Услуги 5-осевой обработки на станках с ЧПУ | Изготовление сложных деталей и быстрая оценка стоимости | JS Precision

Услуги 5-осевой обработки на станках с ЧПУ эффективно меняют границы высококачественного производства. Стремление к совершенству привело к созданию сложных, легких и высокоинтегрированных металлических деталей, которые стали новой нормой для достижения успеха.

От пресс-форм с конформными каналами охлаждения до цельных лопаток в аэрокосмической отрасли — традиционных методов механической обработки уже недостаточно.

В этой статье мы обсудим, как услуги 5-осевой обработки на станках с ЧПУ могут удовлетворить все ваши производственные потребности, а также шаг за шагом проведем вас от понимания технологии и получения быстрой сметы до реализации ваших высокотехнологичных проектов.

Краткое изложение основных ответов

Основные выводы

• Пятиосевая обработка на станках с ЧПУ в своей основе основана на пятиосевом механизме, который позволяет инструменту достигать заготовки из любой точки, и поэтому является единственным методом изготовления сложных деталей.
• При выборе поставщика следует обратить внимание на марку 5-осевых фрезерных станков , точность (точность позиционирования 0,003 мм) и аналитические возможности его технической команды (проектирование с учетом технологичности и т. д.).
• Точность предварительной оценки стоимости обработки на станке с ЧПУ зависит от полноты предоставленной информации, при этом крайне важно иметь четкие технические требования к 3D-моделям, материалам и т.д.
• Пятиосевая высокоскоростная обработка на станках с ЧПУ, благодаря преимуществам программирования и автоматизации, может стать надежным решением на всех этапах жизненного цикла продукта — от прототипирования до серийного производства.

Почему стоит выбрать услуги 5-осевой обработки на станках с ЧПУ от JS Precision?

Технические знания в области 5-осевой обработки на станках с ЧПУ в секторе производства сложных деталей напрямую определяют, станет ли продукт успешным или потерпит неудачу . Действительно, компания JS Precision предлагает ценностное предложение, в значительной степени основанное на многолетнем опыте своих сотрудников, как в профессиональной, так и в практической сфере.

Основу нашей производственной инфраструктуры, включающей более 15 фрезерных станков мирового класса с 5 осями, составляют измерительные инструменты ведущих производителей, таких как DMG MORI и MAZAK.

Станки обеспечивают истинное 5-осевое одновременное перемещение, точность позиционирования шпинделя и стола достигает 0,003 мм, а повторяемость составляет 0,0015 мм, что гарантирует надежность оборудования и высокую точность обработки.

Инженеры технической команды JS Precision в среднем имеют более 8 лет опыта работы на 5-осевых станках с ЧПУ, а также хорошо знакомы с профессиональным программным обеспечением CAM, таким как HyperMILL и Mastercam, и могут предоставить клиентам очень подробный анализ DFM для оптимизации конструкции деталей на этапе проектирования, тем самым снижая сложность и стоимость обработки.

Мы сертифицированы по стандарту качества ISO 9001 и располагаем всем необходимым испытательным оборудованием, включая координатно-измерительные машины и измерители шероховатости поверхности, что позволяет нам обеспечивать полный цикл контроля точности — от обработки до проверки.

С 2024 года компания JS Precision предоставила услуги более чем 500 ведущим клиентам по всему миру в различных областях, включая аэрокосмическую, автомобильную, высокотехнологичную промышленность, и выполнила более 3000 сложных проектов по механической обработке деталей, при этом показатель повторных заказов от клиентов составляет 78%.

В частности, благодаря использованию 5-осевой высокоскоростной технологии ЧПУ, цикл обработки сложной конструкционной детали из титанового сплава для клиента из аэрокосмической отрасли был сокращен на 50% , при этом точность осталась в пределах 0,02 мм, что вызвало высокую степень удовлетворенности клиента.

Хотите воспользоваться действительно профессиональными услугами 5-осевой обработки на станках с ЧПУ? Свяжитесь с инженерной командой JS Precision прямо сейчас и сообщите им требования к вашей детали, чтобы получить бесплатное индивидуальное решение по обработке и рекомендации по оптимизации DFM. Позвольте нам использовать наш опыт для защиты вашего проекта.

