Ein 5-Achs-CNC-Drehtisch ermöglicht die Einstellung des Werkstückwinkels, sodass das Werkzeug sich dem Werkstück aus verschiedenen Richtungen nähern kann, darunter von vorne, von der Seite und von oben, ohne dass eine manuelle Drehung erforderlich ist.

Der Schlüssel zu einem Präzisionssprung: Die Beseitigung von Datumsumrechnungsfehlern

Herkömmliche Mehrfachspannverfahren führen zu „Bezugspunktumrechnungsfehlern“. Jeder Spannvorgang erfordert eine Neukalibrierung des Bezugspunkts, und die Fehler summieren sich mit jedem Spannvorgang . Normalerweise beträgt der kumulative Fehler pro Spannvorgang etwa 0,05 mm.

Eine 5-Achs-CNC-Maschine kann für eine Einzelaufspannung eingerichtet werden. Sie benötigt nur eine einzige Bezugspunkteinstellung, und die gesamte Bearbeitung erfolgt bezogen auf diesen Bezugspunkt. Dadurch werden Bezugspunktumrechnungsfehler vollständig vermieden und die relative Positionsgenauigkeit für kritische Merkmale wie Bohrungen und Konturen gekrümmter Oberflächen sichergestellt.

Bei der Bearbeitung von medizinischen Implantaten kann beispielsweise die Toleranz für Bohrungen auf verschiedenen Oberflächen auf ±0,02 mm begrenzt werden.

Abbildung 2: Die Fünf-Achs-Bearbeitung vereinfacht den Produktionsprozess durch die synchrone Bewegung von fünf Achsen und reduziert so den Bedarf an mehrfacher Aufspannung.

Wie wählt man das beste Material für sein 5-Achs-CNC-Bearbeitungsprojekt aus?

Die Materialauswahl ist entscheidend für den Erfolg eines 5-Achs-CNC-Bearbeitungsprojekts. Die Bearbeitungseigenschaften verschiedener Materialien können sich erheblich unterscheiden. JS Precision kennt die Bearbeitungspunkte verschiedener Materialien und findet für Sie die optimale Materiallösung.

König der Metalle: Aluminium- und Titanlegierungen in Luft- und Raumfahrtqualität

Aluminiumlegierungen (wie 7075 Aluminium) und Titanlegierungen (wie Ti6Al4V) aus der Luft- und Raumfahrt zählen zu den am häufigsten bearbeiteten Metallwerkstoffen bei der 5-Achs-CNC-Bearbeitung. Bei der Bearbeitung dieser Werkstoffe bietet die 5-Achs-Bearbeitung einen deutlichen Vorteil:

• 7075 Aluminium: Hohe Festigkeit, geringes Gewicht, Zugfestigkeit ca. 570 MPa. Die 5-Achs-Bearbeitung ermöglicht die präzise Steuerung der komplexen Oberfläche und macht es somit geeignet für Drohnenteile und Flugzeughalterungen.
• Titanlegierung Ti6Al4V: Korrosions- und hochtemperaturbeständig. Durch die Kombination von Hochgeschwindigkeitsschnitt und Kühlung mittels 5-Achs-Bearbeitung wird Verformung während der Bearbeitung vermieden ; geeignet für implantierbare medizinische Bauteile und Triebwerkskomponenten.

Technische Kunststoffe und Verbundwerkstoffe: Von PEEK bis Kohlenstofffaser

Technische Kunststoffe wie PEEK und Verbundwerkstoffe wie Kohlenstofffaser finden breite Anwendung in der Medizintechnik und anderen High-End-Bereichen. Bei der 5-Achs-CNC-Bearbeitung dieser Werkstoffe sind folgende Punkte zu beachten:

• PEEK: Hochtemperaturbeständig (Dauerbetriebstemperatur 260 °C), gute Biokompatibilität. Die Schnittgeschwindigkeit muss während der Bearbeitung kontrolliert werden (empfohlen: 300–500 m/min), um ein Schmelzen des Materials zu vermeiden.
• Kohlenstofffaser: hohe Festigkeit, geringes Gewicht und bei der Verarbeitung werden spezielle Schneidwerkzeuge benötigt, wie z. B. Diamantwerkzeuge, um Delaminationen zu vermeiden; Anwendung findet sie in medizinischen Stents und Gehäusen für High-End-Geräte.

