CNC a 5 assi vs CNC a 3 assi: stai sprecando il 50% in più sui progetti?

Fin dalla sua introduzione negli anni '50, la tecnologia di lavorazione CNC a 5 assi ha rivoluzionato il modo in cui vengono realizzati componenti complessi. Questa tecnologia è in grado di completare lavorazioni che in passato richiedevano più serraggi in un'unica operazione , controllando il movimento coordinato dell'utensile da taglio in cinque direzioni.

Cosa rende possibile la produzione di componenti aerospaziali e di beni di prima necessità? Le difficoltà operative e i costi sono sopravvalutati? Ripartiamo da zero e vi accompagniamo alla scoperta di questa tecnologia che sta rivoluzionando le regole del settore manifatturiero.

Figura 1: Rendering CAD di un'attrezzatura per la lavorazione CNC, con il braccio robotico che si prepara a fresare pezzi circolari.

Riepilogo delle risposte principali

Perché i pezzi di precisione si affidano alla lavorazione CNC a 5 assi? JS Precision condivide con voi la sua esperienza pratica

Negli ultimi 15 anni, JS Precision ha maturato una vasta esperienza nella lavorazione CNC a 5 assi. La nostra esperienza copre molti settori ad alta precisione, come la produzione di componenti per dispositivi medicali e la lavorazione di componenti aerospaziali.

Ad esempio, abbiamo fornito servizi di lavorazione CNC a 5 assi a oltre 50 aziende leader nel settore dei dispositivi medici in tutto il mondo. Abbiamo lavorato con successo oltre 100.000 componenti di precisione, tra cui viti in lega di titanio e componenti di articolazioni artificiali. Nel settore aerospaziale, utilizziamo il nostro centro di lavoro CNC a 5 assi per lavorare componenti complessi di motori aeronautici, con un tasso di successo superiore al 99,8%.

Questa guida è un riassunto dei nostri anni di esperienza pratica in progetti di lavorazione CNC a 5 assi. Potete fidarvi di questa guida perché ogni punto si basa su verifiche e operazioni reali.

Come sottolinea l' American Society of Mechanical Engineers nei suoi "CNC Machining Accuracy Standards", la lavorazione CNC a 5 assi presenta vantaggi insostituibili nel migliorare la precisione e l'efficienza della lavorazione di parti complesse, e la nostra esperienza è fortemente in linea con questo importante punto di vista.

Vuoi saperne di più sui casi di studio di lavorazioni CNC a 5 assi nel tuo settore? Contatta JS Precision e indica il tuo settore di attività per ricevere gratuitamente un manuale di casi di studio specifico per il settore, che ti aiuterà a comprendere più rapidamente gli scenari applicativi reali.

Cos'è la lavorazione CNC a 5 assi? Una guida completa ai suoi principi e vantaggi

L'idea alla base della lavorazione CNC a 5 assi è che l'utensile possa muoversi in cinque direzioni, due delle quali anche ruotando. Questo tipo di lavorazione appartiene al processo di taglio e formatura multiasse, che ricorda l'uso della macchina utensile come un coltello da intaglio per tagliare la materia prima metallica in una superficie liscia o in una struttura complessa passo dopo passo.

La parte più comoda è che durante la lavorazione non è necessario smontare e rimontare ripetutamente i componenti come avviene con l'approccio tradizionale. La macchina può regolare autonomamente l'angolo di taglio e, cosa ancora più sorprendente, è in grado di eseguire tagli continui in un'unica passata.

Ad esempio, la lavorazione di componenti ad alta precisione come le pale delle turbine, che in passato richiedeva sette o otto operazioni, ora può essere tagliata in fette circolari su una macchina utensile a cinque assi, raddoppiando la produttività.