Что представляет собой настоящая 5-осевая обработка на станках с ЧПУ?

Понимание его сути поможет вам точно определить совместимость. Настоящая 5-осевая обработка заключается не в нагромождении осей, а в достижении эффективного и точного изготовления сложных деталей за счет многоосевого взаимодействия, что и является ключевым отличием от традиционной обработки.

Основной принцип: Свобода пятиосевого соединения

Суть заключается в одновременной связи линейных осей X, Y и Z и двух вращательных осей, благодаря чему инструмент всегда режет под прямым углом и способен обходить «слепые зоны» заготовки. Это основной принцип, позволяющий нам работать со сложными деталями.

Фундаментальные отличия от 3-осевой обработки

Основные преимущества: точность, эффективность и возможности.

• Снижение погрешностей зажима: однократный зажим предотвращает накопление ошибок, тем самым обеспечивая точность стержня.
• Повышенная жесткость обработки: инструменты, выполняющие более короткие резы, вызывают меньше вибраций, что улучшает качество поверхности и отпадает необходимость в дополнительной обработке.
• Расширенные производственные возможности: сочетание усовершенствованной 3-осевой обработки и новых принадлежностей обеспечивает более широкий и экономичный диапазон возможностей, таких как глубокие полости и подрезы.

Рисунок 1. Пятиосевая обработка на станках с ЧПУ — это передовая технология обработки материалов, позволяющая производителям изготавливать высокосложные и высокоточные детали за один этап зажима.

Почему высокоскоростная 5-осевая обработка на станках с ЧПУ является наилучшим выбором для изготовления сложных компонентов?

Традиционные методы механической обработки стали недостаточными из-за геометрической сложности, требований к точности и эффективности при изготовлении сложных деталей. Лучшим решением для обработки сложных деталей является высокоскоростная 5-осевая обработка.

Мощный инструмент для решения сложных геометрических задач.

• Структуры с глубокими полостями: Система способна создавать глубокие полости с соотношением глубины к диаметру более 5:1 за счет перестановки инструментов для предотвращения помех и обеспечения точности.
• Особенности подрезки: Вращательная ось изменяет положение, поэтому нет необходимости в разборке конструкции для задней и боковой резки.
• Непрерывные многокриволинейные поверхности: соединенная резка обеспечивает плавную обработку лопаточных дисков и каналов конформного потока в аэрокосмической отрасли.

Двойной скачок в точности и эффективности.

• Высокоточный контроль: при однократном зажиме погрешность составляет не более 0,02 мм, а благодаря современному оборудованию достигается точность позиционирования 0,003 мм, что, следовательно, отвечает самым высоким требованиям.
• Повышение эффективности: скорость вращения шпинделя 20 000–30 000 об/мин , сокращение времени цикла обработки на 30–60%.

Качество поверхности: Сокращение вторичной обработки

Постоянное поддержание оптимального состояния инструмента для резки и снижение термической деформации (шероховатость Ra до 0,4 м) при 5-осевой обработке алюминия на станках с ЧПУ позволяет добиться еще больших преимуществ, в том числе и исключить многие этапы полировки.

Рисунок 2. Услуги пятиосевой обработки на станках с ЧПУ превосходно подходят для изготовления деталей с составными углами, поверхностями произвольной формы и глубокими полостями.

Как выбрать лучшие 5-осевые станки с ЧПУ и партнеров по обслуживанию для вашего проекта?

Выбор надежного поставщика услуг является ключом к обеспечению качества обработки, эффективности и контролируемых затрат, и требует многосторонней оценки и учета собственных потребностей.

Основные компетенции поставщика технических услуг:

• Характеристики оборудования: следует отдать приоритет таким брендам, как DMG и MORI , выбрав оборудование с реальным 5-осевым механизмом и точностью позиционирования 0,003 мм.
• Технические и личностные качества: умение проводить DFM-анализ, владение программным обеспечением CAM, таким как HyperMILL, и способность творчески перепрограммировать сложные детали.
• Система управления качеством: наличие сертификатов ISO 9001/IATF 16949 , координатно-измерительных машин и другого испытательного оборудования.