Intelligentes Design zur Optimierung Ihrer Teilekosten für 5-Achs-CNC-Maschinen: Drei Strategien

Die Kosten für die 5-Achs-CNC-Bearbeitung lassen sich durch die Optimierung der Bauteile bereits in der Konstruktionsphase deutlich senken. JS Precision stellt drei praktische Methoden vor , mit denen Sie Ihr Budget im Griff behalten und gleichzeitig Ihre Leistungsanforderungen erfüllen können.

Strategie 1: Tiefe Hohlräume und lange Überhänge vermeiden

Tiefe Kavitäten mit einer Tiefe von mehr als dem Dreifachen des Durchmessers und lange Überhänge mit einem Werkzeugüberstand von mehr als dem Fünffachen des Durchmessers erhöhen die Bearbeitungsschwierigkeit:

• Es werden spezielle, erweiterte Werkzeuge benötigt, die 50-100 % teurer als herkömmliche Werkzeuge.
• Eine geringe Steifigkeit des Werkzeugs kann Vibrationen verursachen und dadurch die Bearbeitungseffizienz um mehr als 30 % verringern .
• Schwierigkeiten bei der Kontrolle der Genauigkeit können zu mehrfachen Nacharbeiten und damit zu erhöhten Zeitkosten führen.

Strategie 2: Standardisierung des Innenradius

Unregelmäßige Inneneckenradien erhöhen die Werkzeugwechselhäufigkeit:

• Jeder Werkzeugwechsel erfordert ein Zurücksetzen und Justieren, was etwa 15-30 Minuten in Anspruch nimmt.
• Standardisierte Radien, wie z. B. alle auf R1,5 eingestellt, reduzieren die Anzahl der Werkzeugtypen und sparen viel Bearbeitungszeit, wodurch die Bearbeitungskosten um 20-30 % gesenkt werden.

Strategie 3: „5-Achsen-freundliche“ Entwurfswinkel verstehen

Selbst bei hoher Leistungsfähigkeit von 5-Achs-Bearbeitungsmaschinen bietet ein geeigneter Entformungswinkel ( empfohlen 1° - 3° ) noch Vorteile:

• Durch die verringerte Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück wird eine verbesserte Oberflächenqualität ermöglicht, während die Rauheit von Ra 1,6 auf Ra 0,8 reduziert werden kann.
• Verringerter Schnittwiderstand, längere Werkzeugstandzeit und geringere Werkzeugwechselkosten.

Abbildung 3: Die Vermeidung der Bearbeitung tiefer Löcher in der CNC-Konstruktion ist nicht nur eine gute Prozessspezifikation, sondern auch der Schlüssel zur Kostenkontrolle und zur Sicherstellung der Fertigungskonsistenz.

3-Achs- vs. 5-Achs-CNC: Der ultimative Showdown um Präzision und Leistungsfähigkeit

Die Wahl zwischen einer 3-Achs- und einer 5-Achs-CNC-Maschine beeinflusst die Werkstückbearbeitung direkt. Hinsichtlich Bearbeitungsleistung und Präzision bestehen erhebliche Unterschiede. Kenntnisse über die jeweiligen Anwendungsgrenzen helfen Ihnen, die richtige Entscheidung zu treffen.

Der unbestrittene König der Präzision: Warum ist die 5-Achsen-Technologie von Anfang an so erfolgreich?

Die einmalige Aufspannung ist der Kern des Präzisionsvorteils, den die 5-Achs-Bearbeitung bietet.

