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Ein 5-Achs-Design ermöglicht es einer Fräsmaschine oder CNC-Fräse, ein Objekt gleichzeitig in fünf verschiedenen Richtungen zu erstellen. Die Kombination von zwei seitlichen Rotationsachsen und drei senkrechten Achsen macht sie flexibler als die traditionellen Modelle, die nur drei senkrechte Achsen verwenden. Ein Teil kann von praktisch jeder Richtung aus angefahren werden. Mit Hilfe der Computersteuerung ist die Präzision hoch.
Es gibt drei Haupttypen von Maschinen, die das 5-Achs-Design verwenden:
5-Achs-CNC-Maschinen:
Eine 5-Achs-CNC-Maschine gibt es in zwei gängigen Modellen. Die erste hat eine stationäre Stange, die Produktteile von ihrem Standort aus fräst. Verwenden Sie diesen Typ, wenn Maschinenklarheit und die Fähigkeit, komplexe Teile zu erstellen, Priorität haben. Beachten Sie jedoch, dass diese Art von Maschine in der Regel höhere Wartungskosten hat.
5-Achs-CNC-Fräse:
Der allgemeinere Begriff für ein 5-Achs-Gerät ist CNC-Maschine (Computer Numerical Control), was sich auf ein System bezieht, bei dem Software verwendet wird, um ein Objekt zu entwerfen, bevor es erstellt wird. Eine 5-Achs-CNC-Maschine ist eine Maschine, bei der fünf grundlegende Achsbewegungen vorhanden sind, um Objekte mit ihren Schneidwerkzeugen zu erstellen. Die 5-Achs-CNC-Maschine kann automatisch hochpräzise Schnitte an komplizierten Formen vornehmen, ohne dass menschliche Hilfe erforderlich ist. Ziehen Sie eine 5-Achs-CNC-Maschine in Betracht, wenn vollautomatisches Schneiden das Ziel ist.
Zweiachsen-Tisch:
Ein Zweiachsen-Drehtisch verfügt über zwei rotierende Teile, die Werkstücke halten können. Im Vergleich zu den standardisierten 5-Achs-Maschinen mit vollständigen G-Kits sind die Zweiachsen-Drehtische weniger komplex und günstiger. Sie sind jedoch einfacher und können nur in zwei Achsen gedreht werden, im Vergleich zu allen fünf.
Das 5-Achs-Maschinendesign verfügt über viele Spezifikationen, die Käufer kennen müssen, damit sie ein Modell erhalten, das perfekt ihren Bedürfnissen entspricht. Eine wichtige Spezifikation, die zu berücksichtigen ist, ist das 5-Achs-Steuerungssystem. Erstens sollten Sie verstehen, ob das Modell über eine synchronisierte, lineare oder simultane Steuerung verfügt. Überprüfen Sie anschließend, ob das System einen externen oder internen Controller verwendet. Identifizieren Sie auch, ob das System drahtlos oder mit einer Kabelverbindung ausgestattet ist und untersuchen Sie, wie der Bediener die Anweisungen an das Gerät gibt.
Das Material der Maschine hat große Auswirkungen auf die Haltbarkeit der Geräte. Die meisten 5-Achs-Maschinen bestehen aus Eisen, Gusseisen, Aluminiumlegierung oder Stahl. Maschinen mit Gusseisenteilen halten länger und bieten eine hervorragende Fräsleistung. Viele Hersteller verwenden Legierungen und Metalle mit einem sehr geringen Gewicht, um portablere Geräte zu entwickeln. Unabhängig vom Material muss es sehr robust und stabil sein, um Vibrationen während des Betriebs zu widerstehen. Berücksichtigen Sie auch die Werkstückkapazität und die Größe des Materials, das die Maschine verarbeiten kann. Alle 5-Achs-CNC-Maschinen unterstützen in der Regel Werkstücke mit einer maximalen Länge zwischen 1.500 mm und 3.000 mm.
Neben den Kenntnissen über die Wartungsanforderungen des 5-Achs-CNC-Designs müssen sich Käufer auch über das Gerät des Modells informieren, das die meiste Arbeit erledigt. Die Spindel bestimmt hauptsächlich die maximale Leistungsabgabe der Maschine in Kilowatt. Die Spindelleistung bei 5-Achs-Maschinen liegt in der Regel zwischen 20 und 30 kW. Bei industriellen Typen kann sie sogar noch höher sein. Käufer müssen auch die tatsächliche Geschwindigkeit jeder Achse kennen. Spezifikationen geben in der Regel die Geschwindigkeit an, für die die jeweilige Achse ausgelegt ist. Die Geschwindigkeit liegt in der Regel zwischen 20 und 40 Stunden für die Spindel und bis zu 250.000 mm pro Minute für lineare Achsen. Spezifikationen geben auch die Vorschubgeschwindigkeit für das Getriebemodell und die Riemenantriebe an.