Il principio fondamentale può essere suddiviso in tre punti chiave:

(1)Movimento coordinato a cinque direzioni

La macchina utensile utilizza una combinazione di tre assi lineari (assi X/Y/Z responsabili del movimento avanti e indietro, sinistra e destra, e verso l'alto e verso il basso) e due assi di rotazione (solitamente indicati come assi A/C) per consentire all'utensile di avvicinarsi al pezzo in lavorazione con qualsiasi angolazione nello spazio. Ad esempio, nella produzione di pale di turbine, l'utensile può tagliare verticalmente e inclinarsi di 45 gradi per tagliare lateralmente.

(2)Vantaggi dell'elaborazione non-flipping

Le tradizionali macchine utensili a 3 assi devono smontare e regolare la direzione del pezzo più volte durante la lavorazione di parti complesse, mentre il sistema a 5 assi commuta automaticamente la superficie di lavorazione tramite l'asse di rotazione. Proprio come quando si fotografa un oggetto con una macchina fotografica panoramica, non è necessario ruotare manualmente il soggetto e l'obiettivo può catturare tutti gli angoli circostanti.

(3)Precisione della sincronizzazione dinamica

Il taglio dell'utensile e la rotazione del pezzo possono essere coordinati in tempo reale. Durante la lavorazione di strutture speciali come le scanalature a spirale, il mandrino avanza mentre il pezzo ruota a velocità costante. I due processi sono sincronizzati al millimetro tramite il sistema CNC e la precisione di stampaggio finale può raggiungere 0,005 mm.

Vuoi approfondire la conoscenza di come la progettazione dei tuoi componenti trae vantaggio dalla tecnologia a cinque assi? Puoi caricare subito i tuoi disegni 3D e il team di JS Precision ti fornirà un report di analisi di producibilità professionale per il servizio di lavorazione CNC a 5 assi.

Scomposizione della macchina CNC a 5 assi: 6 componenti chiave e le loro funzioni

1. La struttura principale della macchina utensile

Può essere inteso come lo "scheletro" dell'attrezzatura , generalmente costituito da una struttura in ghisa o acciaio per supportare tutte le parti. Se il telaio di base non è sufficientemente robusto, è facile che vibri durante il taglio ad alta velocità, il che può causare deviazioni dimensionali nei pezzi.

Nella scelta dell'attrezzatura, il fornitore di servizi di lavorazione CNC a 5 assi si concentrerà sulla rigidità del telaio, soprattutto quando si lavorano materiali duri come la lega di titanio aeronautico, è necessario utilizzare un telaio pesante.

2. La struttura dei cinque assi di movimento

Questo è il cuore del sistema a cinque assi! Di seguito è riportata una descrizione strutturale del sistema di movimento della macchina utensile a cinque assi:

Per lavorare una pala di turbina attorcigliata, il tavolo di lavoro ruota mentre l'utensile si inclina e tutti gli archi possono essere lavorati contemporaneamente senza dover smontare e rimontare ripetutamente i pezzi.

3. Sistema mandrino

Il sistema del mandrino è l'unità centrale della macchina utensile per realizzare lavorazioni di taglio e la sua velocità può variare da diverse migliaia a decine di migliaia di giri al minuto.

• L'alta velocità è adatta per lavorazioni di precisione (ad esempio la lucidatura della scocca metallica di un telefono cellulare).
• L'elevata coppia è adatta per lavorazioni grossolane (ad esempio per scavare scanalature profonde in parti in acciaio).

La scelta di questo sistema è direttamente correlata alle capacità aziendali dei produttori di centri di lavorazione CNC a 5 assi: il mandrino da 12.000 giri/min delle normali apparecchiature a 3 assi può gestire solo il taglio convenzionale dei metalli, mentre il mandrino ad alta velocità da 40.000 giri/min configurato nel centro di lavorazione con collegamento a 5 assi può eseguire ordini di microlavorazione per strumenti di precisione come trapani ossei medicali .

4. Sistema CNC e software

Il sistema CNC è responsabile della conversione dei disegni di progettazione in istruzioni per l'uso della macchina utensile , compresi hardware quali pannelli operativi e processori, nonché software speciali di marchi come Siemens.

