Serviços de Usinagem CNC de 5 Eixos | Usinagem de Peças Complexas e Orçamento Rápido | JS Precision

Os serviços de usinagem CNC de 5 eixos estão efetivamente redefinindo os limites da manufatura de alta qualidade. A busca pela excelência levou à criação de peças metálicas complexas, leves e altamente integradas, que se tornaram o novo padrão para o sucesso.

Desde moldes com canais de refrigeração conformes até pás integrais na indústria aeroespacial, os métodos de usinagem tradicionais já não são suficientes.

Este artigo abordará como o serviço de usinagem CNC de 5 eixos é a solução para todas as suas necessidades de fabricação, guiando você passo a passo desde a compreensão da tecnologia até o recebimento de um orçamento rápido e a concretização de seus projetos de alta qualidade.

Resumo das respostas principais

Principais conclusões

• A usinagem CNC de 5 eixos depende fundamentalmente da ligação entre os 5 eixos, que permite que a ferramenta alcance a peça de trabalho a partir de qualquer posição, sendo assim o único método para fabricar peças complexas.
• Ao escolher um fornecedor, considere a marca das fresadoras de 5 eixos , a precisão (exatidão de posicionamento de 0,003 mm) e as capacidades analíticas da sua equipe técnica (DFM, etc.).
• A precisão de um orçamento rápido para usinagem CNC depende da completude das informações fornecidas, sendo essencial ter requisitos técnicos claros para modelos 3D, materiais, etc.
• A usinagem CNC de alta velocidade de 5 eixos, com suas vantagens de programação e automação, pode ser uma solução única e confiável, desde a prototipagem até a produção em massa e mesmo ao longo de todo o ciclo de vida do produto.

Por que escolher os serviços de usinagem CNC de 5 eixos da JS Precision?

A expertise técnica em serviços de usinagem CNC de 5 eixos no setor de fabricação de peças complexas determinará diretamente o sucesso ou o fracasso de um produto . De fato, a JS Precision oferece uma proposta de valor fortemente baseada na experiência acumulada ao longo de anos, tanto em habilidades técnicas quanto interpessoais.

O núcleo da nossa infraestrutura de fabricação, que compreende mais de 15 fresadoras de 5 eixos de classe mundial, está equipado com ferramentas de medição de marcas líderes, como DMG MORI e MAZAK.

As máquinas-ferramenta executam movimento simultâneo de 5 eixos, com precisão de posicionamento do fuso e da mesa de até 0,003 mm e repetibilidade de até 0,0015 mm, garantindo assim alta confiabilidade e precisão na usinagem.

Os engenheiros da equipe técnica da JS Precision têm, em média , mais de 8 anos de experiência em usinagem CNC de 5 eixos. Eles também são altamente familiarizados com softwares profissionais de programação CAM, como HyperMILL e Mastercam, e podem fornecer aos clientes análises DFM (Design for Manufacturing) muito detalhadas para otimizar as estruturas das peças desde a fase de projeto, reduzindo assim a dificuldade e o custo da usinagem.

Possuímos certificação de qualidade ISO 9001 e contamos com todos os tipos de equipamentos de teste, incluindo máquinas de medição por coordenadas e medidores de rugosidade superficial, o que nos permite fornecer toda a cadeia de controle de precisão, desde a usinagem até a inspeção.

Desde 2024, a JS Precision presta serviços a mais de 500 clientes de primeira linha em todo o mundo, em diversos setores, incluindo aeroespacial, automotivo, alta tecnologia e concluiu mais de 3.000 projetos complexos de usinagem de peças, com uma taxa de recompra de clientes de 78%.

Mais notavelmente, com a ajuda da tecnologia de usinagem CNC de alta velocidade de 5 eixos, o ciclo de usinagem foi reduzido em 50% para um componente estrutural complexo de liga de titânio de um cliente da área aeroespacial, e a precisão foi mantida dentro de 0,02 mm, o que deixou o cliente extremamente satisfeito.

Deseja experimentar serviços de usinagem CNC de 5 eixos verdadeiramente profissionais? Entre em contato com a equipe de engenharia da JS Precision agora mesmo e explique os requisitos da sua peça para receber uma solução de usinagem personalizada gratuita e sugestões de otimização de DFM (Design for Manufacturing). Deixe-nos usar nossa experiência para proteger o seu projeto.

