Cách chọn máy CNC 5 trục phù hợp cho sản xuất phức tạp

Giới thiệu

Máy CNC 5 trục không chỉ đơn giản là phiên bản nâng cấp của trung tâm gia công 3 trục. Nó đại diện cho một phương pháp gia công khác dành cho các nhà sản xuất xử lý các hình học phức tạp, các bộ phận nhiều mặt và yêu cầu độ chính xác cao.

 

Đối với các ngành như hàng không vũ trụ, ô tô, thiết bị y tế, năng lượng và sản xuất khuôn mẫu chính xác, nhiều bộ phận không thể được hoàn thiện một cách hiệu quả bằng thiết bị 3 trục thông thường. Nhiều thiết lập, định vị vật cố lặp lại và điều chỉnh thủ công sẽ tăng thời gian sản xuất và tạo thêm nguồn biến đổi kích thước.

 

Máy CNC 5 trục cho phép dụng cụ cắt hoặc phôi di chuyển đồng thời dọc theo năm trục được điều khiển, cho phép gia công từ nhiều hướng trong một thiết lập.

 

HCNC Group phát triển và sản xuấtMáy CNC 5 trục, Trung tâm gia công 5 trục, hệ thống CNC và giải pháp tự động hóa công nghiệp. Dòng sản phẩm gia công năm trục của nó bao gồm thiết bị dòng HMC và HMU được thiết kế để gia công bề mặt phức tạp, linh kiện chính xác, phụ tùng ô tô, phụ tùng hàng không vũ trụ, khuôn mẫu và các ứng dụng năng lượng mới.

 

Hướng dẫn mua hàng này giải thích các yếu tố chính mà nhà sản xuất nên đánh giá trước khi đầu tư vào máy CNC 5 trục.

 

1. Máy CNC 5 trục là gì?

Máy CNC 5 trục điều khiển 5 hướng chuyển động:

• Trục X - chuyển động trái và phải
• Trục Y - chuyển động trước và sau
• Trục Z - chuyển động thẳng đứng
• Trục A - xoay quanh trục X

Trục B/C - chuyển động quay tùy theo kết cấu máy

Các trục quay bổ sung cho phép dụng cụ tiếp cận phôi từ các góc khác nhau.

So với gia công 3 trục truyền thống, gia công 5 trục có thể giảm:

• Nhiều thiết lập cố định
• Tái định vị thủ công
• Lỗi căn chỉnh
• Thời gian chuẩn bị gia công

HCNC định nghĩa gia công năm trục là phương pháp gia công CNC sử dụng chuyển động phối hợp của X, Y, Z và trục quay để xử lý các bộ phận phức tạp và có độ chính xác cao từ các hướng khác nhau.

 

2. Khi nào bạn nên mua máy CNC 5 trục?

Không phải nhà máy nào cũng cần máy năm trục. Khoản đầu tư trở nên có giá trị khi các bộ phận yêu cầu:

Bề mặt cong phức tạp

Ví dụ:

• Lưỡi hàng không vũ trụ
• Cánh quạt
• Linh kiện tuabin
• Cấy ghép y tế
• Khoang khuôn

Các thành phần này yêu cầu thay đổi hướng dao liên tục, điều này khó hoặc không thể thực hiện được với máy 3 trục.

 

Gia công nhiều bề mặt

Ví dụ:

• Bộ phận kết cấu ô tô
• Linh kiện động cơ
• Vỏ nhôm EV
• Bộ phận cơ khí chính xác

Máy năm trục có thể hoàn thành một số nguyên công gia công mà không cần tháo phôi.

 

Yêu cầu độ chính xác cao

Các ứng dụng yêu cầu:

• Dung sai kích thước chặt chẽ
• Bề mặt hoàn thiện tuyệt vời
• Độ lặp lại ổn định
• Các ngành công nghiệp phổ biến:
• Hàng không vũ trụ
• ô tô
• Thuộc về y học
• Thiết bị bán dẫn

 

3. 5 Hướng dẫn lựa chọn cấu trúc máy CNC trục

Kết cấu cơ khí ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng gia công.

Các cấu trúc chính bao gồm:

 

Máy bàn quay loại 5 trục

Phôi được gắn trên bàn quay.

Thích hợp cho:

• Các bộ phận vừa và nhỏ
• Thành phần phức tạp
• Gia công có độ chính xác cao
• Thuận lợi:
• Khả năng tiếp cận tốt
• Độ chính xác định vị cao
• Thích hợp cho các bộ phận chi tiết
• Ứng dụng:
• Bộ phận y tế
• Linh kiện hàng không vũ trụ
• Khuôn mẫu chính xác

 

Máy 5 trục đầu xoay

Đầu trục chính quay trong khi phôi vẫn cố định.

Thích hợp cho:

• Thành phần lớn
• Phần nặng
• Khuôn lớn
• Thuận lợi:
• Xử lý phôi lớn hơn
• Khả năng cắt mạnh mẽ
• Thích hợp cho sản xuất công nghiệp

 

Máy lai 5 trục

Kết hợp bàn quay và trục quay.