Определите потребности вашего проекта:

Укажите основную информацию: сложность детали, используемый материал, объем производства и допуски (например, 0,025 мм).

Помимо цены: комплексные соображения относительно ценности:

Вместо того чтобы сосредотачиваться только на ценах, следует сконцентрироваться на технической оптимизации, открытости производственного процесса и поддержке клиентов.

Хотите быстро найти лучшего партнера по обслуживанию 5-осевых станков с ЧПУ? Запросите у JS Precision «Контрольный список оценки поставщика услуг 5-осевой обработки». Сравните каждый пункт в контрольном списке, чтобы легко избежать рисков при выборе и найти действительно надежного партнера по производству.

В чём заключаются уникальные преимущества и области применения 5-осевой обработки алюминия на станках с ЧПУ?

Алюминиевый сплав — один из наиболее часто используемых материалов в высокотехнологичном производстве, что делает его идеальным материалом для 5-осевой обработки. 5-осевая обработка алюминия на станках с ЧПУ , благодаря своим преимуществам, нашла применение в различных отраслях промышленности и, таким образом, стала золотым стандартом в производстве легких и сложных деталей.

Почему алюминиевые сплавы и 5-осевая обработка идеально сочетаются?

Алюминиевый сплав обладает превосходными режущими свойствами, а в сочетании с 5-осевым оборудованием, обеспечивающим высокую скорость и подачу, достигается высокая скорость съема материала, предотвращается термическая деформация, а также обеспечивается баланс между точностью и гладкостью обработки.

Панорама ключевых отраслевых приложений

Ключевые процессы для достижения совершенства

Высокоскоростная стратегия резки, специализированные инструменты из алюминиевого сплава в сочетании с охлаждением масляным туманом для контроля деформации и плавного удаления стружки обеспечивают превосходные результаты обработки.

Вам необходима надежная услуга 5-осевой обработки алюминия на станках с ЧПУ? Отправьте нам чертежи деталей и технические требования. Компания JS Precision предоставит вам бесплатную смету стоимости обработки и сроков выполнения, а также консультацию по выбору материала, что сделает обработку ваших деталей из алюминиевого сплава эффективной и экономичной.

Пример из практики: Компания JS Precision помогает компании JS Precision снизить затраты и повысить эффективность при разработке облегченного шарнирного манипулятора для электрических летательных аппаратов.

Производство электросамолетов — это область, где легкость материалов и точность размеров являются важнейшими требованиями, и тем не менее, механическая обработка сложных конструктивных деталей часто остается серьезным препятствием для продвижения проекта .

Компания JS Precision, специализирующаяся на прецизионной обработке, смогла решить сложную задачу обработки легкого шарнирного манипулятора для проекта eVTOL, используя высокоскоростную 5-осевую обработку на станках с ЧПУ.

Испытание:

Основной шарнирный манипулятор в этом проекте изготовлен из алюминиевого сплава 7075-T6 , имеет сложную конструкцию, включающую множество глубоких полостей и тонкостенных элементов, толщина которых составляет всего 2 мм . Заказчик потребовал, чтобы допуски в наиболее важных местах не превышали 0,05 мм, при этом были соблюдены целевые показатели снижения веса.

Традиционные многоэтапные решения для обработки не только приводили к полной отгрузке продукции в течение 15 дней и имели высокую стоимость (800 долларов США за штуку), но и, из-за многократных операций зажима, чрезмерно деформировали деталь, в результате чего ее вес перестал соответствовать проектным требованиям.

JS Precision Solutions

1. Углубленная оптимизация DFM:

Инженеры компании JS Precision тщательно проанализировали первоначальную конструкцию и предложили объединить три узла в одну цельную деталь для механической обработки, что позволило им уменьшить количество соединителей и, в конечном итоге, добиться снижения веса на 15% и еще большей прочности конструкции.

2. Стратегия высокоскоростной обработки по 5 осям:

Для разработки специальной стратегии фрезерования был использован немецкий 5-осевой высокоскоростной обрабатывающий центр с ЧПУ DMG MORI. Благодаря сочетанию высоких скоростей (25 000 об/мин) и оптимального выбора траектории резания была достигнута скорость съема материала более 80%, при этом деформация в тонкостенных участках была сведена к минимуму (менее 0,1 мм).