O que é um verdadeiro serviço de usinagem CNC de 5 eixos?

Compreender a sua essência pode ajudá-lo a determinar com precisão a compatibilidade. A verdadeira usinagem de 5 eixos não se trata de acumular o número de eixos, mas sim de alcançar a fabricação eficiente e precisa de peças complexas através da colaboração de múltiplos eixos, o que constitui a principal diferença entre ela e a usinagem tradicional.

Princípio fundamental: A liberdade da articulação de 5 eixos

A essência reside na ligação simultânea dos eixos lineares X, Y e Z e de dois eixos rotativos, de modo que a ferramenta esteja sempre cortando no ângulo correto e seja capaz de contornar os pontos cegos da peça. Este é o princípio básico que nos permite trabalhar com peças complexas.

Diferenças fundamentais em relação à usinagem de 3 eixos

Principais vantagens: Precisão, Eficiência e Possibilidades

• Menores erros de fixação: A fixação única evita a acumulação de erros, garantindo assim a precisão do núcleo.
• Maior rigidez na usinagem: As ferramentas que realizam cortes mais curtos geram menos vibração, melhorando assim a qualidade da superfície e tornando desnecessário o processamento secundário.
• Limites de produção ampliados: A combinação da usinagem de 3 eixos revisada e novos acessórios oferece uma gama mais ampla e econômica de recursos, como cavidades profundas e rebaixos.

Figura 1. A usinagem CNC de cinco eixos é uma tecnologia avançada de fabricação subtrativa que permite aos fabricantes produzir peças altamente complexas e de alta precisão em um único processo de fixação.

Por que a usinagem CNC de 5 eixos de alta velocidade é a melhor escolha para a fabricação de componentes complexos?

A usinagem tradicional tornou-se insuficiente devido à complexidade geométrica, à precisão e aos requisitos de eficiência na fabricação de peças complexas. A melhor solução para a usinagem de peças complexas é a usinagem de alta velocidade em 5 eixos.

Ferramenta poderosa para dominar formas geométricas complexas

• Estruturas de cavidades profundas: O sistema é capaz de realizar cavidades profundas com uma relação profundidade/diâmetro superior a 5:1 , reorganizando as ferramentas para evitar interferências e garantir a precisão.
• Características do corte inferior: O eixo rotativo altera a postura, eliminando a necessidade de desmontagem para cortes laterais e traseiros.
• Superfícies multicurvas contínuas: O corte interligado permite a usinagem suave de discos com pás aeroespaciais e canais de fluxo conformes.

Um salto duplo em precisão e eficiência.

• Controle de precisão: Em uma única fixação, os erros são mantidos dentro de 0,02 mm e, com o auxílio de equipamentos avançados, é alcançada uma precisão de posicionamento de 0,003 mm, atendendo, consequentemente, aos requisitos mais exigentes.
• Melhoria da eficiência: Velocidade do fuso de 20.000 a 30.000 RPM , tempo de ciclo de usinagem reduzido em 30% a 60%.

Qualidade da superfície: Processamento secundário reduzido

Ao manter constantemente uma boa condição de corte da ferramenta e reduzir a deformação térmica, com Ra até 0,4m, é possível obter benefícios ainda maiores com a usinagem CNC de alumínio de 5 eixos, eliminando assim muitas das etapas de polimento.

Figura 2. Os serviços de usinagem CNC de cinco eixos apresentam excelente desempenho na fabricação de peças com ângulos compostos, superfícies de forma livre e cavidades profundas.

Como escolher as melhores máquinas-ferramenta CNC de 5 eixos e os melhores parceiros de serviço para o seu projeto?

Escolher um prestador de serviços confiável é fundamental para garantir a qualidade do processamento, a eficiência e os custos controláveis, e requer uma avaliação multidimensional e a consideração das próprias necessidades.

Principais competências de um provedor de serviços técnicos:

• Resistência do equipamento: Marcas como DMG e MORI devem ser priorizadas, optando por uma articulação de 5 eixos real e precisão de posicionamento de 0,003 mm.
• Habilidades técnicas interpessoais: Capacidade de realizar análises de DFM (Design for Manufacturing), domínio de softwares CAM como o HyperMILL e habilidade para reprogramar peças complexas de forma criativa.
• Sistema de Qualidade: Possui certificações ISO 9001/IATF 16949 e dispõe de máquinas de medição por coordenadas e outros equipamentos de teste.

