5축 CNC 가공의 3가지 측면

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20년 이상의 5축 가공 경험을 바탕으로 고품질의 비용 효율적인 5축 터닝 및 밀링 솔루션을 제공할 수 있습니다.

5축 CNC 머시닝의 핵심 기술을 마스터함으로써 가장 어렵고 복잡한 CNC 부품, 정밀 가공 부품이 무엇이든, 경쟁력 있는 가격과 적시 납품 이상의 멋진 이점을 제공할 것을 약속할 수 있습니다.

CNC 알루미늄 서비스와 관련하여 5축 CNC 가공을 염두에 두어야 합니다. 올바른 가공 솔루션을 선택하면 생산의 성공으로 이어질 것입니다.

CNC 가공은 대부분의 제조 작업에서 사용되는 절차이며 대부분의 산업에서 널리 사용됩니다. CNC는 Computer Numeric Control의 약자로 선반, 라우터 및 밀링과 같은 다양한 공작 기계의 작업을 관리하기 위해 단일 설정 이상의 컴퓨터 사용을 처리합니다.

5축 CNC 머시닝은 플라스틱 및 금속과 같은 광범위한 재료로 부품 및 최종 제품을 생산하는 데 사용할 수 있는 절대적으로 훌륭한 CNC 머시닝입니다.

그러나 특정 5축 CNC 가공에 대해 언급할 때 대부분의 사람들은 첫인상이 가장 먼저 떠오르는 것은 첨단 기술, 비싼 가격, 조작하기 어려운 것인데, 5축 가공이 과연 이렇습니까? 다음 단락에서는 3가지 중요한 측면에서 5축 CNC 가공을 소개합니다.

1. 5축 가공이란?

이것은 CNC를 사용하여 5개의 다른 축에 걸쳐 절단 장비 또는 다른 부품을 동시에 이동하는 절차입니다. 이것은 매우 복잡한 부품의 생산을 위한 공간을 제공하며 이것이 5축 CNC 밀링이 항공 우주 작업에서 매우 일반적인 이유입니다. 5축 CNC 기계의 사용에 가장 크게 기여한 한 가지 요인은 숙련도를 높이고 실제 공정 시작부터 완료까지 걸리는 생산 시간을 단축해야 한다는 것입니다.

테이블이나 절단 도구를 회전시켜 장비를 고정하는 부품과 충돌을 방지하는 힘은 부품 형상에 빠르게 접근할 수 있는 공간을 제공하는 또 다른 요인입니다. 마지막으로, 최고의 예리한 위치와 일관된 칩 부하를 유지하기 위해 테이블을 회전시키거나 장비를 절단함으로써 장비 수명 또는 수명이 향상되었습니다.

1.1 5축 가공을 위한 "5"

5축 가공은 CNC 가공의 한 모드입니다. 우리가 일반적으로 사용하는 머시닝 센터는 3축 머시닝 센터입니다. 3축은 머시닝센터의 X축, Y축, Z축을 의미합니다. 5축 머시닝 센터는 X, Y, Z의 세 가지 공통 선형 축에 두 개의 로터리 축 샤프트를 추가하는 것입니다. 이 두 축을 네 번째 및 다섯 번째 축이라고도 합니다. A, B, C의 세 축 중 두 축은 다양한 제품의 기술적 요구를 충족시키기 위해 수직 기계에서 서로 다른 모션 모드를 가지고 있습니다.

1.2  5 축 기계의 5가지 주요 형태

수평 머시닝 센터에는 다양한 유형의 5축 기계가 있으며 주로 다음 5가지 형태가 있습니다. 두 번째는 늘어진 회전 머리 형태이고 두 좌표 축은 커터 상단에 있지만 회전 축은 선형 축에 수직이 아닙니다. 세 번째는 이중 회전 테이블 형식으로 두 개의 회전 좌표가 공간 회전을 직접 제어합니다. 네 번째는 처진 테이블이고 두 ​​축은 테이블 위에 있지만 회전 축은 축에 수직이 아닙니다. 다섯 번째는 한 스윙에서 한 회전, 두 회전 좌표가 커터에 있고 다른 하나는 공작물에 있습니다.

