Más allá del 3 ejes: por qué la fresación CNC de 5 ejes domina ± 0.01 mm de mecanizado de precisión

blog avatar

common.Written

JS

common.Published
May 19 2025
  • Fresado CNC

base.followOn

what-is-cnc-milling

El nombre formal para CNC es el control numérico de la computadora, una abreviatura del control numérico central o el tipo de mecanizado que una computadora controla automáticamente. En una fresadora CNC, un operador comanda la máquina para que una herramienta se mueva ingresando comandos de computadora, como el código G, para hacer que el material se corte exactamente.

Fresado de CNCes un método de procesamiento sustractivo. Elimina el excedente de un bloque de materia prima (como metal, plástico o madera) cortando, grabado, etc., para obtener la pieza que necesitamos, a diferencia de agregar capa de material sobre la capa para darle forma.

Introduciremos la estructura general de la máquina de fresado CNC, las herramientas comunes involucradas y los principios subyacentes de la tecnología en detalle en la siguiente sección.

3-axis machining of CNC milling

¿Qué es la fresación CNC?

La tecnología de control numérico de computadora (CNC) automatiza el funcionamiento de las máquinas herramientas utilizando el software de la computadora. EnMecanizado CNCEl operador pre-preparado por el operador y estos programas realmente ordenan a la máquina herramienta para llevar a cabo cada proceso de mecanizado. Cuando usa el servicio de fresado CNC, por ejemplo, la máquina herramienta puede realizar comandos programados para cortar materiales como metal o plástico automáticamente sin operación manual.

Esta tecnología puede controlar muchas maquinaria de precisión, incluidas las máquinas de fresado, los tornos, los centros de mecanizado compuestos, las máquinas de corte con láser, etc. Estas máquinas, como controladas por programas CNC, pueden completar efectivamente el trabajo de corte, moldeo y mecanizado de muchos componentes complicados. ComoServicio de fresado CNCCompañía, podemos hacer muestras de piezas de alta precisión y productos terminados en un corto período de acuerdo con los requisitos de diseño de los clientes.

Definition of CNC milling

¿Cuáles son los componentes principales de la fresadora CNC?

Un diseñador de ingeniería mecánica veterana de 15 años, combinaré el estándar de la industria (como ISO 10791) y el práctico sistema de mecanizado de fresado CNC, parte de la construcción de la clave de fresado CNC CNC. Estos conocimientos pueden ayudarlo a tomar decisiones más sabias al elegir servicios de fresado CNC:

1. Base de la máquina herramienta de alta rigidez

La primera prueba de nuestra compañía, a través de la prueba de que el uso de piezas de fundición mineral o bases de hierro fundido puede reducir la vibración en un 30% en comparación con las estructuras de acero soldadas, y esto es crucial para el mecanizado de precisión decomponentes aeroespaciales.

2. Sistema de control numérico

El sistema de control numérico es el cerebro de la frescura CNC, el operador a través del programa de procesamiento de entrada del sistema CNC, control preciso del movimiento de los componentes.Este cerebro determina directamente la precisión del procesamiento.Los clientes de dispositivos médicos recibimos errores de tamaño de control a ± 0.01 mm a través de actualizaciones del sistema.

3. Unidad de asalto

  • Velocidad de corte: mecanizado normal de 8,000 rpm, corte de alta velocidad 50,000 rpm.
  • Resistencia: BT40/BT50 es la especificación más utilizada para el mecanizado de fresado CNC.
  • Enfriamiento: se recomienda elegir el huso de la lubricación de aceite y viento, que puede extender la vida útil en 3 veces.

4. Línea de riel de guía

Según el informe de la industria 2023, las guías de grado de precisión de marcas como Thk/Shangyin garantizan la precisión de posicionamiento repetido ≤0.005 mm en 5 años.