Il software è in grado di pianificare automaticamente il percorso del collegamento a 5 assi. Ad esempio, durante la lavorazione di una girante, il sistema eviterà automaticamente la collisione tra l'utensile e il pezzo, riducendo la difficoltà di regolazione manuale. Questo controllo intelligente consente anche ai principianti di completare lavorazioni complesse garantendo al contempo la massima precisione.

5. Magazzino utensili e cambio utensile

Per immagazzinare gli utensili e completare la commutazione automatica durante la lavorazione. I mini centri di lavoro CNC a 5 assi sono solitamente dotati di 12-24 utensili, mentre le attrezzature più grandi possono essere espanse fino a oltre 200 utensili per soddisfare le esigenze di lavorazione multiprocesso di componenti complessi. Quando il servizio di lavorazione CNC a 5 assi accetta ordini di piccoli lotti, può risparmiare tempo cambiando rapidamente gli utensili. Ad esempio, la lega di alluminio viene prodotta al mattino e l'acciaio inossidabile viene tagliato direttamente nel pomeriggio.

6. Accessori ausiliari

• Ugello del refrigerante: spruzzare acqua o olio durante il taglio per evitare il surriscaldamento e la deformazione del materiale.
• Convogliatore di trucioli: pulire i detriti metallici come con un aspirapolvere per evitare di graffiare il pezzo in lavorazione.
• Caso reale: una fabbrica di dispositivi medici ha trovato un fornitore di servizi di lavorazione CNC a 5 assi per la lavorazione di protesi articolari, ma la controparte non ha regolato correttamente il refrigerante e la superficie in acciaio inossidabile era piena di segni di bruciatura, pertanto l'intero lotto di componenti è stato scartato.

Stai valutandocom/blog/5-axis-cnc-machining-in-uk-js-precision">Attrezzature per lavorazioni CNC a 5 assi per il mercato britannico? Informandovi sulle vostre esigenze di lavorazione, JS Precision può condividere una guida alla selezione dei componenti principali per aiutarvi a effettuare investimenti precisi.

Figura 2: Vista prospettica di un complesso centro di lavorazione CNC a 5 assi, che evidenzia la disposizione dei componenti principali quali mandrino e magazzino utensili.

Come impostare il sistema di coordinate CNC a 5 assi: una guida passo passo

1. Determinare la posizione del punto zero di lavorazione

• Toccare la superficie del pezzo con uno strumento di impostazione utensili o una sonda per individuare la posizione che si desidera utilizzare come punto zero (ad esempio l'angolo o il centro del pezzo).
• Quando JS Precision elabora le pale delle turbine, i nostri ingegneri solitamente impostano il centro della superficie inferiore della radice della pala come punto zero.

2. Dati di input nel sistema di controllo

• Selezionare G54 (o G55, G56) sul pannello operativo della macchina utensile e inserire le coordinate del punto zero misurate (valori X/Y/Z).
• Nota: se si tratta di un centro di lavorazione CNC a 5 assi con tavola girevole, è necessario immettere anche il valore dell'angolo iniziale dell'asse di rotazione (asse A/C).

3. Gestire l'influenza dell'asse di rotazione

• Durante la lavorazione CNC a 5 assi, il pezzo in lavorazione può essere capovolto dal piatto girevole , causando lo spostamento del punto zero.
• Soluzione: associare il sistema di coordinate e l'asse di rotazione nel software di programmazione e lasciare che il sistema compensi automaticamente la posizione.

4. Verificare il sistema di coordinate

• Eseguire il programma a vuoto per verificare se l'utensile è vicino al pezzo in lavorazione come previsto. Non tagliarlo direttamente!
• I nostri consigli: alza l'asse Z di 50 mm prima di riprovare e non preoccuparti se si blocca.

5. Passaggio tra più sistemi di coordinate

• Se lo stesso pezzo deve essere lavorato in più aree, dopo aver impostato G54, ripetere i passaggi precedenti per impostare un altro punto zero per G55.
• Scenari applicabili: ad esempio, quando si elaborano cavità e si individuano contemporaneamente i fori su uno stampo, l'utilizzo di sistemi di coordinate diversi evita di dover ricalibrare l'utensile.