1.3 5축 CNC 기계의 종류

5축 CNC 기계가 많은 시간을 절약하고 현재 절차를 향상시킬 수 있는 몇 가지 작업이 있습니다. 이러한 기계는 계속 성장하는 제조 산업의 요구 사항을 충족하기 위해 여러 유형으로 제공됩니다. 5축 CNC 기계의 고유한 차이점은 로터리 축의 배열입니다. 헤드/헤드, 테이블/테이블 및 테이블/헤드의 세 가지 유형이 있습니다.

a.머리/머리

이 유형의 CNC 기계의 로터리 축은 헤드에 있습니다. 그들은 특정 플랫폼에 있고 공작물을 제자리에 유지하는 고정 테이블을 통해 움직이는 5축 정점으로 만들어집니다. 따라서 기계 스핀들 헤드의 공구 간섭에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 이것은 5축 CNC 기계를 대형 부품 생산에 가장 적합하게 만드는 특정 부품 주위를 정점으로 이동할 수 있는 기회를 제공합니다. 일반적으로 로터리 축의 움직임이 제한되고 설계의 결과로 기울어집니다.

b.테이블/헤드

이러한 유형의 기계 설정에서 로터리 축 중 하나는 로터리 테이블에 있고 다른 하나는 헤드에 있습니다. 회전축은 헤드에 위치하여 범위가 제한되고 회전축은 테이블에 있으므로 범위가 제한되지 않습니다. 부품이 로터리 축에 있기 때문에 이 배열은 생산할 수 있는 항목 수로 제한됩니다. 이 유형의 설정이 헤드/헤드 유형에 비해 약간 유리한 한 가지 방법은 특정 한계에 도달할 염려 없이 부품을 일관되게 회전할 수 있다는 것입니다.

c.테이블/테이블

여기서 기계는 테이블 내부에 모든 로터리 축이 있고 회전 축에 제한된 범위도 있습니다. 로터리 축의 범위는 제한되지 않습니다. 이 유형의 기계 배열은 다른 유형에 비해 작업 범위가 최소화됩니다. 다른 것들은 빠르게 작동하도록 하는 확실한 모터가 장착되어 있습니다.

 1.4  5축 가공 ≠ 5면 가공

5축 가공은 5면 가공과 매우 다릅니다. 많은 사람들이 이것을 모르고 5면 가공을 5축 가공으로 착각합니다. 5축 가공에는 x, y, z, a, b 축(또는 c)의 5개 축이 있습니다. x,y,z 및 a,b 축(또는 c)은 5축 연결 가공을 형성합니다. 후크 표면 가공, 비정상적인 모양 가공, 중공 가공, 펀칭, 비스듬한 구멍 및 비스듬한 절단에 적합합니다. 5면 가공은 3축 가공과 비슷합니다. 5면만 가공할 수 있지만 특수 가공, 비스듬한 구멍, 베벨 절단 등은 할 수 없습니다.

2. 5축 가공의 장점

5축 가공은 고효율, 고정밀 가공이 특징이며, 한번에 클램핑만으로 가공물을 마무리할 수 있습니다. 자동차 부품 및 항공기 구조 부품과 같은 현대 금형 가공에 적합합니다. 5축 가공은 토목 산업뿐만 아니라 항공 우주, 군사, 과학 연구, 정밀 기기, 고정밀 의료 기기 산업에서도 널리 사용됩니다. 불가능을 가능하게 하는 하이테크 공법으로 모든 공간면이나 특이한 형상의 가공이나 제작이 가능합니다. 복잡한 부품 및 산업 제품의 가공 처리 작업을 완료할 수 있을 뿐만 아니라 처리 효율성을 빠르게 향상시키고 처리 흐름을 단축할 수 있습니다.

2.1 최적의 절단 유지 | 절단 조건 개선

아래 그림과 같이 왼쪽은 3축 절단 모드로, 공구 경로가 부품의 상단 또는 모서리로 이동하면 절단이 점차 악화됩니다. 여기서 최적의 절단 조건을 유지하려면 회전 테이블을 이동해야 합니다. 그리고 불규칙한 평면을 완전히 가공하려면 틸팅 회전 테이블을 사용하여 회전 테이블을 여러 방향으로 여러 번 움직여야 합니다. 5축 가공도 볼 커터의 중심선 속도가 0이 되는 것을 방지하여 더 나은 표면 품질을 얻을 수 있음을 알 수 있습니다.