Abhängig vom Maschinentyp kann sie über ein automatisches Werkzeugwechselsystem verfügen. Käufer müssen wissen, wie viele Werkzeuge dieses Gerät wechseln kann. Die meisten Maschinen haben einen Werkzeugwechsler für 16 bis 24 Werkzeuge, aber einige unterstützen mehr als das. Weitere Spezifikationen, die zu beachten sind, sind der Druck der Spannbacken, die Positioniergenauigkeit und die Wiederholgenauigkeit der A-, C- und B-Achse. All diese Spezifikationen sollten vorhanden sein, damit Käufer alle 5-Achs-Designs schnell verarbeiten und dasjenige auswählen können, das perfekt ihren Bedürfnissen entspricht.
Um die 5-Achs-Maschine lange Zeit betriebsbereit zu halten, geben die Hersteller einige Wartungstipps. Die tägliche Inspektion ist eine sehr wichtige Anforderung. Denn so können Schäden oder Ausfälle von Teilen frühzeitig erkannt und behoben werden, bevor sie zu größeren Problemen führen.
Die Schmierung von beweglichen Teilen ist obligatorisch, um eine reibungslose Bewegung zu ermöglichen. Viele Hersteller verwenden jetzt Auto-Schmiersysteme, um Reibung und Wärme zu reduzieren. Dennoch kann eine manuelle Schmierung von Zeit zu Zeit erforderlich sein. Verwenden Sie das richtige Schmiermittel und Fett.
Überlasten Sie die Werkzeugspindel während des Betriebs nicht. Befolgen Sie die Richtlinien des Herstellers hinsichtlich der maximalen Belastung und Geschwindigkeit.
Schaffen Sie eine Betriebs Umgebung, die sauber und frei von schädlichen Elementen wie Staub ist. Stellen Sie die Klimaanlage auf einen Temperaturbereich ein, der weder zu hoch noch zu niedrig ist, damit sich kein Kondenswasser auf der Maschine bildet.
Die 5-Achs-CNC-Fräse hat zahlreiche Anwendungen in verschiedenen Branchen.
Maschinenbau:
Die 5-Achs-CNC-Werkzeugmaschine wird im Maschinenbau umfassend eingesetzt, um komplexe Werkstücke mit hoher Präzision zu bearbeiten. Zu diesen Werkstücken können Formen und Matrizen für Kunststoffspritzguss oder Stanzteile sowie verschiedene Bearbeitungsteile gehören.
Luft- und Raumfahrtindustrie:
Das 5-Achs-Bearbeitungszentrum ist in der Luft- und Raumfahrtproduktion weit verbreitet. Es wird verwendet, um leichte und hochfeste Verbundwerkstoffstrukturen für die Luft- und Raumfahrt, Blisks und andere Teile herzustellen. Dazu gehören Triebwerkskomponenten, Halterungen, Fahrwerkskomponenten, Flugzeugrumpfkomponenten usw.
Automobilindustrie:
Die Automobilindustrie setzt 5-Achs-CNC-Maschinen ein, um Automobilkomponenten zu erstellen, die bestimmte Anforderungen an Normen und Qualität erfüllen. Dazu können Spoiler, Stoßfänger, Innen-/Außendekoration und andere Automobilteile gehören.
Medizinische Industrie:
Eine 5-Achs-CNC-Maschine kann medizinische Teile herstellen, wie z. B. orthopädische Implantate wie Hüftprothesen, Knieprothesen und Zahnimplantate. Außerdem kann sie zur Herstellung kundenspezifischer chirurgischer Instrumente und Geräte verwendet werden.
Schifffahrtsindustrie:
In der Schifffahrtsindustrie hilft eine 5-Achs-CNC-Maschine bei der Herstellung von Schiffsbauteilen und -beschlägen, wie z. B. Propellern, Laufrädern und anderen komplexen Schifffahrtskomponenten.
Verteidigungsindustrie:
Die 5-Achs-CNC-Maschine wird häufig in der Verteidigungsindustrie eingesetzt, um präzise und komplexe Teile für die Luft- und Raumfahrt und militärische Verteidigungsausrüstung zu fertigen. Zum Beispiel Waffensystemkomponenten, Raketenhäuser, Radarsystemkomponenten usw.
Kundenspezifische Industrie:
Die 5-Achs-CNC-Maschine kann auch in anderen Branchen eingesetzt werden, um kundenspezifische Teile und Prototypen zu fertigen. Dazu können Dekorteile, Instrumentengehäuse, Halterungen und andere kundenspezifische Teile gehören.