• Bei herkömmlichen 3-Achs-Bearbeitungsverfahren werden mehrere Spannvorrichtungen benötigt, die jeweils einen Fehler von etwa 0,05 mm verursachen. Diese Fehler summieren sich und erschweren die Gewährleistung von Präzision.
• Durch einmaliges Aufspannen bei der 5-Achs-Bearbeitung kann die Toleranz von Aluminiumlegierungsteilen auf ±0,025 mm und von Titanlegierungsteilen auf ±0,03 mm begrenzt werden.

Bei der Bearbeitung eines Getriebes mit schrägen Bohrungen kann beispielsweise die Bohrungstoleranz nach der 3-Achs-Bearbeitung ±0,1 mm erreichen, während sie bei der 5-Achs-Bearbeitung auf ±0,02 mm begrenzt werden kann, wodurch hohe Präzisionsanforderungen erfüllt werden.

Fähigkeitslücke: Manche Teile können überhaupt nicht mit 3-Achs-Bearbeitung bearbeitet werden.

Die folgenden beiden Teiletypen können nur durch 5-Achs-Bearbeitung gefertigt werden:

• Hinterschneidungen: Beispielsweise können bei Gehäusen mit Innennuten die Nutpositionen mit einem 3-Achs-Werkzeug nicht erreicht werden. Bei der 5-Achs-Bearbeitung kann das Werkzeug durch Anpassen des Drehwinkels tiefer in die Nut eindringen .
• Kontinuierlich bearbeitete, komplexe Oberflächen wie Laufräder und Propeller erfordern eine 3-Achs-Bearbeitung. Die Bearbeitung auf einer einzelnen Achse erfordert das Aufteilen mehrerer Oberflächen, wodurch Verbindungsstellen entstehen. 5-Achs-CNC-Maschinen ermöglichen eine kontinuierliche Bearbeitung und gewährleisten so glatte Oberflächen.

Sie möchten wissen, ob eine 3-Achs- oder eine 5-Achs-CNC-Maschine die beste Wahl für Ihr Werkstück ist? Kontaktieren Sie JS Precision noch heute und wir empfehlen Ihnen die kostengünstigste Lösung für die Komplexität und Präzision Ihrer Werkstücke.

Kernausrüstung enthüllt: Wie wählt man die Werkzeuge für sein 5-Achs-Bearbeitungszentrum aus?

Im Vergleich zu herkömmlichen Maschinen sind die Werkzeuganforderungen für 5-Achs-Bearbeitungszentren deutlich höher. Die richtige Werkzeugauswahl kann die Bearbeitungsgenauigkeit und -effizienz verbessern. JS Precision verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Werkzeugauswahl und berät Sie gerne professionell.

Der Wert kurzer, konischer Werkzeughalter: Steifigkeit und Schwingungskontrolle

Kurze, konische Werkzeughalter (wie HSK- und CAPTO-Werkzeughalter) sind ideal für 5-Achs-Bearbeitungszentren.

• Die traditionellen BT-Werkzeughalter verfügen über einen langen Konus, der bei hochdynamischen Bewegungen leicht Vibrationen erzeugen und dadurch die Genauigkeit beeinträchtigen kann.
• HSK-Werkzeughalter haben einen kurzen Kegel (typischerweise 1:10), eine große Kontaktfläche mit der Spindel, eine höhere Steifigkeit und können Vibrationen um über 90 % reduzieren.
• Der CAPTO-Werkzeughalter verfügt über eine polygonale Schnittstelle und bietet eine höhere Positioniergenauigkeit (Wiederholgenauigkeit ± 0,001 mm), wodurch er sich für die Bearbeitung mit hoher Präzision eignet.

Die Kunst, Werkzeuglänge und -durchmesser auszubalancieren

Bei der 5-Achs-CNC-Bearbeitung hat das Verhältnis von Werkzeuglänge zu Werkzeugdurchmesser einen direkten Einfluss auf das Bearbeitungsergebnis:

• Ein zu langes Werkzeug – mehr als das Fünffache des Durchmessers – ist nicht stabil genug und vibriert. Reduzieren Sie die Werkzeuglänge daher nach Möglichkeit auf das für die Bearbeitung notwendige Minimum.
• Ein zu großer Werkzeugdurchmesser kann zu Problemen mit Werkstücken und Vorrichtungen führen. Es wird empfohlen, den Durchmesser abhängig vom Platz im Bearbeitungsbereich zu wählen und gegebenenfalls Werkzeuge mit langem Hals zu verwenden.