2.2 시간 절약 | 처리 시간 단축

5축 CNC 기계는 범용 머시닝 센터에서 많은 시간을 절약하는 데 도움이 됩니다. 대부분의 CNC 작업장에서 생성된 부품은 5면에서 가공해야 합니다. 5축 CNC 밀링은 생산에서 빠르고 효과적으로 작업을 수행하는 데 도움이 됩니다. 약간의 단일 설정이 필요하며 이는 사이클 시간과 비용을 절약하는 데 도움이 됩니다. 따라서 비용 효율적인 솔루션이며 최종 제품의 시장 출시를 가속화합니다.

5축 가공에서 커터는 복잡한 금형 가공면의 수직 상태를 유지하는 데 사용되므로 스핀들 활용도를 크게 높일 수 있습니다. 5축 가공의 원리는 각진 표면을 가진 사이드 밀링에도 적용 가능하며, 볼 커터로 인한 리브 같은 라인을 제거할 수 있습니다. 이렇게 하면 금형의 표면 품질이 더욱 이상적이며 금형 표면을 청소해야 하는 수작업도 줄어듭니다.

2.3 정확도 향상 | 가공 정밀도 향상

5축 CNC 밀링은 최소한의 설정이 필요하기 때문에 정확도가 향상되었습니다. 추가 설정은 더 많은 오류로 이어집니다. 또한 특정 도구의 수명을 늘리는 데 도움이 됩니다. 이것은 주로 더 짧은 절삭 공구의 결과입니다. 더 자세히 알아보려면 저희에게 전화(전화:+86 755 2373 1920 또는 +86 136 0962 8044)하거나 [email protected]으로 이메일을 보내주십시오.

5축 가공 기술을 통해 공작물을 복잡한 각도로 여러 번 정확하게 위치를 조정해야 하는 문제가 해결되었습니다. 그것은 시간을 단축했을 뿐만 아니라 가공 공차를 여러 번 크게 향상시켰습니다. 기존 방식으로 여러 개의 지그를 만드는 데 드는 높은 비용도 절약되었습니다. 5축 가공은 드릴링, 테이퍼 가공, 복잡한 표면을 위한 캐비티 크립트 등과 같은 복잡한 부품을 처리할 수 있으며, 이는 대부분의 기존 가공 방법으로는 불가능합니다.

2.4 표면 마감 품질 | 복잡한 모양

이러한 유형의 구성은 고품질 마감 처리된 표면을 만드는 데도 도움이 됩니다. 부품의 위치는 5축 기계의 절삭 공구에 훨씬 더 가깝습니다. 마지막 두 축은 너무 많이 진동하지 않는 바로 가기 도구를 사용할 수 있게 하여 고품질 표면 마감으로 이어집니다.

5축 CNC 기계의 또 다른 장점은 복잡한 모양을 절단한다는 것입니다. 5개의 축 모두에 다양한 부품이 필요합니다. 이러한 유형의 배치에서 추가적인 움직임은 각도와 호를 제조할 수 있는 공간을 제공합니다. 이전에는 추가 설정과 고유한 비품이 필요했습니다.

2.5 높은 생산 효율성

5축 가공은 부품의 가공 시간과 보조 시간을 효과적으로 줄일 수 있습니다. 넓은 범위의 스핀들 속도와 이송 속도를 가지므로 기계가 강력하고 큰 절삭 능력을 수행할 수 있습니다. 5축 가공은 고속 가공 시대로 접어들고 있습니다. 5축 가공의 빠른 이동과 위치 결정과 고속 절삭 가공으로 반제품의 턴어라운드 시간을 단축하고 생산 효율과 정밀도를 향상시킨다.

2.6 경쟁 금지

5축 CNC 기계가 있는 상점은 많지 않습니다. 하나의 설정만 있으면 프로덕션 서비스에서 경쟁업체보다 한 단계 더 높아집니다. 경쟁자가 제공할 수 없는 것을 고객에게 제공할 수 있습니다. 이러한 유형의 기계 설정을 시도하고 생산 솔루션, 효율성 및 제품 품질과 관련된 이점을 누리십시오.

