Entendiendo los ejes CNC: cómo las máquinas de 3, 4 y 5 ejes impulsan la fabricación de precisión

Las máquinas de control numérico computarizado (CNC) se utilizan en procesos de mecanizado de precisión para crear piezas. Son una forma de fabricación sustractiva donde el material del metal base se corta hasta que se forma la forma de la pieza. Es una técnica de fresado donde el metal se alimenta en la máquina mientras cuchillas rotativas cortan la pieza de trabajo.

Al hablar de máquinas CNC de precisión, los clientes a menudo escuchan las palabras "3 ejes, 4 ejes y 5 ejes". Pero, ¿qué significan estos términos para las máquinas CNC? Repasemos a qué se refieren los ejes en el mecanizado CNC y por qué es importante tener la máquina adecuada para el proyecto.

Puntos de ejes

Los puntos de ejes en una máquina CNC se refieren al número de formas en que la técnica de fresado puede dar forma a la pieza de trabajo. Típicamente hay tres ejes junto a los cuales la máquina trabaja en un plano XYZ: eje X, eje Y y eje Z. El eje X representa el eje vertical. El eje Y representa el eje horizontal. El eje Z representa la profundidad.

Para una máquina CNC, el husillo podrá moverse arriba y abajo, de lado a lado y adelante y atrás mientras la pieza de trabajo no se mueve en la mesa. Estos tres movimientos específicos conforman una máquina CNC de 3 ejes. La herramienta de corte en el husillo se moverá a lo largo de estos tres ejes (XYZ) para eliminar el material de la pieza de trabajo.

Máquina de 3 ejes

Una máquina de 3 ejes es la fresadora más común que aún se usa extensamente hoy en día. Es adecuada para piezas de trabajo que no tienen que moverse a una posición diferente para eliminar los materiales metálicos y para piezas que no requieren mucho detalle o profundidad. Funciones comunes para máquinas de fresado CNC de 3 ejes son fresado de ranuras, creación de bordes afilados y taladrado de agujeros.

Máquina de 4 ejes

También puede escuchar sobre una máquina CNC de 4 ejes. Una máquina de 4 ejes funciona igual en los tres ejes: arriba y abajo, de lado a lado y adelante y atrás. Sin embargo, también rota a lo largo del eje X, llamado eje A. La propia pieza de trabajo rota ya que este movimiento permite que las cuchillas rotativas corten la pieza a lo largo del eje B. La máquina también puede voltear automáticamente la pieza para que las herramientas de corte puedan trabajar en ambos lados.

Una máquina de 4 ejes es adecuada para recortes o agujeros que necesitan crearse a lo largo del lado de la pieza de trabajo. Una máquina de 4 ejes también puede realizar grabados y corte continuo.

Máquina de 5 ejes

Como una máquina de 3 ejes, una máquina CNC de 5 ejes puede mover el husillo a lo largo del plano XYZ. Sin embargo, para este tipo particular de máquina, la orientación de la pieza de trabajo o la orientación de la mesa o husillo también pueden moverse a lo largo de dos de estos tres ejes. Puede haber rotación alrededor del eje X (eje A), alrededor del eje Y (eje B) o alrededor del eje Z (eje C). Este movimiento permite que la pieza de trabajo se corte en 5 lados a la vez.

Una máquina de 5 ejes puede usarse para piezas intrincadas y precisas, como las usadas en la industria automotriz o médica, o para piezas complejas comúnmente para aplicaciones aeroespaciales. Esta máquina CNC ofrece mayor precisión junto con acabados de mayor calidad.

Máquina de 7 ejes

Una máquina CNC de 7 ejes también puede llamarse centro de mecanizado. Funciona muy parecido a una máquina de 5 ejes donde el husillo se mueve a través del plano XYZ y tiene 2 ejes adicionales que implican mover la pieza de trabajo, mesa o husillo. Hay rotación alrededor del eje X (eje A), eje Y (eje B) y eje Z (eje C). La rotación final implica el giro del eje E, que consiste en el brazo del husillo. Al igual que las máquinas de 5 ejes, una máquina de 7 ejes realiza fresado y torneado en la pieza de trabajo.

Una máquina de 7 ejes es altamente eficiente al crear piezas complejas que son más largas y esbeltas. Estas máquinas a menudo se usan para fabricar componentes militares y aeroespaciales.

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