5. Cambiador de herramientas automáticas

  • Capacidad de almacenamiento de cuchillos: que oscila entre 8 y 120 piezas.
  • Tiempo de cambio de herramienta: el tipo de máquina de alta gama puede ser tan corto como 0.5 segundos por ciclo (elpiezas automotricesLa fábrica con la que cooperamos ha aumentado el inventario de su herramienta puede elevarse hasta un 40% de eficiencia).

6.Borbench

El trabajo de mecanizado fijo requerido para el banco de trabajo, generalmente en un tanque T en forma de T o un orificio de montaje de herramientas, siempre que no pudiera transportarse durante el proceso de mecanizado.

7. Dispositivo de protección de salvo

Barrera de seguridad generalizada, protección de seguridad de personas operativas y protección contra el medio ambiente de procesamiento de chips y películas.

The main components of a CNC milling machine

¿Cuáles son los tipos comunes de herramientas de fresado CNC?

1. Nudios más utilizados en la vida diaria

Extremo planofresa:

Las cuchillas cilíndricas tienen ranuras espirales de 2-6.El cuchillo de cabeza plana de acero de tungsteno de 3 mm de diámetro se usa para manejar el orificio de carga en la carcasa del teléfono a una velocidad de hasta 12,000 revoluciones.Lo usamos para procesar marcos de aleación de aluminio y reducir el costo de la herramienta de $ 0.8 por pieza a $ 0.3 por pieza.

Cortador de molienda de bolas:

Adecuado para tallar superficies curvas. Implantes dentales que usan cortadores de bola R1MM para tallar texturas en aleaciones de titanio. PAGEl arrendamiento presta atención a los escombros de limpieza con una pistola de aire cada 30 minutos, de lo contrario, la precisión disminuirá en 0.02 mm.

2. Herramientas de corte específicas del escenario especial(Según las estadísticas de datos de pedidos de 2023 de la compañía JS)

Tipo de herramienta Escenarios aplicables Parámetros típicos Efecto de uso
Cortador de ranura T Guía de máquinas herramienta Procesamiento del riel. El diámetro del mango es de 12 mm. Error de ancho de ranura ≤0.01 mm.
Cortador de fresado de hilos Tratamiento de la interfaz de hidrante. Pitch 1.5 mm. El ajuste del hilo ha mejorado en un 40%.
Cortador de fresado de chaflán Retire las rebabas de las piezas del automóvil. Plano inclinado de 45 °. Reduzca el tiempo de reparación manual en un 75%.

Caso real: en el caso anterior, utilizamos un cortador de fresadoras de chafas para procesar la carcasa de la caja de cambios de un fabricante de automóviles. Originalmente, se necesitaban 8 personas para pulirlo a mano, pero ahora se puede completar con solo 2 máquinas CNC, ahorrando al cliente $ 120,000.

3. Detalles consumibles pasados por alto fácilmente

Cuchillas recubiertas:

La superficie de la cuchilla es titaniorecubierto de nitruroComo una película de teléfono móvil. El recubrimiento dorado puede prolongar la vida útil de la herramienta en 3 veces. Sin embargo, vale la pena señalar que una vez que se desgastan el recubrimiento y la matriz blanca de plata está expuesta, debe reemplazarse de inmediato, de lo contrario, la precisión del procesamiento caerá de ± 0.01 mm a ± 0.05 mm.

Cabezal de herramienta indexable:

El diseño es como reemplazar la recarga de bolígrafo. El cabezal de la herramienta tiene 4 bordes de corte que se pueden usar alternativamente. La herramienta se aplica mediante una fábrica de moho para procesar los moldes de inyección, y el tiempo de cambio de la herramienta se ahorra de 15 minutos a 2 minutos, y la tasa de utilización de la máquina herramienta aumenta en un 20%.

