多軸CNC加工における適切なタイプのマシンの選択は、最も重要な決定の1つです。プロセスの全体的な能力、可能な設計、および全体的なコストを決定します。 3軸対4軸対5軸CNC加工は一般的な議論であり、正しい答えはプロジェクトの要件に依存します。
このガイドでは、マルチアキシスCNC加工の基本を見て、3軸、4軸、および5軸CNC加工を比較して、正しい選択をするのに役立ちます。
3軸加工の紹介
スピンドルはx、y、zの方向で線形に移動し、ワークピースには1つの平面に保持する備品が必要です。現代の機械では、複数の飛行機で動作するオプションが可能です。しかし、彼らには、多くの時間を作って消費するのにわずかに費用がかかる特別な備品が必要です。
ただし、3軸CNCができることにはいくつかの制限があります。多くの機能は、3軸CNCの相対的な価格にもかかわらず、経済的に実行不可能です。または、単に不可能です。たとえば、3軸マシンは、XYZ座標系に囲まれた機能を作成することはできません。
反対に、3軸マシンはアンダーカット機能を作成できます。ただし、T-SlotやDovetailカッターのようないくつかの前提条件と特別なカッターが必要です。これらの要件を満たすことは、価格を急上昇させることがあり、4軸または5軸CNCミリングソリューションを選択する方が実行可能になる場合があります。
4軸機械加工の紹介
4軸の機械加工は、3軸のカウンターパートよりも高度です。 XYZ飛行機の切削工具の動きに加えて、ワークをZ軸でも回転させることができます。そうするということは、4軸のフライス加工が、ユニークな備品や切削工具などの特別な要件なしに、最大4つの側面で動作できることを意味します。
前に述べたように、これらのマシンの追加軸により、3軸機が仕事を成し遂げることができる場合、特別な要件がある場合には、より経済的に実行可能になります。 3軸の適切な備品と切削工具を作成するために必要な追加コストは、4軸と3軸のマシンの全体的なコストの差を超えています。これにより、一部のプロジェクトでは、より実行可能な選択肢になります。
さらに、4軸ミリングのもう1つの重要な側面は、全体的な品質です。これらのマシンは一度に4つの側で動作できるため、備品のワークを再配置する必要はありません。これにより、ヒューマンエラーの可能性を最小限に抑え、全体的な精度を向上させます。
今日、4軸CNC加工には2つのタイプがあります。連続およびインデックス作成。
継続的な機械加工により、切削工具とワークピースが同時に動くことができます。これは、マシンが回転中に材料をカットできることを意味します。これにより、ヘリックスのような複雑なアークと形状を非常に簡単に機械にします。
一方、インデックス作成機械加工は段階的に機能します。ワークピースがZプレーンの周りを回転し始めたら、切削工具は停止します。これは、インデックス作成機が複雑なアークや形状を作成できないため、同じ機能を持たないことを意味します。唯一の利点は、3軸マシンに不可欠な特別な備品を必要とせずに、ワークピースを4つの異なる側で機械加工できるという事実です。
5軸加工の紹介
5軸の機械加工は、物事をさらに一歩進め、2つの飛行機での回転を可能にします。このマルチ軸回転と切削工具の3つの方向に移動する能力は、これらのマシンが最も複雑なジョブを処理できるようにする2つの不可欠な品質です。
市場には2種類の5軸CNC加工が利用可能です。 3+2軸の機械加工と連続5軸加工。どちらもすべての飛行機で動作しますが、前者はインデックス作成4軸機と同じ制限と作業原則を持っています。
3+2軸CNC加工により、回転は互いに独立していますが、同時に両方の座標平面の使用を制限します。反対に、連続5軸の機械加工にはそのような制限はありません。これにより、優れた制御と、最も複雑なジオメトリを便利に機械加工する能力が可能になります。
3、4、5軸CNC加工の主な違い
CNC加工の種類の複雑さと制限を理解することは、プロセスのコスト、時間、品質の間の最良のバランスを確保するために不可欠です。
前に述べたように、備品やプロセスに関連する複雑さのために、そうでなければ経済的な3軸のフライス加工により多くのプロジェクトがより高価になるでしょう。同様に、すべてのプロジェクトの5軸フライスを選択するだけで、マシンガンでゴキブリと戦うことと同義です。効果的に聞こえませんか？
それがまさに、3軸、4軸、および5軸の加工の主な違いを理解することが不可欠である理由です。そうすることで、重要な品質パラメーターに妥協することなく、特定のプロジェクトに最適な種類のマシンが選択されるようにすることができます。
CNC加工の種類の5つの主な違いは次のとおりです。
作業原則
すべてのCNC加工の実用的な原則は同じです。コンピューターに導かれた切削工具は、材料を削除するためにワークピースを中心に展開します。さらに、すべてのCNCマシンは、MコードまたはGコードを使用して、ワークピースに対するツールの動きを解読します。
違いは、異なる平面を回転させる追加の機能にあります。 4軸と5軸のCNCミリングの両方により、異なる座標をめぐる回転を可能にし、この品質により、より複雑な形状が比較的簡単に作成されます。