3. Сплошное высокоточное управление:

Для проверки критических размеров в режиме реального времени и внесения соответствующих корректировок в процессе обработки использовалась встроенная измерительная система. Для полной проверки размеров после обработки использовалась трехкоординатная измерительная машина (КИМ) , что гарантировало соответствие каждой детали заданным допускам.

Результаты

Благодаря использованию услуг 5-осевой обработки на станках с ЧПУ компании JS Precision, компонент шарнирного манипулятора показал практически идеальный показатель выхода годных изделий с первого раза — 99,5%, что привело к сокращению общей продолжительности обработки с 15 до 9 дней ( снижение на 40% ).

Стоимость единицы продукции снизилась до 600 долларов, а общая стоимость проекта упала на 25 %, таким образом, целевые показатели снижения веса были превышены, что напрямую улучшило общую производительность машины.

У вас есть аналогичные сложные задачи по механической обработке деталей? Ознакомьтесь с полным каталогом проектов JS Precision, чтобы узнать больше о решениях для отрасли, или свяжитесь с нами напрямую, чтобы мы разработали индивидуальное решение по механической обработке ваших сложных деталей, обеспечивающее снижение затрат и повышение эффективности.

Рисунок 3. Электрический летательный аппарат с вертикальным взлетом и посадкой, кабина которого поддерживается восьмивинтовой балкой.

Каким образом услуги 5-осевой обработки на станках с ЧПУ поддерживают весь процесс, от быстрого прототипирования до серийного производства?

Преимущество услуг 5-осевой обработки на станках с ЧПУ выходит за рамки одного этапа обработки, поскольку охватывает весь жизненный цикл изделия, от быстрого прототипирования до крупномасштабного производства, обеспечивая тем самым согласованную и эффективную производственную поддержку проектов на различных этапах.

Быстрая разработка функциональных прототипов

Легко интерпретируйте 3D-модели для быстрого создания функциональных прототипов без необходимости использования сложной оснастки , оперативно проверяйте конструкцию и сборку, а также ускоряйте цикл исследований и разработок.

Упрощение процесса мелкосерийного пилотного производства

Для создания прототипов и мелкосерийного производства используются одни и те же 5-осевые фрезерные станки и методы, что исключает риски, связанные с переналадкой процесса, и необходимость в дополнительных инвестициях, в результате чего получается « прототип как готовый продукт ».

Обеспечение стабильности и эффективности крупномасштабного производства.

Масштабное производство основано на автоматизации и стандартизации:

• Автоматизированная конфигурация: обмен паллетами и роботизированная погрузка/разгрузка обеспечивают круглосуточное производство .
• Стандартизированные процедуры: Использование единых параметров программирования CAM обеспечивает воспроизводимость процессов (CpK > 1,67), что гарантирует стабильность результатов.

Какие ключевые факторы влияют на ценообразование прецизионных деталей для быстрого получения расценок на станки с ЧПУ?

Точные и оперативные расценки имеют решающее значение для продвижения проектов, а правильность быстрой оценки стоимости обработки на станках с ЧПУ зависит от нескольких основных моментов. Знание этих моментов позволит вам предоставить полную информацию, что приведет к более точной оценке стоимости.

Логика, лежащая в основе быстрых цитат.

Эксперты используют автоматизированные программные средства для анализа моделей, а инженеры проверяют расчетную модель стоимости (DFM), что позволяет получить корректный анализ затрат в течение 24-48 часов, обеспечивая баланс между точностью и конкурентоспособностью .

Основные компоненты анализа стоимости деталей

Стоимость в значительной степени определяется материалами и допусками. Цена на титановый сплав в 8-10 раз выше, чем на алюминиевый сплав 6061. Увеличение допусков до 0,025 мм может привести к увеличению затрат на механическую обработку на 30-50%.

Как подготовиться к быстрому и точному получению ценовых предложений?

Подготовьте пакет документов для запроса коммерческого предложения (RFQ) : 3D-модель, технические характеристики материалов, 2D-чертеж с указанием допусков, требования к обработке поверхности и предполагаемый объем производства. Чем подробнее информация, тем точнее будет коммерческое предложение.