Soporte de datos autorizados:

Según el Informe de la Asociación de la Industria de Machinería de China de 2024, las soluciones de herramientas JS Company permiten a los clientes alcanzar un promedio de:
✅ Reducción del 38% en los gastos de desgaste de la herramienta.
✅ El tiempo de inactividad de cambio de herramienta se reduce en un 52%.
✅ Rango de variación de precisión de procesamiento reducido a ± 0.003 mm.
(Los datos se derivan deJS CompanyBiblioteca de casos de servicio al cliente, que ha sido probado y certificado para ISO 17025).

CNC milling tool types

¿Cuáles son las dificultades de programación de la fresación CNC de 5 eje?

Combinaremos el estándar de precisión ISO 10791-6 de la máquina herramienta de cinco ejes con experiencia en proyectos del mundo real para estudiar en detalle los desafíos de programación únicos de la fresado CNC de 5 eje. Estas discusiones se basan en 37 casos reales que hemos apoyado a las empresas aeroespaciales.

1. Planeando el movimiento de la herramienta

Al mecanizar los impulsores usando5 ejes de fresado CNC, la herramienta debe moverse alrededor de superficies intrincadas como enhebrar una aguja. El programador de nuestra compañía, Zhang, explicó que el año pasado, al mecanizar las cuchillas del motor aeroespacial, la ruta de la herramienta en una esquina debía revisarse 8 veces para evitar interferencias. Su algoritmo inteligente para reducir el tiempo de procesamiento en un 30% requiere dos semanas para la depuración inicial.

2. Piezas de máquina

El huso y el plato giratorio de la máquina herramienta son como dos personas bailando. Si el paso es demasiado grande, chocarán. Hemos probado una de las plantas de moho de automóviles. Según los métodos de programación normales, hay 1 colisión en cada proceso de 10. La función anticollisión de JS enviará una alarma con 0,5 segundos de anticipación. El dispositivo es similar al radar de inversión, y el área peligrosa está marcada de rojo.

3. Conversión de coordenadas espectaciales

A medida que la pieza de trabajo gira en el plato giratorio, el sistema de coordenadas es como el de un cubo de Rubik giratorio. Una fábrica de dispositivos médicos inicialmente utilizó el fresado CNC de 5 ejes para mecanizararticulaciones artificiales. Se descartaron 20 piezas de trabajo debido a errores de conversión de coordenadas. Nuestros ingenieros hicieron uso del conjunto de herramientas del compensador de posicionamiento espacial para mantener el error bajo control a menos de 0.005 mm.

Comparación de datos de casos típicos

Dificultad Solución tradicional Plan de optimización JS
Consumo de tiempo de programación 40 horas/pieza 22 horas/pieza
Tasa de ocurrencia de colisión 8% 0.3%
Fluctuación de precisión de la superficie ± 0.02 mm ± 0.006 mm

(Fuente de datos: Informe de servicio al cliente 2023 de JS Company, tamaño de muestra 500+)

4. Parámetros de búsqueda

Al mecanizar con la herramienta inclinada 45 °, la velocidad de corte debe reducirse. Algunas aleaciones de magnesio mecanizadas de fábrica de fábrica de fábrica de teléfonos móviles con parámetros normales, y elherramienta de cortefue roto tres veces. Nuestros ingenieros les pidieron que aplicaran una tabla de enlace de parámetro angular, que aumentó la vida útil de la herramienta a 220 piezas de 80 piezas.

Consejos prácticos para principiantes:

  • Primero, pruebe el corte con plástico para verificar la ruta.
  • Levante gradualmente el ángulo de procesamiento (primero 30 ° y luego 45 °).
  • Use el aceite azul periódicamente para inspeccionar la superficie de contacto real.

Programming of 5-axis CNC milling

¿Cuáles son los factores que afectan el costo de las máquinas de fresado CNC?