Thích hợp cho:

• Các bộ phận phức tạp lớn
• Sản xuất hàng không vũ trụ tiên tiến
• Sản xuất cao cấp

 

4. Chức năng RTCP: Công nghệ then chốt trong gia công năm trục

RTCP (Điểm trung tâm công cụ quay) là một trong những chức năng quan trọng nhất của hệ thống CNC năm trục hiệu suất cao.

Trong quá trình chuyển động năm trục, trục quay thay đổi góc dao. Nếu không bù RTCP, vị trí đầu dao có thể dịch chuyển, gây ra lỗi gia công.

Với RTCP:

• Hệ thống CNC tự động tính toán chuyển vị đầu dao
• Đường chạy dao vẫn chính xác trong quá trình xoay
• Bề mặt cong phức tạp có thể được gia công trơn tru

Hệ thống CNC năm trục HCNC bao gồm các chức năng RTCP, hỗ trợ điều khiển năm trục đồng thời, hiệu chỉnh năm trục, bù lỗi và tích hợp CAM.

 

5. Gia công 5 trục đồng thời và gia công 3+2

Gia công 5 trục đồng thời

Tất cả năm trục di chuyển cùng nhau trong quá trình cắt.

Thích hợp cho:

• Bề mặt dạng tự do
• lưỡi dao
• Cánh quạt
• Khuôn phức tạp

Thuận lợi:

• Bề mặt mịn màng
• Chuyển động công cụ liên tục
• Tính linh hoạt gia công cao hơn

 

3+2 Gia công trục

Trục quay định vị phôi trước, sau đó thực hiện gia công bằng trục X/Y/Z.

Thích hợp cho:

• Lỗ góc cạnh
• Gia công nhiều mặt
• Thành phần lăng trụ

Thuận lợi:

• Lập trình dễ dàng hơn
• Độ cứng cao hơn trong quá trình cắt
• Thích hợp cho sản xuất hàng loạt

Hệ thống năm trục HCNC hỗ trợ cả chế độ gia công liên kết toàn phần RTCP và chế độ gia công định hướng trục cố định.

 

6. Cách chọn kích thước máy CNC 5 trục phù hợp

Kích thước máy phải phù hợp với yêu cầu sản xuất hiện tại và tương lai của bạn.

Thông số kỹ thuật quan trọng:

Kích thước bàn làm việc

Kiểm tra:

• Đường kính phôi tối đa
• Chiều dài phôi tối đa
• Yêu cầu về lịch thi đấu

Khả năng chịu tải

Quan trọng đối với:

• Thành phần thép
• Cấu trúc hàng không vũ trụ
• Khuôn lớn

Du lịch bằng máy

Đánh giá:

• du lịch X
• Y du lịch
• du lịch Z
• Phạm vi trục quay

Một chiếc máy quá nhỏ sẽ hạn chế khả năng sản xuất trong tương lai. Một chiếc máy quá khổ sẽ làm tăng chi phí đầu tư và vận hành.

 

7. Lựa chọn trục chính cho máy CNC 5 trục

Trục chính xác định hiệu suất cắt.

Trục chính tốc độ cao

Thích hợp cho:

• Bộ phận nhôm
• Linh kiện hàng không vũ trụ
• Hoàn thiện chính xác

Thuận lợi:

• Chất lượng bề mặt tốt hơn
• Hiệu suất cắt cao hơn

 

Trục chính mô-men xoắn cao

Thích hợp cho:

• Gia công thép
• Cắt nặng
• Thành phần lớn

Thuận lợi:

• Lực cắt mạnh
• Loại bỏ vật liệu ổn định

 

8. Yếu tố chính xác Người mua nên kiểm tra

Một máy năm trục phải được đánh giá ngoài các thông số kỹ thuật cơ bản trong danh mục.

Các yếu tố quan trọng:

Độ chính xác trục quay

Ảnh hưởng:

• Định vị
• Chất lượng bề mặt
• Độ chính xác đường viền phức tạp

Ổn định nhiệt

Chu kỳ gia công dài tạo ra nhiệt.

Kiểm soát nhiệt tốt giúp duy trì:

• Tính nhất quán về chiều
• Độ ổn định của máy

Độ cứng của máy

Quan trọng đối với:

• Vật liệu cứng
• Cắt sâu
• Gia công nặng

 

9. Lựa chọn hệ thống CNC

Hệ thống CNC xác định mức độ hiệu quả của máy có thể thực hiện các hoạt động năm trục.