Entenda as necessidades do seu projeto:

Identifique as informações essenciais: a complexidade da peça, o tipo de material utilizado, o volume de produção e as tolerâncias (por exemplo, 0,025 mm).

Além do preço: Considerações abrangentes sobre o valor:

Concentre-se na otimização técnica, na transparência do processo de produção e no suporte ao cliente, em vez de olhar apenas para os preços.

Quer encontrar rapidamente o melhor parceiro de serviços de usinagem CNC de 5 eixos para suas necessidades? Solicite a "Lista de Verificação de Fornecedores de Serviços de Usinagem de 5 Eixos" da JS Precision. Compare cada item da lista para evitar riscos na seleção e encontrar um parceiro de fabricação verdadeiramente confiável.

Quais são as vantagens exclusivas e os cenários de aplicação da usinagem CNC de alumínio de 5 eixos?

A liga de alumínio é um dos materiais mais utilizados na fabricação de alta tecnologia, o que a torna ideal para a tecnologia de usinagem de 5 eixos. A usinagem CNC de alumínio em 5 eixos , graças aos seus benefícios distintos, encontrou aplicações em diversos setores e, assim, tornou-se o padrão ouro para a fabricação de peças leves e complexas.

Por que as ligas de alumínio e a usinagem de 5 eixos formam uma combinação perfeita?

A liga de alumínio possui excelente desempenho de corte, aliado a equipamentos de 5 eixos para alta velocidade e alto avanço, o que permite alcançar alta taxa de remoção de material, evitar deformações térmicas e equilibrar precisão e suavidade.

Panorama das principais aplicações industriais

Processos-chave para alcançar a excelência

Estratégia de corte de alta velocidade, ferramentas especializadas em liga de alumínio, combinadas com refrigeração por névoa de óleo para controlar a deformação e a remoção suave dos cavacos, garantindo excelentes resultados de usinagem.

Precisa de um serviço de usinagem CNC de alumínio de 5 eixos de alta qualidade? Envie-nos os desenhos das suas peças e os requisitos técnicos. A JS Precision oferece um orçamento gratuito com os custos e prazos de entrega da usinagem, além de consultoria para a seleção de materiais, tornando a usinagem das suas peças de liga de alumínio eficiente e econômica.

Estudo de caso: A JS Precision ajuda a reduzir custos e aumentar a eficiência do braço articulado leve de aeronaves elétricas.

A fabricação de aeronaves elétricas é uma área onde a leveza dos materiais e a precisão das dimensões são requisitos essenciais, e, no entanto, a usinagem de peças estruturais complexas muitas vezes continua sendo um grande obstáculo para o progresso do projeto .

A JS Precision, empresa especializada em usinagem de precisão, conseguiu solucionar um problema complexo de usinagem em um braço articulado leve para um projeto de eVTOL, utilizando tecnologia de usinagem CNC de alta velocidade com 5 eixos.

Desafio:

O braço articulado principal deste projeto é feito de liga de alumínio 7075-T6 , com uma estrutura complexa que inclui múltiplas cavidades profundas e paredes finas, com uma espessura de apenas 2 mm . O cliente exigiu que as tolerâncias, apenas nos locais mais críticos, fossem mantidas dentro de 0,05 mm, atendendo também às metas de redução de peso.

As soluções tradicionais de processamento em múltiplos processos não só levavam até 15 dias para a entrega completa do produto e tinham custos elevados (US$ 800 por peça), como também, devido às múltiplas operações de fixação, deformavam excessivamente a peça, fazendo com que seu peso deixasse de atender aos requisitos do projeto.

JS Precision Solutions

1. Otimização DFM detalhada:

Os engenheiros da JS Precision analisaram minuciosamente o projeto original e propuseram transformar três conjuntos em uma única peça para o processo de usinagem, o que permitiu reduzir o número de conectores e, consequentemente, obter uma redução de peso de 15%, acompanhada de uma resistência estrutural ainda maior.

2. Estratégia de usinagem de alta velocidade em 5 eixos:

Um centro de usinagem CNC de alta velocidade de 5 eixos da marca alemã DMG MORI foi utilizado para desenvolver uma estratégia de fresagem especialmente projetada. Combinando altas velocidades (25.000 RPM) e seleções ideais de trajetória de corte, obteve-se uma taxa de remoção de material superior a 80%, enquanto o controle da deformação nas seções de paredes finas foi mantido em menos de 0,1 mm.

