Domine el fresado CNC de 5 ejes: Guía completa para profesionales

Estos dispositivos una vez estuvieron reservados para proyectos técnicos complejos. La importancia de usar maquinaria de cinco ejes en cualquier proyecto ahora es entendida por productores grandes y pequeños. Muchos podrían reducir el tiempo de entrega, aumentar la productividad y, por tanto, aumentar la rentabilidad. Una fresadora CNC de 5 ejes tiene una de las ventajas más obvias de reducir el tiempo necesario para completar el trabajo.

Puede haber varios ajustes diferentes y más de cinco horas para una máquina herramienta típica de 3 ejes para completar, y su herramienta de mecanizado de 5 ejes puede completar piezas en múltiples operaciones en menos de dos horas desde el inicio hasta el final. Le contaremos todo lo que necesita saber sobre máquinas de fresado CNC de 5 ejes.

¿Qué es una máquina de fresado CNC de 5 ejes?

La configuración de algunos trabajos es muy complicada. Para procesar tales operaciones, se requiere una máquina herramienta de 5 ejes. Una máquina herramienta de 5 ejes tiene 3 ejes de máquina VMC convencionales y 2 ejes rotativos, que pueden usarse para el procesamiento de piezas más complejas, por lo que también se le llama centro de mecanizado de 5 ejes. El mecanizado de 5 ejes incluye todos los ejes del mecanizado de 4 ejes, así como un eje de rotación adicional. La mejor fresadora CNC actualmente disponible, que puede fabricar componentes de hueso artificial precisos y complejos, productos aeroespaciales, láminas de titanio, componentes de petróleo y gas, moldes automotrices, productos médicos, equipos de construcción y productos militares, es una fresadora de 5 ejes.

El quinto eje en una fresadora de 5 ejes gira alrededor del eje B, y el eje B rota alrededor del eje Y en el plano X-Y-Z. Esta rotación multidimensional y movimiento de herramienta permiten al eje B tener precisión, suavidad y velocidad inigualables en la producción de piezas. El mecanizado de 5 ejes produce piezas muy complejas, por eso es tan importante en aplicaciones avanzadas como aplicaciones aeroespaciales.

Cómo elegir la máquina CNC de 5 ejes adecuada

Primero, considere su pieza. ¿Qué edad tienen? ¿Cuánto pesan? ¿Qué tan precisas deben ser? Por ejemplo, una fresadora de banco inclinable sería la mejor opción si las piezas son pequeñas y medianas con la tecnología actual. Si el componente es más grande y pesado, probablemente sea la única opción: quizás una unión en un portal o un centro de mecanizado horizontal. Junto con esto, puede limitar las opciones y comparar las características de diferentes modelos de máquina en el rango necesario.

Aplicaciones de fresado 3+2 y 5 ejes

El mecanizado de 5 ejes puede proporcionar un producto final más complejo en general, pero el 3+2 ejes tiene algunas buenas aplicaciones. El mecanizado 3+2 ejes es muy adecuado para piezas que no requieren control extremo de contorno, como fijaciones, fijaciones, carcasas y otras piezas similares. Si necesita hacer un diseño con gran funcionalidad, entonces el verdadero mecanizado de 5 ejes puede ser lo mejor para usted. Los mecanismos de 5 ejes son particularmente útiles para componentes de vehículos, aeroespaciales o médicos debido a la eficiencia y acabado mejorados. En resumen, tolerancias más ajustadas y geometría complicada son más adecuadas para mecanizado de 5 ejes. Sin embargo, este no es el final del debate. Como ya se dijo, el mecanizado 3+2 ejes tiene ventajas obvias que lo hacen ideal.

Es más barato por un lado que el mecanizado con cinco ejes. El mecanizado en bruto y otras técnicas violentas de mecanizado de alta velocidad son aplicaciones típicas para operaciones 3+2. La longitud de herramienta más corta también puede usarse para desbastar en cavidades y paredes empinadas. Esta característica es ideal para fabricación de moldes y otras aplicaciones de piezas que involucran formas tubulares curvas o angulares. Comparado con el mecanizado tradicional de 3 ejes, el mecanizado 3+2 usa una herramienta de corte rígida más corta que puede inclinarse hacia la superficie de trabajo para lograr avances y velocidades más rápidos. Aunque las máquinas herramienta de 5 ejes han recorrido un largo camino en términos de precio en los últimos años, también refleja muchas de las ventajas de las máquinas de 5 ejes, pero el precio no es más alto.

Modelos de bancada (Trunnion)

El eje de rotación del tipo bancada de fresadora CNC de 5 ejes está representado por el movimiento de la mesa de trabajo, mientras que la máquina herramienta rotativo-rotativa está representada por el husillo giratorio. Ambos tienen sus propios beneficios. Por ejemplo, las máquinas de bancada pueden proporcionar una mayor carga de trabajo porque no hay necesidad de compensar el espacio ocupado por el husillo giratorio. Por otro lado, las máquinas de mesa giratoria pueden soportar piezas más pesadas porque el banco de trabajo está siempre nivelado.

Modelos de cabezal giratorio (Swivel Head)

La fresadora CNC de 5 ejes de tipo cabezal giratorio tiene las siguientes ventajas: Dado que la mesa de trabajo es fija, la máquina herramienta de cabezal giratorio/mesa giratoria puede usarse para piezas más pesadas. También son muy versátiles porque puede agregar un tornillo de banco grande y usar el espacio extra para completar el sexto lado de la pieza o realizar mecanizado de 3 ejes. Además, cuando el cabezal giratorio inclina la herramienta, no tiene que preocuparse por la interferencia de la herramienta con el cabezal del husillo de la máquina herramienta. Finalmente, con la configuración de cabezal giratorio/mesa giratoria, puede ejecutar la máquina horizontalmente y obtener mejor control de virutas.

Qué esperar de los costos

¿Cuál es el costo de una fresadora CNC de 5 ejes comparada con una fresadora CNC de 4 ejes? Esta es una preocupación para muchas personas. Si elige un centro de mecanizado de 5 ejes 3+2, la mayor diferencia de costo es la mesa giratoria de 5 ejes CNC. El costo de mesas giratorias de 5 ejes CNC de diferentes tamaños varía mucho, y el precio de diferentes controladores CNC de 5 ejes varía mucho. Estos afectarán el costo de la fresadora CNC de 5 ejes 3+2.

Debe señalarse que la fresadora CNC de 5 ejes es una inversión muy costosa y requiere tecnología CNC muy profesional. Si es un entusiasta del mecanizado de 5 ejes, puede elegir una mini fresadora CNC de 5 ejes de escritorio. También puede considerar comprar una pequeña fresadora CNC de 5 ejes.