Figura 3: Visualizzazione del posizionamento dell'asse Y della fresatrice CNC, della relazione del punto zero e dell'offset tra la macchina utensile e il sistema di coordinate del pezzo.

5 assi vs. 3 assi: come distinguere?

1. Differenza fondamentale

Le macchine utensili a 3 assi sono come precisi plotter da disegno a coordinate e possono muovere gli utensili solo in tre direzioni lineari (avanti e indietro, sinistra e destra, su e giù) di X/Y/Z. Su questa base, le macchine utensili a 5 assi hanno due assi di rotazione in più (solitamente contrassegnati come assi A/B), il che equivale a dotare l'utensile di giunti meccanici, che gli consentono di inclinarsi liberamente durante il taglio.

2. Selezione della scena applicabile

Scegli 3 assi: adatto a budget limitati (il prezzo dell'attrezzatura è inferiore del 30%-70%), per la lavorazione di parti con scanalature piatte/poco profonde (come le scocche dei telefoni cellulari) o per la produzione di piccoli lotti ( nessuna programmazione complessa ).

Scegli 5 assi: quando si incontrano strutture con cavità profonde (come i blocchi cilindri dei motori), superfici curve di forma speciale (impianti per protesi dentarie) o requisiti di altissima precisione (cuscinetti aerospaziali), i cinque assi possono completare il processo per cui le macchine utensili tradizionali richiedono 5-6 serraggi in una sola volta.

3. Efficienza e bilanciamento dei costi

Sebbene il prezzo di acquisto delle macchine utensili a 5 assi sia più elevato, le loro caratteristiche di lavorazione continua possono far risparmiare oltre il 60% delle ore di lavoro nella lavorazione di componenti complessi come gli stampi per autoveicoli. Ad esempio, per produrre giranti per turbocompressori in lega di alluminio, la lavorazione a tre assi richiede 7 giorni + 3 calibrazioni manuali, mentre quella a cinque assi richiede solo 2 giorni per essere completata in modo completamente automatico.

Figura 4: Mostra la struttura degli assi delle fresatrici CNC, dalle differenze di configurazione di base a tre assi a quelle ad alta precisione a cinque assi.

Quali settori si affidano maggiormente alla tecnologia di lavorazione CNC a 5 assi?

1.Industria medica

• Caratteristiche della domanda: gli impianti umani (come articolazioni e placche ossee) devono adattarsi perfettamente alla struttura anatomica del paziente, con requisiti di precisione paragonabili allo spessore di un capello (tolleranza ±0,01 mm) e i materiali devono essere biocompatibili e avere una superficie liscia.
• I vantaggi dei servizi di lavorazione CNC a 5 assi di JS Precision: possiamo lavorare superfici complesse in un'unica operazione e fornire lavorazioni complete, dalle giunzioni in lega di titanio agli impianti ossei porosi, in base alle esigenze personalizzate dei pazienti. Un singolo serraggio può completare l'incisione di superfici dalla forma speciale, evitando le molteplici regolazioni richieste dai processi tradizionali.
• Applicazioni tipiche: struttura sferica e cavità delle articolazioni artificiali dell'anca, superficie porosa dei dispositivi di fusione spinale e canali di precisione degli strumenti chirurgici minimamente invasivi.

2.Industria elettronica

• Soluzione del problema: i prodotti elettronici puntano su sottigliezza e leggerezza, ma i componenti di piccole dimensioni, come i dissipatori di calore e le interfacce dei chip, richiedono requisiti di precisione estremamente elevati (ad esempio, la tolleranza degli slot delle schede SIM dei telefoni cellulari dovrebbe essere inferiore a 0,05 mm).
• Specifiche tecniche di JS Precision: gli smussi curvi dei gusci in alluminio e gli slot interni per schede possono essere lavorati in parallelo dal nostro centro di lavorazione CNC a 5 assi e persino i fori di posizionamento del circuito stampato sono incisi sulla superficie metallica per evitare errori di connessione multi-processo.
• Prodotti di esempio: corpo in metallo integrato nel laptop, radiatore della stazione base 5G, supporto per wafer semiconduttore.