3. Controle de precisão de ponta a ponta:

Para verificar as dimensões críticas em tempo real e fazer as compensações necessárias, um sistema de medição integrado à máquina foi empregado durante o processo de usinagem. Para a verificação dimensional completa após o processo, foi utilizada uma máquina de medição por coordenadas (MMC) tridimensional , garantindo assim que cada peça atendesse aos requisitos de tolerância estabelecidos.

Resultados

Ao utilizar os serviços de usinagem CNC de 5 eixos da JS Precision, o componente do braço articulado apresentou uma taxa de aprovação na primeira passagem de quase 99,5%, o que resultou em uma redução da duração total da usinagem de 15 para 9 dias ( uma redução de 40% ).

O custo unitário caiu para US$ 600 e o custo total do projeto diminuiu 25 %, superando assim as metas de redução de peso e melhorando diretamente o desempenho geral da máquina.

Tem necessidades semelhantes de usinagem de peças complexas? Veja a biblioteca completa de casos da JS Precision para saber mais sobre soluções para o seu setor ou entre em contato conosco diretamente para que possamos personalizar uma solução de usinagem para suas peças complexas, alcançando redução de custos e aumento da eficiência.

Figura 3: Aeronave elétrica de decolagem e pouso vertical, com a cabine de pilotagem sustentada por uma estrutura de oito rotores.

Como os serviços de usinagem CNC de 5 eixos dão suporte a todo o processo, desde a prototipagem rápida até a produção em massa?

A vantagem dos serviços de usinagem CNC de 5 eixos vai além de uma única fase de usinagem, pois abrange todo o ciclo de vida do produto, desde a prototipagem rápida até a produção em larga escala, facilitando assim um suporte de fabricação coerente e eficiente para projetos em vários estágios.

Desenvolvimento rápido de protótipos funcionais

Interprete facilmente modelos 3D para entregar protótipos funcionais rapidamente , sem a necessidade de ferramentas complexas , valide o projeto e a montagem com agilidade e acelere o ciclo de P&D.

Simplificando o processo de produção piloto em pequenos lotes

A produção de protótipos e em pequenos lotes utiliza as mesmas fresadoras de 5 eixos e os mesmos métodos, eliminando assim os riscos de conversão de processos e a necessidade de investimentos secundários, resultando em " o protótipo como produto ".

Garantindo estabilidade e eficiência na produção em larga escala.

A produção em larga escala baseia-se na automação e na padronização:

• Configuração automatizada: A troca de paletes e o carregamento/descarregamento robotizado permitem a produção ininterrupta 24 horas por dia, 7 dias por semana .
• Procedimentos padronizados: O uso de parâmetros de programação CAM uniformes garante que os processos sejam repetíveis (CpK > 1,67), o que leva a uma consistência garantida.

Quais são os principais fatores que afetam o preço de peças de precisão para a obtenção de orçamentos rápidos de usinagem CNC?

Orçamentos precisos e rápidos são vitais para o andamento dos projetos, e a exatidão de um orçamento rápido para usinagem CNC depende de alguns pontos principais. Conhecer esses pontos facilitará o fornecimento de informações completas, resultando em um orçamento mais preciso.

A lógica por trás das cotações rápidas

Prestadores de serviços especializados utilizam ferramentas de software automatizadas para realizar análises dos modelos, e os engenheiros verificam o Modelo de Custo Projetado (DFM), produzindo assim análises de custos corretas em 24 a 48 horas, alcançando um equilíbrio entre precisão e competitividade .

Componentes Essenciais da Análise de Custo de Peças

Os materiais e as tolerâncias determinam em grande parte o custo. A liga de titânio tem um preço de 8 a 10 vezes superior ao da liga de alumínio 6061. O aumento das tolerâncias para 0,025 mm pode levar a um aumento nos custos de usinagem de 30% a 50%.

Como se preparar para orçamentos rápidos e precisos?

Reúna seu "Pacote de Solicitação de Cotação (RFQ)" : modelo 3D, especificações de materiais, desenho 2D com tolerâncias principais, requisitos de tratamento de superfície e volume de produção estimado. Quanto mais detalhadas forem as informações, mais preciso será o orçamento.