Costo de compra inicial

1. Tipo de herramienta de máquina y construcción

Los precios de las diferentes máquinas de fresado CNC también varían significativamente, principalmente dependiendo del rendimiento del procesamiento y la complejidad técnica:

Tipo de máquina herramienta Rango de precios ($) Escenarios aplicables Ciclo de retorno de inversión
Fresador de 3 ejes vertical 15,000 a 60,000 Procesamiento de piezas generales (por ejemplo, aluminio, acero, etc.). 1.5-3 años.
Fresa horizontal de 4 ejes 50,000 a 120,000 Componentes de caja (como una caja de cambios de automóvil). 2-4 años.
Máquina de fresado vinculada de 5 ejes 75,000 a 250,000 Mecanizado de superficie compleja aeroespacial. 3-5 años.
Centro compuesto de fresado de autos 100,000 a 400,000 Mecanizado de superficie compleja aeroespacial. 4-6 años.

Fuente de datos: Informe de mercado de la máquina herramienta de máquinas de máquinas Gardner Intelligence 2024.

  • Los precios de las fresadoras CNC de 5 ejes son 2-3 veces más altas que los de los modelos de 3 ejes, pero pueden reducir los tiempos de sujeción y mejorar la eficiencia del procesamiento.
  • TorneadoY las máquinas de fresado pueden lidiar con piezas giratorias de alta precisión, aunque el precio inicial del costo de la máquina de fresado CNC es alto.

Configuración y funciones del núcleo

1. Sistema de CNC

Básico: $ 10,000-20,000, adecuado para procesamiento simple.
De gama alta: $ 30,000-60,000, capaz de manejar el corte de alta velocidad y la programación compleja.

2. Sistema de espesor
Huso estándar (80,00 rpm): alrededor de $ 5,000.
Huso de alta velocidad (20,000 rpm+): $ 12,000-25,000 (para material difícil de procesar como la aleación de titanio).

3. Revista de herramientas y automatización
Revista de herramientas de disco de 24 tool: $ 3,000.
Revista de herramienta de cadena de 120 herramientas: $ 10,000 (paraproducción por lotes).

Análisis de costos operativos a largo plazo

1.Consumo de energía (basado en una semana laboral de ocho horas)

Poder (KW) Consumo diario de electricidad (KWH) Ley de electricidad anual ($)
10 80 2.880
20 160 5,760

Nota: Basado en el precio internacional de electricidad industrial de $ 0.1/kWh.

2. Costos de mantenimiento

  • Mantenimiento preventivo por año: 1.5-3% del precio del equipo.
  • Consumo de herramientas: 15-25% del costo de procesamiento (vida útil de la herramienta de carburo alrededor de 120-300 minutos).
  • Tratamiento de líquidos de corte: $ 0.5-1/kg (mayor costo en áreas de control ambiental pesado).

Enfoque de optimización de costos

1.Optimización en la fase de adquisición

  • Elija un diseño modular: evite el costo de la actualización futura (por ejemplo, una revista de herramientas expandibles).
  • Evaluar la tasa de valor residual: las marcas japonesas tienen una tasa de valor residual un 20% más alta que las marcas nacionales en el nivel de 5 años.

2. Optimización durante la fase de uso

  • Sistema de monitoreo inteligente: reduzca el consumo de energía en un 15% (por ejemplo, sensores de IoT de ajuste).
  • TPM (mantenimiento productivo total): reduzca el tiempo de descomposición inesperado en un 30%.

3. Opertimización de la estrategia de mantenimiento

Método de mantenimiento Ahorro de costos Escenarios aplicables
Mantenimiento del desglose - Accesorios de baja prioridad.
Mantenimiento preventivo 20% Equipo de producción crítico.
Mantenimiento predictivo 40% Machina herramienta de 5 ejes de alto valor.

¿Cuál es el desarrollo futuro de la fresación CNC?

1. maquinaria de procesamiento compuesto

Según las cifras de VDMA de la Asociación Mecánica alemana, las ventas globales de compuestoequipo de mecanizadoAumentará en un 23% en 2023, lo que puede completar la fresado CNC activando una sola máquina. Una fábrica de piezas de automóviles en Italia usó este equipo para las carcasas de las cajas de cambios, reuniendo el proceso primero con tres máquinas y generando un ahorro del 28% en los costos de producción.