Sie möchten Werkzeuge für Ihr 5-Achs-Bearbeitungszentrum auswählen? Bitte informieren Sie JS Precision über Ihre Bearbeitungsmaterialien und die Struktur Ihrer Teile. Wir empfehlen Ihnen dann geeignete Werkzeughalter und Werkzeugmodelle, um dieKosten Ihrer 5-Achs-CNC-Maschine zu kontrollieren und gleichzeitig die Bearbeitungsstabilität zu verbessern.

Fallstudie: 5-Achs-CNC-Maschine hilft, das Gewicht der Drohnen-Servohalterung um 40 % zu reduzieren

Probleme der Kunden

Ein Drohnenhersteller benötigte eine hochfeste, leichte Servohalterung aus Metall. Die bestehende 3-Achsen-Lösung wies zwei wesentliche Probleme auf:

• Das Teil wurde aus drei Komponenten zusammengeschweißt und wog 200 g, was sich auf die Flugzeit der Drohne auswirkte.
• Die Schweißverbindungen wiesen eine geringe Festigkeit auf, was bei Flügen in großer Höhe leicht zu Brüchen und somit zu einer schlechten Zuverlässigkeit führte.

JS Präzisionslösung

• Der erste Schritt ist die DFM-Optimierung. Unsere Ingenieure haben die ursprüngliche 3-Komponenten-Konstruktion in eine einheitliche, topologieoptimierte Struktur umstrukturiert, redundante Materialien entfernt und kritische Spannungsbereiche beibehalten.
• Der zweite Schritt ist die 5-Achs-Bearbeitung. Mithilfe eines DMG MORI 5-Achs-Bearbeitungszentrums, kombiniert mit HSK-Werkzeughaltern und Hartmetallwerkzeugen, haben wir die präzise 5-Achs-CNC-Bearbeitung aller komplexen Oberflächen und leichten Kavitäten in einer einzigen Aufspannung durchgeführt, wobei die Genauigkeit in Echtzeit über Maschinenmessungen überwacht wurde .

Unser Erfolgsergebnis

Das Endprodukt wog nur 120 g und war damit 40 % leichter als die Ausgangslösung. Zugversuche ergaben eine Steigerung der Festigkeit um 15 %, wodurch Schweißbruchprobleme vollständig beseitigt wurden.

Gleichzeitig erhöhte die reduzierte Anzahl an Montageschritten die Produktionseffizienz um 50 %, verkürzte die Teilelieferzeit von 10 Tagen auf 5 Tage und half dem Kunden so, die Flugreichweite erfolgreich um 25 % zu verlängern.

Möchten Sie ähnliche Fälle von Gewichtsreduzierung und Effizienzsteigerung nachbilden? Senden Sie Ihre Teileanforderungen umgehend an JS Precision, und unser Online-CNC-Service hilft Ihnen bei der Umsetzung von Produktverbesserungen.

Abbildung 4: CNC-gefräste Metall-Servohalterung für Drohnen

Fertigung komplexer Teile: JS Precision bietet 5-Achs-CNC-Bearbeitungsdienstleistungen für den gesamten Prozess

Die 5-Achs-CNC-Bearbeitungsdienstleistungen von JS Precision decken den gesamten Prozess von der Zeichnung bis zum fertigen Produkt ab, wobei in jeder Phase eine professionelle Kontrolle gewährleistet wird, um eine effiziente und präzise Projektabwicklung sicherzustellen.

Schritt 1: DFM-Analyse – Ihr kostenloser Berater für Designoptimierung

Bevor wir Ihnen ein Angebot unterbreiten, werden unsere DFM-Ingenieure die von Ihnen bereitgestellten Teilezeichnungen eingehend prüfen :

• Prüfen Sie die Konstruktion auf Bearbeitungsschwierigkeiten wie zu tiefe Hohlräume oder zu kleine Abrundungen.
• Optimierungsvorschläge, wie z. B. die Standardisierung von Abrundungsradien und die Anpassung von Entformungswinkeln.
• Prüfen Sie die Sinnhaftigkeit der Materialauswahl , um Kosten zu senken.