3. Elaborazione personalizzata

• Sovvertire la tradizione: in passato, la correzione manuale richiedeva 2-3 settimane . La tecnologia CNC a 5 assi può trasformare progetti complessi (come i prototipi di ingranaggi) in oggetti fisici entro 48 ore e può gestire materiali che vanno dalla plastica alla fibra di carbonio.
• Il valore fondamentale di JS Precision: i nostri ingegneri possono verificare rapidamente la fattibilità di strutture con forme speciali. Ad esempio, i modelli in argilla per automobili vengono trasformati direttamente in componenti funzionali in metallo testabili, riducendo il ciclo di sviluppo del 60%.
• Casi tipici: modellazione unica di giunti pieghevoli a drone e restauro preciso di superfici occlusali di protesi personalizzate.

4.Aerospaziale

• Requisiti fondamentali: riduzione del peso delle pale del motore aeronautico di 1 grammo, con un risparmio di carburante complessivo di 2 tonnellate all'anno. Le staffe dei satelliti devono essere leggere e resistenti alle radiazioni, e la struttura di ottimizzazione topologica è complessa quanto una rete vascolare.
• Soglia del servizio di lavorazione CNC a 5 assi: abbiamo superato la certificazione aeronautica AS9100 e possiamo fornire lavorazioni a livello di micron per componenti chiave come le camere di combustibile dei motori dei razzi e persino ottenere la fresatura anziché la rettifica, fresando direttamente un effetto specchio (Ra≤0,1μm).
• Prodotti lavorati dalla nostra azienda: ugelli per carburante di veicoli spaziali (precisione fino a 1 micron), profilo alare curvo per spoiler alare, canale di raffreddamento per ugelli di motori a razzo.

Come ridurre i costi della lavorazione CNC a 5 assi: 4 strategie pratiche per l'ottimizzazione del budget

1. Prestare attenzione al prezzo delle macchine utensili

Il prezzo delle macchine utensili CNC a cinque assi è influenzato da molteplici fattori: i modelli standard costano in genere centinaia di migliaia di dollari, mentre le configurazioni di fascia alta possono superare i milioni di dollari. Questa fluttuazione di prezzo dipende principalmente dal posizionamento del marchio, dalla gamma di lavorazione, dalla configurazione tecnica e dal grado di automazione.

Prendendo come esempio le apparecchiature di medie dimensioni, la quotazione del modello base si concentra nell'intervallo tra 100.000 e 200.000 dollari USA, ma se è necessario espandere la corsa di elaborazione o aggiungere moduli di monitoraggio intelligenti, il costo complessivo può raddoppiare.

Vale la pena notare che le aziende del settore della lavorazione CNC a 5 assi nel Regno Unito tendono a scegliere modelli dotati di sistemi di compensazione termica, in grado di correggere automaticamente le deformazioni causate dalla temperatura ambientale e particolarmente adatti alla produzione di stampi ad alta precisione.

2. Composizione dei costi principali

Il basamento della macchina utensile rappresenta circa il 25%-30% dell'investimento totale. Questa parte tende ad adottare un processo di fusione in sabbia di resina per migliorare la capacità di assorbimento degli urti. Tuttavia, per quanto riguarda ciò che incide realmente sul costo, è legato al componente principale del sistema di controllo del movimento. Questa guida a rulli di precisione importata potrebbe costare tre volte di più di quella nazionale, ma riesce a mantenere una precisione di posizionamento costante di ±0,003 mm .

Per chi sta valutando l'acquisto di un centro di lavoro CNC a 5 assi , si prega di notare che il prezzo di mercato delle attrezzature usate con tavola rotante a trasmissione diretta è solitamente superiore al 15%, in quanto può ruotare fino a 800°/s, migliorando notevolmente l'efficienza della lavorazione delle superfici.