Deseja obter um orçamento rápido e preciso para usinagem CNC? Envie seu pacote completo de solicitação de orçamento (RRFQ) para a JS Precision. Forneceremos um orçamento detalhado em até 24 horas, destacando pontos de otimização de custos para ajudá-lo a controlar seu orçamento, garantindo a qualidade.

Perguntas frequentes

P1: Que nível de precisão pode ser alcançado com usinagem CNC de 5 eixos?

A JS Precision consegue atingir uma precisão de posicionamento de 0,003 mm utilizando fresadoras de 5 eixos de alta precisão e processos consolidados. Normalmente, as tolerâncias das peças podem ser mantidas de forma estável dentro de 0,025 mm e, sob processos especiais, é possível obter uma precisão ainda maior.

Q2: Qual é a diferença entre usinagem de posicionamento de 5 eixos e usinagem de posicionamento de 3+2 eixos?

A articulação de 5 eixos refere-se ao corte contínuo de superfícies complexas por ferramentas de corte durante o movimento, sendo capaz de lidar com múltiplas superfícies contínuas . O sistema de 3+2 eixos, por sua vez, processa apenas em 3 eixos após o posicionamento, não sendo capaz de lidar com superfícies complexas, o que resulta em menor precisão e eficiência de usinagem.

Q3: Quais são as peças menores/maiores que podem ser usinadas?

A capacidade de usinagem varia de máquina para máquina. A JS Precision pode produzir peças muito pequenas (como componentes de precisão de 2 mm para celulares), bem como peças grandes e complexas com mais de 1 metro de tamanho, atendendo assim às exigências dimensionais de diferentes setores.

Q4: O orçamento inclui todos os custos?

O orçamento da JS Precision inclui materiais, usinagem, rebarbação padrão e taxas básicas de inspeção. Inspeções adicionais, embalagens especiais ou tratamentos de superfície, etc., serão negociados e especificados separadamente.

Q5: Quanto tempo normalmente leva desde a solicitação até o recebimento de uma amostra?

A JS Precision deve conseguir enviar a primeira amostra de peças de liga de alumínio de complexidade padrão dentro de 2 a 4 semanas após receber todos os dados e confirmar o orçamento. Eles priorizam pedidos urgentes.

Q6: Como você controla a deformação durante a usinagem?

Gerenciamos muito bem a deformação durante a usinagem e garantimos a precisão da peça utilizando várias etapas, incluindo esquemas de fixação otimizados, trajetórias de corte planejadas cientificamente, definição de parâmetros de corte adequados e alívio de tensões durante o processo.

Q7: É possível usinar materiais de difícil usinagem, como ligas de titânio ou aço inoxidável?

A JS Precision conseguiu adquirir máquinas-ferramenta especializadas, ferramentas de corte e processos de refrigeração para trabalhar com materiais de difícil usinagem, permitindo-lhe agora realizar usinagem de precisão em diversas ligas de alta temperatura, aço inoxidável, ligas de titânio e outros materiais.

Q8: Por que o custo unitário é maior para a produção em pequenos lotes do que para a produção em grandes lotes?

Como os custos fixos de programação, preparação do processo e depuração da primeira peça são alocados a um número menor de peças , quanto maior o tamanho do lote, menor o custo fixo alocado a cada peça individual, resultando em um custo total por peça menor.

Resumo

Os serviços de usinagem CNC de 5 eixos costumavam ser uma opção apenas para a indústria de ponta. Agora, são essenciais para alcançar uma produção precisa e eficiente de peças complexas e para o desenvolvimento de novos produtos.

Com nossos equipamentos ultramodernos, tecnologia especializada e soluções completas, a JS Precision pode pegar seus projetos mais complexos e transformá-los em peças físicas de alta qualidade, equilibrando precisão, eficiência e custo.

Seu próximo projeto revolucionário merece os melhores processos de fabricação. Basta enviar seu modelo 3D para a JS Precision e descobrir nossa capacidade de usinagem CNC com orçamento rápido e sugestões de engenharia baseadas em uma análise DFM completa.

Vamos utilizar a melhor tecnologia CNC de 5 eixos e suporte completo ao projeto para nos tornarmos seu parceiro de fabricação mais confiável, ajudando você a superar desafios complexos no processamento de peças e a vencer a concorrência no mercado.