5軸加工は高効率・高精度で、ワークを一度にクランプできます。 自動車部品や航空機構造部品などの最新の金型の処理に適しています。 5軸加工は、民間産業だけでなく、航空宇宙、軍事、科学研究、精密機器、高精度医療機器産業でも広く使用されています。 それは不可能を可能にするハイテクな方法です。 これは、すべての空間サーフェスまたは異常な形状に対して処理または生成できます。 複雑な部品や工業製品の加工作業を完了するだけでなく、加工効率を迅速に向上させ、加工フローを短縮します。
ただし、欠点もあります。 本日は、5軸加工の長所と短所を詳しくご紹介します。
5軸CNC加工の利点
最適な切断を維持し、切断条件を改善します
3軸切削モードでは、工具経路が部品の上端または端に移動すると、切削性能が徐々に低下します。 ここで最高の切断条件を維持するには、ターンテーブルを動かす必要があります。 また、不規則な平面を完全に処理する場合は、傾斜したターンテーブルを使用して、ターンテーブルをさまざまな方向に複数回移動する必要があります。 5軸加工では、ボールカッターの中心線速度が0になるのを回避することで、より良い表面品質を実現することもできます。
時間の節約| 処理時間を短縮
5軸CNCマシンは、ユニバーサルマシニングセンターで多くの時間を節約するのに役立ちます。 CN加工工場で製造される部品のほとんどは、5つの面で加工する必要があります。 Axis CNCフライス盤は、生産において迅速かつ効率的に作業を完了するのに役立ちます。 単一の設定を少し行う必要があります。これは、サイクルタイムとコストを節約するのに役立ちます。 したがって、これは最終製品の市場投入までの時間を短縮する費用対効果の高いソリューションです。
5軸加工では、複雑な金型の加工面の垂直状態を維持するために工具を使用することで、主軸の稼働率を大幅に向上させることができます。 5軸加工原理は、ボールカッターによるリブ状のラインをなくすことができるベベルサイドフライス盤にも適しています。 これにより、金型の表面品質がより理想的になり、金型の表面を手動で清掃する必要性も減少します。
加工精度の向上
最小限の設定で5軸CNCフライス盤の精度が向上しました。 追加の設定は、より多くのエラーを引き起こすだけです。 また、特定のツールの寿命を延ばすのにも役立ちます。 これは主に短いツールの結果です。
5軸加工技術により、複雑な角度でのワークの複数の再配置精度の問題が解決されます。 時間を短縮するだけでなく、加工公差を大幅に改善します。 従来の方法で複数の器具を製造するための高コストも節約されます。 5軸加工では、穴あけ、テーパー加工、複雑な表面のキャビティのくぼみなど、従来の加工方法ではほとんどの場合実現できない複雑な部品を処理できます。
高品質の表面処理|複雑な形状
このタイプの構成は、高品質の仕上げの表面を作成するのにも役立ちます。 部品の位置は、5軸マシンの切削工具に近くなります。 最後の2つの軸では、振動しすぎないショートカットツールを使用できるため、高品質の表面仕上げが得られます。
5軸CNCマシンのもう1つの利点は、複雑な形状を切断できることです。 5つの軸すべてにさまざまな部品が必要です。 このタイプの配置での余分な動きは、角度と円弧を製造するための余地を提供します。 以前は、追加の設定と独自のフィクスチャが必要でした。
高い生産性
5軸加工により、部品の加工時間と補助時間を効果的に短縮できます。 スピンドル速度と送り範囲が大きいため、強力な大切削能力を備えています。 5軸加工は高速加工の時代に入りつつあります。 5軸加工と高速切削加工の迅速な移動と位置決めにより、半製品のターンアラウンドタイムが短縮され、生産効率と精度が向上します。
5軸加工のデメリット
明らかに、人々は製造業と生産産業における5軸CNC技術の利点と重要性を認識しています。 複雑な曲面を設計および製造する際に複雑な挫折に遭遇すると、5軸加工技術に目を向けます。 CNC工作機械の主な技術要件は、多軸、高速、優れた剛性、および高出力です。 座標数の需要は、主に3〜5軸に基づいています。 ただし、機械加工業界では、次の理由により、5軸機械加工を使用して一部の作業を行うことは私たちが考えるほど広範囲ではありません。
コストが高すぎる
一方では、5軸工作機械の購入コストと必要なソフトウェアのコストは、通常の3軸マシニングセンターのコストよりもはるかに高くなります。 一方で、機械自体のメンテナンスも通常の機械よりも困難です。 これらの側面により、5軸加工部品のコストは通常の3軸加工よりもはるかに高くなります。
複雑でプログラミングが難しい
5軸加工は3軸とは異なるため、3つの直線運動に加えて、2つの回転運動も伴います。 結果として生じる複合運動の空間軌道は非常に複雑で抽象的なものであり、一般に想像して理解することは困難です。 たとえば、必要な自由曲面を空間で処理するには、多くの座標変換と複雑な空間幾何学的計算が必要になることがよくあります。 また、干渉、衝突、および適切な補間動作を回避するために、各軸の動きの調整も考慮する必要があります。 必要な加工精度と表面品質を確保するために、プログラミングはさらに困難です。
オペレーターのための高い技術的要件
5軸加工は高度な加工技術であり、高度な技術にはより高いレベルの人材の操作が必要です。 単一プログラミングから加工操作まで、通常の3軸工作機械とは異なります。 そのため、熟練したオペレーターが必要であり、人件費も高くなります。