3.Selezione del sistema software

Il sistema di controllo con funzione di lavorazione adattiva è circa il 20% più costoso rispetto alla versione base, ma può ottimizzare automaticamente i parametri di taglio e prolungare la durata dell'utensile del 30%. Se si aggiunge un sistema di cambio utensile automatico (come un magazzino utensili a 24 stazioni), il costo dell'attrezzatura aumenterà di 80.000-120.000 dollari USA, ma questo tipo di configurazione può ridurre il tempo di cambio utensile per la produzione di massa a meno di 10 secondi.

Secondo le statistiche della British Manufacturing Association, il costo di aggiunta di un braccio robotico a un dispositivo a 5 assi con design modulare è inferiore del 40% rispetto all'acquisto diretto dell'intera macchina. Nel funzionamento effettivo della nostra azienda, la macchina utensile a cinque assi può migliorare l'efficienza complessiva di oltre il 45% riducendo il numero di tempi di serraggio.

Ad esempio, quando si lavorano le pale dei motori degli aerei, il processo tradizionale richiede cinque passaggi , mentre l'attrezzatura a cinque assi può essere completata con un singolo serraggio , il che non solo consente di risparmiare il 70% del tempo ausiliario, ma mantiene anche il tasso di scarto al di sotto dello 0,05%. Per i pezzi di precisione con un prezzo unitario superiore a 1.500 sterline, ciò significa che è possibile evitare quasi 10.000 libbre di perdite di materiale per ogni 1.000 pezzi prodotti.

4. Suggerimenti per il controllo dei costi

• Strategia di combinazione e abbinamento dei componenti: per le strutture non portanti viene utilizzata una lega di alluminio leggera, mentre i componenti chiave della trasmissione mantengono le configurazioni importate.
• Cogli l'occasione per acquistare: alcuni produttori britannici di macchinari lanciano sconti a tempo limitato alla fine del trimestre. In un recente evento di vendita di centri di lavoro CNC a 5 assi, il prezzo del modello standard è sceso del 12%.
• Intelligenza basata sulle fasi: inizialmente configurare il sistema di sensori di base e, in una fase successiva, connettersi gradualmente alla piattaforma Internet of Things.
• Modello di collaborazione regionale: seleziona diverse aziende di lavorazione CNC a 5 assi vicino a me adatte per costruire insieme un centro tecnologico e condividere il diritto di utilizzare attrezzature di alto valore.

Velocità di elaborazione aumentata del 70%, costi ridotti del 45%: come il CNC a 5 assi apporta vantaggi significativi agli impianti medici

Contesto del caso

Il nostro cliente è un'azienda leader nel settore dei dispositivi medici che sta sviluppando una nuova generazione di steli femorali artificiali in lega di titanio per l'articolazione dell'anca. Il componente presenta superfici anatomiche complesse, con requisiti estremamente elevati di biocompatibilità e stabilità a lungo termine.

Nello specifico, il requisito fondamentale richiesto dal cliente era di raggiungere un'estrema precisione di ±0,01 mm per garantire una perfetta corrispondenza con l'osso del paziente, richiedendo al contempo una finitura superficiale a specchio (Ra≤0,1μm), molto importante per promuovere efficacemente l'osteointegrazione.

Nelle fasi iniziali di questo progetto, il cliente utilizzava la tradizionale lavorazione CNC a 3 assi con più operazioni di serraggio. Le problematiche riscontrate includevano quanto segue:

• I ripetuti serraggi hanno portato a una situazione in cui gli errori cumulativi non consentivano di garantire le tolleranze sulle superfici critiche, con conseguente elevato tasso di scarto.
• Nel frattempo, per la lavorazione totale di ogni pezzo erano necessarie più di 5 ore, con un notevole dispendio di tempo per le regolazioni manuali.
• Considerando l'elevato tasso di scarto dei materiali in lega di titanio e i costi di manodopera, il costo unitario era eccessivamente elevato.