Beim Einkauf für die A&C-Industrie müssen Käufer wichtige Dinge wie die maximale Arbeitslastkapazität, Kompatibilität und Flexibilität, Effizienz, Präzision und Genauigkeit sowie die Festigkeit und die Materialien berücksichtigen, die in der Maschine verwendet werden.
Käufer können eine Maschine mit hoher Arbeitslastkapazität wählen, um die gewünschte Produktion zu erreichen, ohne die Produktion zu verlangsamen. Sie können auch nach einer 5-Achs-CNC-Maschine suchen, die mit verschiedenen Materialtypen kompatibel und flexibel genug ist, um verschiedene Projekte zu übernehmen.
Zu den wichtigsten Eigenschaften, auf die bei der Auswahl einer 5-Achs-CNC-Maschine zu achten ist, gehört ihre Effizienz. Die Maschine muss schnelle Produktionszyklen haben, um die Produktionslinie zu beschleunigen, ohne dass sie ausfällt.
Eine präzise Modellierungs- und Schneidmaschine kann einem Unternehmen zahlreiche Vorteile bringen, darunter kürzere Projektlaufzeiten und geringere Produktionskosten. Noch wichtiger ist, dass sie dazu beiträgt, Abfall zu reduzieren und Produktionsprozesse zu vereinfachen. Aufgaben, die normalerweise mehrere Stunden oder Tage dauern, können in nur wenigen Minuten erledigt werden. Dies wird durch die Fähigkeit der Maschine ermöglicht, komplexe Schnitte zu machen und enge Toleranzen mit Präzision zu fräsen.
Käufer können auch eine Maschine mit einem starken Rahmen oder einer stabilen Stützkonstruktion aus strapazierfähigem Material wählen, die dem Gewicht schwerer Werkstücke standhält. Eine solche Maschine kann auch während des Betriebs Genauigkeit und Stabilität gewährleisten.
Berücksichtigen Sie die Schneidwerkzeugkapazität und den Schneidwerkzeugbereich der 5-Achs-CNC-Maschine. Idealerweise sollte eine gute Maschine die Möglichkeit haben, mehrere Schneidwerkzeuge zu halten und mit ihnen zu arbeiten. So kann sie eine Vielzahl von Aufgaben erledigen, ohne die Werkzeuge häufig wechseln zu müssen.
F1: Was ist der Vorteil von 5-Achs-Bearbeitung?
A1: Die 5-Achs-Bearbeitung hat zahlreiche Vorteile. Erstens kann sie komplexe Teile mit hoher Genauigkeit und weniger Rüstvorgängen herstellen. Sie steigert die Produktivität, indem sie die Durchlaufzeit verkürzt. Darüber hinaus verbessert die 5-Achs-Bearbeitung die Schnittqualität, indem sie eine optimale Werkzeugorientierung ermöglicht, und sie kann schwer zugängliche Bereiche erreichen.
F2: In welchen Branchen wird die 5-Achs-Bearbeitung eingesetzt?
A2: Die 5-Achs-Bearbeitung wird in verschiedenen Branchen eingesetzt. Dazu gehören die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie, die Medizintechnik, die Energieindustrie, die Meerestechnik und die Formenbauindustrie. Auch die Luxusuhrenindustrie setzt die 5-Achs-Bearbeitung häufig für den Präzisionsschnitt von Uhrenkomponenten ein.
F3: Wie viel schneller ist die 5-Achs-Bearbeitung als die 3-Achs-Bearbeitung?
A3: Es gibt keine exakte Zeitangabe, die zeigt, wie viel schneller die 5-Achs-Bearbeitung als die 3-Achs-Bearbeitung ist. Es hängt von einigen Faktoren ab. Zu den Faktoren gehören die Komplexität des Teils, das Material und der Standort des Auftrags. Aber die 5-Achs-Bearbeitung ist oft schneller als die 3-Achs-Bearbeitung, da sie weniger Rüstvorgänge erfordert.
F4: Für welche Arten von Arbeiten eignen sich 5-Achs-Fräsen?
A4: 5-Achs-Fräsen eignen sich für bestimmte Arten von Arbeiten. Dazu gehören das Fräsen komplexer Formen, hochpräziser Teile und Zahnräder. Außerdem eignen sich 5-Achs-Fräsen für Arbeiten, die eine schnelle Produktion und eine hervorragende Qualität erfordern.
F5: Sind 5-Achs-Designs teurer?
A5: 5-Achs-Maschinen sind in der Regel teurer als 3-Achs-Maschinen. Die Kosten von 5-Achs-Maschinen sind auf ihre fortschrittliche Technologie und die vielen Vorteile zurückzuführen.