Dieser Schritt ist absolut kostenlos und hilft Ihnen, mögliche Risiken vor der Bearbeitung zu vermeiden; er kann Sie vor Nacharbeiten bewahren, die durch einen Konstruktionsfehler verursacht werden.

Schritt 2: Präzisionsprogrammierung – Eine perfekte Vorschau auf die digitale Welt

In der Programmierphase wird professionelle CAM-Software wie Mastercam eingesetzt. Die Ingenieure führen dabei folgende drei Hauptaufgaben aus:

• Werkzeugwegplanung: Ermittlung des optimalen Weges basierend auf der Teilestruktur mit dem Ziel, Leerlaufzeiten zu reduzieren und die Effizienz zu steigern.
• Kollisionserkennung: Die Fähigkeit, den Bearbeitungsprozess in einer virtuellen Umgebung zu simulieren, um mögliche Kollisionsrisiken zwischen Werkzeug und Werkstück/Vorrichtung zu erkennen und im Voraus notwendige Anpassungen vorzunehmen.
• Parametereinstellung: Die Schnittgeschwindigkeit und der Vorschub werden entsprechend den Materialeigenschaften eingestellt. Beispielsweise wird bei der Bearbeitung der Titanlegierung Ti6Al4V die Schnittgeschwindigkeit auf 80–120 m/min eingestellt.

Schritt 3: Maschineninterne Messung – Qualitätssicherung während der Bearbeitung

Alle 5-Achs-Bearbeitungszentren verfügen über ein integriertes , hochpräzises Messtastersystem:

• Nach der Bearbeitung des ersten Werkstücks erfasst die Sonde automatisch wichtige Abmessungen wie Lochdurchmesser und Oberflächenkontur und vergleicht diese mit den Konstruktionswerten.
• Bei kleineren Fehlern gleicht das System den Werkzeugweg automatisch aus, um eine gleichbleibende Genauigkeit der nachfolgenden Teile zu gewährleisten.
• Das Verfahren beinhaltet auch regelmäßige Stichprobenkontrollen während des Prozesses, um Chargenfehler zu vermeiden.

Möchten Sie die 5-Achs-CNC-Bearbeitungsdienstleistungen von JS Precision ausprobieren? Laden Sie bitte Ihre Teilezeichnungen hoch, um unseren Komplettservice zu nutzen – von der DFM-Analyse bis zur Lieferung des fertigen Produkts, vollständig transparent und kontrollierbar.

Häufig gestellte Fragen

Frage 1: Welche Mindesttoleranz kann mit einer 5-Achs-CNC-Bearbeitung erreicht werden?

Bei JS Precision erreichen wir dank eines hochmodernen 5-Achs-Bearbeitungszentrums und einer temperaturkontrollierten Werkstatt eine Genauigkeit von ±0,025 mm für Aluminiumlegierungsteile und ±0,03 mm für Titanlegierungsteile. Für spezielle Anforderungen sind sogar Genauigkeiten bis zu ±0,015 mm möglich.

Frage 2: Welche Teile eignen sich für die 5-Achs-CNC-Bearbeitung?

Es eignet sich am besten für Teile mit komplexen gekrümmten Oberflächen, tiefen Hohlräumen, schrägen Löchern oder Teile, die in einem Formgebungsprozess eine mehrstufige Bearbeitung erfordern, wie z. B. Laufräder, medizinische Implantate, komplizierte Drohnenhalterungen und Präzisionsformhohlräume.

Frage 3: Sind die Kosten für die 5-Achs-CNC-Bearbeitung wesentlich höher als für die 3-Achs-Bearbeitung?