La soluzione di JS Precision

Per affrontare le sfide del cliente, abbiamo fornito una soluzione completa basata su un centro di lavoro CNC a 5 assi di fascia alta. Abbiamo adottato una strategia di lavorazione "configurazione unica, sagomatura completa".

La prima cosa che ha fatto il nostro team tecnico è stata condurre un'analisi approfondita di progettazione per la producibilità (DFM) , apportando modifiche ottimali al percorso utensile per garantire che l'utensile potesse tagliare continuamente con l'angolazione migliore da superfici anatomiche complesse.

Inoltre, abbiamo utilizzato un mandrino ad alta velocità e un sistema di raffreddamento di precisione in modo che la fresatura diretta ottenesse una finitura a specchio: Ra≤0,1μm . Di conseguenza, abbiamo risparmiato ai clienti i processi successivi e i costi di lucidatura.

Risultati raggiunti

Questa soluzione ha portato a notevoli miglioramenti in termini di efficienza.

• L'efficienza della lavorazione ha fatto un balzo in avanti: il tempo di lavorazione di un singolo pezzo è diminuito drasticamente da 5 ore a 1,5 ore, con un aumento dell'efficienza fino al 70%.
• La qualità del prodotto è stata notevolmente migliorata : il tasso di resa del prodotto ha raggiunto il 99,9%, soddisfacendo perfettamente i requisiti di precisione di livello medico e di finitura superficiale.
• Il costo unitario complessivo è diminuito di circa il 45%, aiutando così i nostri clienti ad ottenere un grande vantaggio in termini di prezzo in un mercato altamente competitivo e accelerando i tempi di commercializzazione di prodotti innovativi.

Vuoi anche ridurre i costi di lavorazione dei componenti medicali e migliorare l'efficienza? Inviando i requisiti di lavorazione dei componenti a JS Precision, puoi ottenere gratuitamente una soluzione di riduzione dei costi basata sulla lavorazione CNC a 5 assi, che ti aiuterà a migliorare la tua competitività sul mercato.

Figura 5: stelo femorale per articolazione artificiale dell'anca in lega di titanio

Come scegliere il giusto servizio di lavorazione CNC a 5 assi?

1. Guarda l'hardware dell'attrezzatura

Chiedete direttamente al produttore per quale marca di macchine utensili (come la tedesca DMG e la giapponese Mazak) viene utilizzata l'attrezzatura e da quanti anni è in funzione. Come produttore affermato, disponiamo solitamente di più di 10 centri di lavoro CNC a 5 assi , che possono gestire contemporaneamente ordini di grandi dimensioni e ordini urgenti.

Concentratevi sul controllo della velocità del mandrino (almeno 12.000 giri/min) e della precisione di posizionamento (preferibilmente entro ±0,005 mm). Le configurazioni delle macchine per la lavorazione di leghe di alluminio e leghe di titanio sono molto diverse.

2. Testare la resistenza tecnica

Richiede la visione di casi di lavorazione di parti simili, come superfici di giunzione di dispositivi medici o giranti aeronautiche. Forniremo un video del processo di lavorazione e vi mostreremo anche come la nostra officina gestisce in loco la tolleranza ultra-precisa di ±0,01 mm.

3. Confronta la flessibilità del servizio

Velocità di risposta del test: invia un semplice disegno per vedere quanto tempo ci vorrà per ottenere un preventivo e il team di professionisti di JS Precision ti fornirà un feedback sul piano di processo entro 24 ore.

Richiedi la quantità minima d'ordine . Offriamo anche servizi di personalizzazione per piccoli e grandi lotti. Anche se i disegni sono complessi, possiamo rispondere entro 24 ore.

4. Calcola il costo complessivo

È necessario verificare i dettagli dei costi forniti dal fornitore e prestare particolare attenzione al numero di processi di controllo qualità e all'eventuale presenza di costi aggiuntivi per la progettazione degli utensili.

Prima di firmare un contratto, verifica i costi nascosti : ad esempio, quanti soldi extra sono richiesti per materiali speciali (come la plastica PEEK) e se è previsto un costo aggiuntivo per la modifica dei disegni.