Các chức năng quan trọng:

• Nội suy năm trục
• RTCP
• Hiệu chuẩn tự động
• Bồi thường lỗi
• Tích hợp CAM
• Bảo vệ va chạm

HCNC phát triển hệ thống CNC HNC với các chức năng bao gồm:

• Điều khiển tốc độ cao và độ chính xác cao
• Điều khiển đồng thời năm trục
• RTCP năm trục
• Hiệu chuẩn tự động năm trục
• Bồi thường lỗi
• Điều khiển đa kênh
• Tích hợp phần mềm CAM

 

10. 5 Ứng dụng máy CNC trục

Công nghiệp hàng không vũ trụ

Ứng dụng:

• Bộ phận kết cấu máy bay
• Cánh động cơ
• Cánh quạt
• Linh kiện tuabin

Yêu cầu:

• Độ chính xác cao
• Bề mặt phức tạp
• Vật liệu nhẹ

 

Công nghiệp ô tô

Ứng dụng:

• Linh kiện động cơ
• Bộ phận nhôm EV
• Vỏ hộp số
• Khuôn ô tô

Yêu cầu:

• Sản xuất ổn định
• Thời gian chu kỳ ngắn
• Khả năng tương thích tự động hóa

 

Ngành y tế

Ứng dụng:

• Dụng cụ phẫu thuật
• Cấy ghép
• Thiết bị chính xác

Yêu cầu:

• Chất lượng bề mặt cao
• Dung sai chặt chẽ

 

Sản xuất khuôn mẫu

Ứng dụng:

• khuôn ép phun
• khuôn chết
• sâu răng phức tạp

Yêu cầu:

• Bề mặt cong mịn
• Giảm công việc đánh bóng

 

11. Lựa Chọn Sản Phẩm Máy CNC 5 Trục HCNC

Dòng sản phẩm gia công năm trục HCNC bao gồm:

Trung tâm gia công 5 trục dòng HMC

Ứng dụng:

• Phụ tùng ô tô
• Thành phần năng lượng mới
• Bộ phận kết cấu phức tạp
• Gia công chính xác

Đặc trưng:

• Gia công tốc độ cao
• Cấu trúc có độ cứng cao
• Khả năng liên kết năm trục
• Khả năng tương thích tự động hóa

 

Trung tâm gia công năm trục dòng HMU

Thích hợp cho:

• Bộ phận hàng không vũ trụ
• Bề mặt cong phức tạp
• Linh kiện có độ chính xác cao

Đặc trưng:

• Điều khiển đồng thời năm trục
• chức năng RTCP
• Hiệu chuẩn tự động
• Bồi thường lỗi
• Tích hợp CAM

 

12. 5 Danh sách kiểm tra mua máy CNC trục

Mục lựa chọn	Câu hỏi
Hình học một phần	Các bộ phận có yêu cầu gia công nhiều góc không?
Vật liệu	Máy có thể xử lý vật liệu của bạn không?
Cấu hình trục	Bạn có cần gia công năm trục đồng thời không?
RTCP	Hệ thống CNC có hỗ trợ RTCP không?
Sự chính xác	Yêu cầu về dung sai có được thỏa mãn không?
Con quay	Tốc độ hay mô-men xoắn quan trọng hơn?
Tự động hóa	Sau này robot có thể tích hợp được không?
Dịch vụ	Nhà cung cấp có cung cấp hỗ trợ kỹ thuật không?

 

Tại sao nên chọn máy CNC 5 trục HCNC?

Tích hợp công nghệ CNC

HCNC kết hợp:

• Máy công cụ CNC
• Hệ thống CNC
• Công nghệ servo
• Robot công nghiệp
• Giải pháp sản xuất thông minh

 

Kinh nghiệm trong sản xuất phức hợp

Giải pháp 5 trục HNC được thiết kế cho các ứng dụng bao gồm:

• ô tô
• Hàng không vũ trụ
• Thuộc về y học
• Năng lượng mới
• Chế tạo khuôn mẫu chính xác

 

Thiết kế sẵn sàng tự động hóa

Máy năm trục có thể được tích hợp với:

• Hệ thống tải robot
• Hệ thống kiểm tra
• Tế bào sản xuất linh hoạt
• hỗ trợ các nhà sản xuất chuyển sang sản xuất tự động.

 

Câu hỏi thường gặp

Máy CNC 5 trục có tốt hơn máy 3 trục không?
Máy năm trục không phải lúc nào cũng cần thiết. Nó trở nên thuận lợi khi các bộ phận có hình dạng phức tạp, nhiều bề mặt gia công hoặc yêu cầu độ chính xác nghiêm ngặt.

 

Những ngành nào sử dụng máy CNC 5 trục?
Các ngành công nghiệp phổ biến bao gồm hàng không vũ trụ, ô tô, y tế, năng lượng và sản xuất khuôn mẫu.

 

RTCP trong gia công năm trục là gì?
RTCP giữ cho đầu dao được định vị chính xác trong quá trình chuyển động của trục quay, cải thiện độ chính xác gia công trên các bề mặt phức tạp.

 

Máy CNC 5 trục có giá bao nhiêu?
Giá cả phụ thuộc vào cấu trúc máy, kích thước, thông số trục chính, hệ thống CNC, mức độ chính xác và yêu cầu tự động hóa.