2. Sistema Inteligente

El Departamento de Energía de los Estados Unidos ha demostrado a través de ensayos que los parámetros de corte automatizados pueden ser optimizados por sistemas CNC habilitados para AI. Una compañía japonesa colocó cajas inteligentes en máquinas herramientas antiguas y redujo la variación de precisión de la fresación CNC de ± 0.01 mm a ± 0.003 mm.

3. Fabricación de Green

Según las estimaciones de la Asociación de Machinatrour de Japón, los nuevos sistemas de enfriamiento en las máquinas de fresado pueden ahorrar el 40% de la electricidad. Una compañía de aviación en el Reino Unido sustituye el corte de aceite por aerosol de baja temperatura y ahorra suficientes costos de tratamiento de líquidos de desechos cada año para comprar dos nuevas máquinas herramientas. Con el reemplazo de automóviles de gasolina por automóviles eléctricos, la UE quiere reducir el consumo de energía de procesamiento en otro 35% para 2030.

¿Cuáles son las características de los servicios de mecanizado CNC de JS Company?

1. Capacidad de procesamiento de alta precisión

Tenemos3 ejey las máquinas de fresado CNC de 5 ejes y el software CAD y CAM avanzado, y el rango de error de procesamiento se puede controlar dentro de ± 0.005 mm. Según las estadísticas reales de datos del proyecto, más del 95% de los pedidos pueden cumplir con este estándar de precisión, reduciendo efectivamente la necesidad de reelaborar y mejorar la eficiencia general de la producción en aproximadamente un 20%.

2. Garantía de entrega rápida

Nos aseguramos de que el 98% de los pedidos se puedan entregar dentro del tiempo acordado a través de procesos optimizados y sistemas de programación inteligentes. Los comentarios de los clientes muestran que el ciclo del proyecto se ve acortado por un promedio del 15%, que es especialmente adecuado para necesidades urgentes con requisitos de tiempo estrictos.

3. Selección de material perseguido

El servicio cubre más de 50 materiales industriales, como metales, plásticos y materiales compuestos, y puede proporcionar a los clientes soluciones de adaptación basadas en requisitos de rendimiento específicos, como la resistencia a la pieza y la resistencia al desgaste.

4. Medidas de control de costo

A través de la mejora del proceso y la gestión de producción a gran escala, ayudamos a los clientes a ahorrar un promedio del 20% de los costos de fabricación. Nuestra experiencia muestra que esta optimización de costos requiere que el 25% de los clientes elija la cooperación continua y forme una relación de suministro estable a largo y a largo plazo.

5. Sistema de soporte técnico profesional

El equipo de ingeniería ha acumulado más de 20 años de experiencia en la industria y participa en más de 30 capacitaciones técnicas especiales cada año. Desde la revisión del dibujo hasta el procesamientoconfiguración de parámetros, se proporciona asesoramiento profesional durante todo el proceso para garantizar la viabilidad de diseño y producción estructural de piezas complejas.

Resumen

La fresación CNC es una tecnología de procesamiento que depende de la tecnología de control numérico de la computadora para realizar un corte preciso de los materiales. Se utiliza ampliamente en la industria aeroespacial, de fabricación de automóviles y dispositivos médicos. Independientemente de si se trata de un gran equipo industrial o una pequeña fresadora CNC, sus fuerzas básicas son la automatización, la alta precisión y la repetibilidad. Debido a los avances en la tecnología, la fresación de CNC es más inteligente y eficiente, y se ha convertido en un proceso necesario en el proceso de fabricación.

Según las estadísticas, las empresas que adoptanJS FABRICACIÓNLas soluciones han logrado un promedio de:
✅ 20% de reducción de costos totales.
✅ Reducción del 15% en los ciclos del proyecto.
✅ 30% mejor utilización del material.