Domande frequenti

1. Cosa significa specificamente collegamento a 5 assi?

Il collegamento a cinque assi si riferisce al movimento sincrono dell'asse lineare X/Y/Z e dell'asse rotante A/B, in modo che l'utensile possa mantenere costantemente l'angolo di taglio ottimale e ottenere un serraggio e una formatura singoli di superfici curve complesse.

2. Quanto costa di più l'attrezzatura rispetto al 3 assi?

Il prezzo delle apparecchiature a cinque assi è solitamente 3-5 volte superiore a quello delle apparecchiature a tre assi, ovvero circa 210.000-700.000 dollari USA, a seconda della precisione della configurazione.

3. Perché è adatto alla lavorazione delle pale delle giranti?

Il collegamento a 5 assi può regolare l'angolazione dell'utensile, completare la complessa lavorazione della superficie curva e della parete sottile della girante in un unico serraggio, garantire la precisione ed evitare interferenze.

4. Quali competenze devono avere gli operatori?

Per operare a 5 assi è necessario saper padroneggiare la programmazione CNC, il debug del sistema, la gestione degli utensili, la prevenzione delle collisioni e l'analisi dei disegni 3D.

5. Il CNC a 5 assi può utilizzare gli stessi utensili del CNC a 3 assi?

In linea di principio, è universale. Tuttavia, per sfruttare i vantaggi della lavorazione a 5 assi rapida ed efficace, normalmente consigliamo l'uso di utensili più specializzati e robusti, richiedendo al contempo una rigidità e un bilanciamento molto maggiori nei portautensili.

6. In che modo la lavorazione a 5 assi contribuisce a ridurre i costi complessivi?

La lavorazione multisfaccettata a 5 assi viene eseguita con un solo serraggio e riduce notevolmente il numero di tempi di serraggio e la frequenza delle operazioni secondarie, riducendo di conseguenza gli errori cumulativi e il tasso di scarto. Ciò riduce sostanzialmente i tempi di lavorazione complessivi e i costi di manodopera.

7. Fornite analisi DFM (Design for Manufacturability) per CNC a 5 assi?

Sì, attribuiamo grande importanza all'analisi DFM. JS Precision fornisce ai clienti servizi gratuiti di analisi DFM. Grazie alla consolidata esperienza nella lavorazione a 5 assi, i nostri ingegneri supporteranno l'ottimizzazione della progettazione dei componenti, con un potenziale risparmio di costi e tempi.

8. Come ottenere preventivi in ​​tempo reale per lavorazioni CNC a 5 assi?

Ottenere un preventivo immediato è semplicissimo. Visita il sito web di JS Precision per utilizzare il nostro sistema di preventivo online e caricare il tuo file di progettazione 3D. Il nostro sistema elaborerà immediatamente un preventivo preliminare e una stima dei tempi di consegna, utilizzando formati come STEP o IGES.

Riepilogo

La tecnologia di lavorazione CNC a 5 assi presenta dei vantaggi nella produzione di parti complesse, in particolare nel controllo preciso dei dettagli delle parti e degli effetti del trattamento superficiale.Sebbene inizialmente l'acquisto di un'attrezzatura sia più costoso rispetto a quella di una normale attrezzatura di lavorazione, dopo un lungo utilizzo si rivela in realtà piuttosto conveniente. I tempi di lavorazione possono essere notevolmente ridotti, anche la qualità dei pezzi prodotti è elevata e si verificano meno rilavorazioni e riparazioni successive, con conseguente riduzione dei costi complessivi.

Nel processo di ammodernamento del settore manifatturiero, molte aziende incontrano difficoltà tecniche legate alla precisione di lavorazione. Le aziende che ne hanno bisogno possono contattare JS Precision. I nostri servizi di lavorazione CNC a 5 assi offrono una consulenza gratuita sulle soluzioni di lavorazione e una consulenza di produzione personalizzata in tempi rapidi!