3. 5축 가공의 단점

분명히 사람들은 제조 및 생산 산업에서 5축 CNC 기술의 장점과 중요성을 깨달았습니다. 사람들은 복잡한 표면을 설계하고 제조하는 과정에서 복잡한 난관에 부딪히면 5축 가공 기술로 눈을 돌립니다. CNC 기계의 주요 기술 요구 사항은 다축, 고속, 우수한 강성 및 고출력입니다. 좌표 번호에 대한 요구는 주로 3-5개의 축을 기반으로 합니다. 그러나 가공 산업에서 5축 가공을 사용하여 일부 작업을 수행하는 것은 다음과 같은 이유로 우리가 생각하는 것만큼 광범위하지 않습니다.

3.1 비용이 너무 높음

한편으로 5축 기계와 필요한 소프트웨어를 구매하는 비용이 높아 일반 3축 머시닝 센터 비용보다 훨씬 비쌉니다. 반면에 기계 자체의 유지 보수는 일반 기계보다 어렵습니다. 이러한 측면은 또한 5축 가공 부품의 비용이 일반 3축 가공보다 훨씬 높을 것이라는 직접적인 원인이 됩니다.

3.2 복잡하고 어려운 프로그래밍

5축 가공은 3축과 다르기 때문에 3개의 직선운동 외에 2개의 회전운동이 수반되며 형성되는 합성운동의 ​​공간궤적은 매우 복잡하고 추상적이어서 일반적으로 상상하기 어렵고 이해하다. 예를 들어, 필요한 공간 자유형 표면을 처리하려면 여러 좌표 변환과 복잡한 공간 기하 연산을 통과해야 하는 경우가 많으며 또한 각 축의 운동 좌표를 고려하여 간섭, 충돌 및 적절한 양의 보간 동작 등 요구되는 가공 정밀도와 표면 품질을 보장하기 위해 프로그래밍 난이도가 훨씬 더 높습니다.

3.3 운영자를 위한 높은 기술 요구사항

5축 가공은 선진 가공 기술이며 선진 기술은 고급 인재의 작업을 필요로 합니다. 단일 프로그래밍부터 가공 작업까지 일반적인 3축 기계와 다릅니다. 따라서 고도의 기술 오퍼레이터가 필요하며 이는 높은 인건비를 의미하기도 합니다.

5축 가공 시작하기

CNC는 G-Code라고 하는 고유한 CNC 프로그래밍 언어와 소프트웨어를 사용하여 물체를 생산하기 위한 공작 기계의 움직임과 관련된 모든 것을 규제합니다. 프로그래밍 명령은 작업물과 관련된 절단 장비의 속도 및 배열, 장비로의 재료 절단 속도 및 기타 다양한 요소를 제어합니다.

전체 절차는 CAD(Computer-Aided Design) 모델 또는 도면으로 시작됩니다. 그런 다음 이 모델에서 G 코드가 추출되고 테스트 실행이 수행됩니다. 이는 특정 절단 장비 또는 작업의 손상을 줄이는 데 도움이 됩니다. CNC 기계는 x 및 y 축을 포함하는 다양한 동작 축에서 절단 재료 또는 공작물을 이동할 수 있습니다. 3축 기계는 X, Y, Z축으로 이동이 가능하여 기본 모델인 3D 형상을 도출할 수 있습니다.

더 발전된 4축 CNC 가공 장비는 X축에 정렬된 움직임의 네 번째 회전 축을 가져와 더 복잡한 부품을 생성할 수 있는 공간을 제공합니다. 5축, 6축 가공장비가 있어 머시닝센터에서 생각나는 모든 형상의 가공도 가능합니다. 5축 CNC 기계 개발의 기반에서 5축 CNC 밀링 또는 5축 CNC 머시닝을 사용하는 산업의 수가 크게 증가했습니다. 연간 약 6%의 성장률로 많은 사람들이 이 절차에 대해 궁금해하고 더 알고 싶어합니다.

WayKen은 5축 가공 외에도 다양한 유형의 가공 옵션 또는 솔루션을 제공할 수 있는 제조업체 중 하나로 기술 혁신의 최전선에 있었습니다. 정밀 5축 가공에 대한 질문이나 필요 사항이 있으시면 언제든지 저희에게 연락하거나 견적을 요청하십시오.