Der Stundensatz für 5-Achs-Bearbeitung ist höher und liegt etwa im Bereich von 100–150 US-Dollar, während er für 3-Achs-Bearbeitung bei 50–80 US-Dollar liegt. Bei komplexeren Teilen können die Gesamtkosten jedoch um bis zu 20–30 % sinken , da weniger Spannvorrichtungen und Nachbearbeitungen erforderlich sind. Bei einfachen Teilen ist die 3-Achs-Bearbeitung hingegen wirtschaftlicher.

Frage 4: Worin besteht der Unterschied zwischen der „3+2“-Bearbeitung und der „5-Achs-Simultanbearbeitung“?

„3+2“ bedeutet, dass zunächst der Winkel ermittelt und anschließend mit drei Achsen bearbeitet wird. Dieses Verfahren eignet sich für Polyederteile. „5-Achs-Simultanbearbeitung“ bedeutet, dass sich alle fünf Achsen gleichzeitig bewegen. Dieses Verfahren eignet sich für Teile mit kontinuierlichen, komplexen Kurvenoberflächen. JS Precision bietet beide Bearbeitungsmodi an.

Frage 5: Welche Dateiformate unterstützen Sie?

Ja, wir unterstützen alle gängigen Formate, darunter STEP, IGES, SLDPRT, X_T und PARASOLID. Wir bevorzugen das STEP-Format aufgrund seiner guten Kompatibilität.

Frage 6: Wie lange ist die Lieferzeit für ein typisches Bauteil von der Angebotserstellung bis zur Auslieferung?

Bei Standardmaterialien wie 7075-Aluminium und PEEK dauert die Prototypenfertigung 3–5 Werktage , während Kleinserien von 10–50 Stück etwa 7–10 Werktage in Anspruch nehmen. Wir nennen Ihnen einen festen Liefertermin.

Frage 7: Welche Nachbearbeitungsvorgänge kann die 5-Achs-CNC-Maschine durchführen?

Wir bieten Ihnen ein umfassendes Spektrum an Nachbearbeitungsdienstleistungen, darunter Anodisieren, Sandstrahlen, Galvanisieren, Lackieren und Lasergravieren. So erhalten Sie alles aus einer Hand – von der Bearbeitung bis zur Nachbearbeitung – und müssen nicht mit mehreren Lieferanten zusammenarbeiten.

Frage 8: Wie stellen Sie die Qualität während der Bearbeitung sicher?

Alle Erststück- und Prozessprüfungen werden mit maschinenintegrierten Messtastern durchgeführt. Zusätzlich steht eine Koordinatenmessmaschine (KMM) zur abschließenden Qualitätsprüfung zur Verfügung, um sicherzustellen, dass jedes in der Produktion befindliche Teil den Konstruktionskriterien entspricht.

Frage 9: Warum sollten Sie JS Precision als Ihren 5-Achs-CNC-Dienstleister wählen?

Ausgestattet mit hochmodernen DMG MORI-Anlagen, einem Team von Ingenieuren mit über 10 Jahren Erfahrung in dieser Branche, einem strengen Qualitätskontrollsystem und einem komfortablen Online-Service können wir Ihnen zuverlässige 5-Achs-CNC-Bearbeitungsdienstleistungen anbieten.

Zusammenfassung

Die 5-Achs-CNC-Bearbeitung hat die Fertigungsmöglichkeiten auf ein neues, zuvor unvorstellbares Niveau gehoben. Sie ist keine „fortschrittliche Option“ mehr , sondern eine Kerntechnologie zur Bewältigung moderner technischer Herausforderungen im Streben nach Produktinnovationen und Leistungsdurchbrüchen.

Mit mehr als 10 Jahren Erfahrung, modernster Ausrüstung und einem umfassenden Online-CNC-Service hilft JS Precision Ihnen bei der Lösung von Problemen bei der Bearbeitung komplexer Teile – von Gewichtsreduzierung und Effizienzsteigerung bis hin zur Präzisionssicherung und der Weiterentwicklung Ihres Produkts durch 5-Achs-Bearbeitung.

Lassen Sie die komplizierten Entwürfe nicht nur auf dem Papier bestehen.

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