Хотите получить точную и быструю смету на обработку на станках с ЧПУ? Загрузите полный пакет RRFQ в JS Precision. Мы предоставим подробную смету в течение 24 часов, указав на ключевые моменты оптимизации затрат, которые помогут вам контролировать бюджет, гарантируя при этом качество.

Часто задаваемые вопросы

В1: Какого уровня точности можно достичь при 5-осевой обработке на станках с ЧПУ?

Компания JS Precision способна достичь точности позиционирования 0,003 мм благодаря использованию высокоточных 5-осевых фрезерных станков и отработанных технологических процессов. Обычно допуски на заготовки стабильно поддерживаются в пределах 0,025 мм , а при использовании специальных технологий может быть достигнута еще более высокая точность.

В2: В чем разница между 5-осевой обработкой и обработкой с 3+2-осевым позиционированием?

Пятиосевая система обработки подразумевает непрерывную резку сложных поверхностей режущими инструментами во время движения и способна обрабатывать несколько непрерывных поверхностей . Система 3+2 обрабатывает поверхности только в трехосевом режиме после позиционирования и не может обрабатывать сложные поверхности, что приводит к снижению точности и эффективности обработки.

В3: Какие самые маленькие/самые большие детали можно обработать на станке?

Производительность станков различается. Компания JS Precision может производить как очень мелкие детали (например, компоненты для мобильных телефонов с точностью до 2 мм), так и крупные, сложные детали размером более 1 метра , что позволяет удовлетворять требованиям различных отраслей промышленности к размерам.

Вопрос 4: Включены ли все расходы в смету?

В ценовое предложение компании JS Precision включены материалы, механическая обработка, стандартная зачистка и базовые расходы на контроль качества. Дополнительные виды контроля, специальная упаковка, обработка поверхности и т. д. будут обсуждаться и оговариваться отдельно.

В5: Сколько времени обычно проходит от момента запроса до получения образца?

Компания JS Precision сможет изготовить первый образец деталей из алюминиевого сплава стандартной сложности в течение 2-4 недель после получения полных данных и подтверждения ценового предложения. Они также оперативно выполняют срочные заказы.

В6: Как контролировать деформацию в процессе обработки?

Мы очень хорошо управляем деформациями, возникающими при механической обработке , и гарантируем точность детали, используя многоступенчатый подход, включающий оптимизированные схемы зажима, научно спланированные траектории резания, установку разумных параметров резания и снятие напряжений в процессе обработки.

В7: Можете ли вы обрабатывать труднообрабатываемые материалы, такие как титановые сплавы или нержавеющая сталь?

Компания JS Precision смогла приобрести специализированные станки, режущие инструменты и технологии охлаждения для обработки труднообрабатываемых материалов, благодаря чему теперь может производить точную обработку различных высокотемпературных сплавов, нержавеющей стали, титановых сплавов и других материалов.

В8: Почему себестоимость единицы продукции выше при мелкосерийном производстве, чем при крупносерийном?

Поскольку фиксированные затраты на программирование, подготовку процесса и отладку первого образца распределяются на меньшее количество деталей , чем больше размер партии, тем ниже фиксированные затраты, распределяемые на каждую отдельную деталь, что приводит к снижению общей стоимости одной детали.

Краткое содержание

Услуги 5-осевой обработки на станках с ЧПУ ранее были доступны лишь в элитном производстве. Теперь же они являются неотъемлемой частью обеспечения точного и эффективного производства сложных деталей и разработки новых продуктов.

Благодаря ультрасовременному оборудованию, передовым технологиям и комплексным решениям, компания JS Precision может превратить ваши самые сложные проекты в высококачественные физические детали, обеспечивая баланс между точностью, эффективностью и стоимостью.

Ваша следующая революционная разработка заслуживает лучших производственных процессов. Просто отправьте свою 3D-модель в JS Precision и узнайте о наших возможностях быстрого расчета стоимости обработки на станках с ЧПУ и инженерных рекомендациях, основанных на тщательном анализе DFM (проектирование для производства).

Используя лучшие 5-осевые технологии ЧПУ и полный комплекс проектной поддержки, мы станем вашим самым надежным партнером в производстве, помогая преодолевать сложные задачи обработки деталей и выигрывать рыночную конкуренцию.