精度と精度
CNC加工は、その精度と低許容範囲で知られています。ただし、CNCのタイプは、製品の最終的な許容範囲に影響します。 3軸CNCは、非常に正確ではありますが、ワークピースの一貫した再配置により、ランダムエラーの可能性が高くなります。ほとんどのアプリケーションでは、このエラーのマージンは無視できます。ただし、航空宇宙および自動車のアプリケーションに関連するデリケートなアプリケーションの場合、最小の逸脱でさえ問題を引き起こす可能性があります。
4軸と5軸のCNC加工は、再配置を必要としないため、その問題はありません。それらは、単一の備品の複数の飛行機を切断することを許可します。さらに、これが3軸の機械加工の品質における唯一の矛盾の原因でもあることに注意することが重要です。これとは別に、精度と精度の点での全体的な品質は同じままです。
アプリケーション
業界全体のアプリケーションではなく、CNCのタイプの違いは製品の性質に関係しています。たとえば、3軸、4軸、および5軸ミリング製品の違いは、業界自体ではなく、設計の全体的な複雑さに基づいています。
航空宇宙セクターの単純な部分は3軸機で開発できますが、他のセクターにとって複雑なものは4軸または5軸機の使用を必要とする場合があります。
費用
コストは、3、4、および5軸CNCミリングの主な違いの1つです。 3軸マシンは、自然に購入して保守する方が経済的です。ただし、それらを使用する費用は、備品やオペレーターの可用性などの要因に依存します。オペレーターで発生した費用は、4軸と5軸のマシンの場合は同じままですが、備品は依然として費用のかなりの部分を占めています。
一方、4軸と5軸の機械加工はより技術的に高度であり、より良い機能を備えています。したがって、それらは自然に高価です。しかし、それらは多くの能力をテーブルにもたらし、多くのユニークなケースで実行可能な選択です。そのうちの1つは、3軸マシンで理論的に可能な設計で多くのカスタムフィクスチャーが必要になる前にすでに議論されています。これにより、全体的なコストが増加し、4軸または5軸の機械加工をより実行可能なオプションにします。
リードタイム
全体的なリードタイムに関しては、連続5軸マシンが最高の全体的な結果を提供します。彼らは、停止の不足とシングルステップの機械加工のために、最短時間で最も複雑な形状でさえも処理できます。
連続4軸機は、1つの軸での回転を許可し、平面角の特徴のみを一度に処理できるため、その後に来ます。
最後に、3軸CNCマシンのリードタイムは最も長くなります。これは、切断が段階的に行われるためです。さらに、3軸マシンの制限は、ワークピースの再配置が多数あることを意味し、プロジェクトの全体的なリードタイムが増加します。
3軸対4軸対5軸ミリング、どちらが良いですか？
製造業では、絶対に優れた方法や万能のソリューションなどのものはありません。正しい選択は、プロジェクトの複雑さ、全体的な予算、時間、および品質要件に依存します。
3軸対4軸対5軸、すべてのメリットとデメリットがあります。当然のことながら、5軸はより複雑な3Dジオメトリを作成できますが、3軸はよりシンプルなピースを迅速かつ一貫して解体することができます。
要約すると、どちらがより良い選択であるかという質問に対する答えはありません。コスト、時間、および結果の完全なバランスをとる機械加工方法は、特定のプロジェクトに理想的な選択です。
続きを読む：CNC Milling vs CNCターニング：選択するのは正しい
GuanshengのCNC加工サービスでプロジェクトを開始します
プロジェクトやビジネスの場合、適切な製造パートナーは成功と失敗の違いになる可能性があります。製造は製品開発プロセスの不可欠な部分であり、その段階の適切な選択は、製品を実行可能にするために大いに役立つ可能性があります。 Guangshengは、最大限の一貫性で最高のものを提供することを主張するため、あらゆる状況に理想的な製造の選択肢です。
最先端の施設と経験豊富なチームを備えたGuangshengは、あらゆる種類の3軸、4軸、または5軸の機械加工ジョブを処理できます。厳しい品質チェックを整えると、最終部品があらゆる種類の品質チェックを満たすことを確実に保証できます。
さらに、Guangshengを際立たせるのは、その最速のリードタイムと市場で最も競争力のある価格です。さらに、このプロセスは、顧客を促進するために最適化されています。デザインをアップロードして、包括的なDFM分析と即時の引用を取得するだけです。
自動化とオンラインソリューションは、製造業の将来の鍵であり、Guangshengはそれを理解しています。そのため、最良の結果に必要なものはすべてクリックするだけです。
結論
3、4、および5軸のCNCはすべて異なり、各タイプにはその強度または短所が付属しています。ただし、正しい選択は、プロジェクトの独自の要件とその要求に帰着します。製造に正しい選択はありません。正しいアプローチは、品質、コスト、および時間の最も最適な組み合わせを見つけることです。 3種類のCNCすべてが特定のプロジェクトの要件に基づいて提供できるもの。
投稿時間：11月29日 - 2023年