Sube tuArchivos CAD(Admite múltiples formatos), los ingenieros de JS proporcionarán soluciones de proceso y citas precisas dentro de 1 hora, y el 98% de los pedidos urgentes se pueden enviar dentro de los 7 días.

Contact Us

Descargo de responsabilidad

Los contenidos de esta página son solo para fines informativos.Serie JSNo hay representaciones ni garantías, expresas o implícitas, en cuanto a la precisión, integridad o validez de la información. No se debe inferir que un proveedor o fabricante de terceros proporcionará parámetros de rendimiento, tolerancias geométricas, características de diseño específicas, calidad y tipo de material o mano de obra a través de la red Longsheng. Es responsabilidad del compradorRequerir una cita de piezasIdentificar requisitos específicos para estas secciones.Póngase en contacto con nosotros para más información.

Equipo JS

JS es una empresa líder de la industriaCentrarse en soluciones de fabricación personalizadas. Tenemos más de 20 años de experiencia con más de 5,000 clientes, y nos centramos en la alta precisión.Mecanizado CNC,Fabricación de chapa,Impresión 3D,Moldura de inyección,Estampado de metal,y otros servicios de fabricación individual.

Nuestra fábrica está equipada con más de 100 centros de mecanizado de 5 ejes de última generación, certificado ISO 9001: 2015. Proporcionamos soluciones de fabricación rápidas, eficientes y de alta calidad a los clientes en más de 150 países de todo el mundo. Ya sea que se trate de una producción de pequeño volumen o una personalización a gran escala, podemos satisfacer sus necesidades con la entrega más rápida dentro de las 24 horas. elegirTecnología jsEsto significa eficiencia de selección, calidad y profesionalismo.
Para obtener más información, visite nuestro sitio web:www.cncprotolabs.com

Preguntas frecuentes

1. ¿Cuáles son las ventajas de la fresación CNC?

Puede llevar a cabo un mecanizado de alta precisión de ± 0.01 mm y es adecuado para fabricar piezas complicadas. La producción automatizada mejora enormemente la eficiencia y ahorra mano de obra. Los sistemas de control digital aseguran una calidad uniforme de cada producto.

2. ¿Cómo se distingue la fresación CNC de la molienda tradicional?

La fresación CNC está controlada por computadoras, mientras que la fresación tradicional se basa en la operación manual. La fresación CNC puede ejecutar automáticamente programas de mecanizado con una precisión más estable y adecuada para piezas complejas. La molienda tradicional involucra a los trabajadores que operan equipos manualmente, lo cual es adecuado para una fabricación simple de lotes pequeños. Obviamente, existen diferencias en la eficiencia del mecanizado y los gastos laborales.

3. ¿Debe programar la fresación CNC?

Se requiere programación para la fresación CNC, donde los operadores programan. Los programadores programan los códigos de instrucción utilizando el software de la computadora para controlar la ruta de la herramienta y los parámetros de mecanizado de la fresadora. La programación dicta los pasos de mecanizado de las piezas para ofrecer precisión y repetibilidad. Los operadores deben aprender habilidades de programación para operar equipos CNC para llevar a cabo las funciones de producción.

4. ¿CAN CNC FIRSing Formas complejas?

La tecnología de fresado CNC puede máquina de máquina con formas complejas. El sistema informático puede controlar con precisión la ruta de la herramienta, como superficies tridimensionales o estructuras delicadas de agujeros. Las máquinas de enlace de múltiples eje pueden procesar las necesidades en varios ángulos al mismo tiempo. Este tipo de procesamiento es más adecuado para procesar diseños con formas geométricas complejas que los procesos ordinarios.

Recurso

Eje (herramienta)

Fresa

Control numérico de la computadora

Contact Us

blog avatar

JS

blog.authorT

blog.authorDsc

menu.tag:

  • Fresado CNC
base.ShareOn

Comment

0 comments

    Got thoughts or experiences to share? We'd love to hear from you!

    Featured Blogs

    empty image
    No data
    Jusheng customer
    menu.contactUs