Apa itu Mesin CNC 5 Sumbu?

Dalam manufaktur subtraktif, memilih mesin terbaik untuk kebutuhan produksi khusus Anda sangatlah penting. Dari pemilihan material hingga geometri hingga waktu penyetelan dan banyak lagi, alat berat yang tepat dapat meningkatkan efisiensi produksi dan penghematan biaya. Dalam industri medis, suku cadang yang memerlukan toleransi tinggi dan dapat terdiri dari geometri kompleks sering menggunakan mesin cnc 5 sumbu. Hal ini mengurangi jumlah penyiapan komponen kompleks yang diperlukan saat mengerjakan beberapa sumbu ke datumnya masing-masing.

Sumbu dalam Pemesinan CNC

Pemesinan CNC 5 sumbu adalah jalur di mana bagian atau alat dapat bergerak secara bersamaan. Sumbu utama:X, Y, dan Z, adalah bagian dari Sistem Koordinat Cartesian dasar yang pertama kali diusulkan oleh matematikawan dan filsuf, Rene Descartes pada tahun 1500-an. Ini digunakan untuk menggambarkan ruang tiga dimensi dan dapat direpresentasikan sebagai tiga garis tegak lurus yang menuju ke arah yang berbeda. Ketiga sumbu tersebut berpotongan di sebuah titik di tengah yang disebut titik asal yang digunakan sebagai titik acuan untuk mengukur panjang sepanjang setiap sumbu.

Dua sumbu terakhir, A dan B, lebih sulit dipahami. Kedua sumbu ini berputar di sekitar sumbu X dan Y utama dan dapat dilihat sebagai bagian dari objek yang bergerak menuruni sumbu utama. Sumbu tambahan yang disebut C yang berputar di sekitar sumbu Z juga ada tetapi biasanya tidak digunakan dalam proses pemesinan CNC.

Seberapa Mampu Mesin CNC 5 Sumbu?

Mesin CNC 5 sumbu menghasilkan hasil yang sangat presisi. Mesin CNC canggih ini mampu membuat benda kerja kompleks dari aluminium, baja, kuningan, dan polimer. Dan ini semua dilakukan dengan menggunakan lima jenis gerakan berbeda relatif terhadap benda kerja. Misalnya, aluminium billet dikerjakan di sepanjang sumbu X, Y, dan Z di samping dua gerakan rotasi benda kerja. Gerakan tambahan ini memberikan peningkatan fleksibilitas dan presisi. Ini tidak mungkin dilakukan dengan mesin 3-sumbu tradisional. Pemesinan 5 sumbu dapat menghasilkan komponen yang sangat kompleks dan aerodinamis, pemesinan jenis ini telah digunakan untuk memproduksi roda pendarat, sekat, dan banyak lagi.

Penghapusan material berat, atau pelonggaran, adalah teknik umum dalam desain dirgantara dan otomotif. Ringan telah meningkatkan permintaan untuk pemesinan 5 sumbu. Dan permintaannya semakin meningkat dalam industri ini dan juga industri lainnya. Pemesinan 3 sumbu dapat dengan mudah menghilangkan bobot selama proses pengasaran, tetapi teknologi tersebut tidak dapat memberikan penyelesaian akhir yang bersih yang diperlukan untuk suku cadang tertentu yang memerlukan presisi tinggi juga dengan penyiapan suku cadang yang minimal.

Pengurangan waktu siklus adalah keuntungan utama lainnya untuk pemesinan CNC 5 sumbu versus pemesinan CNC 3 atau 4 sumbu dan pemesinan 2D. Mesin CNC 5 sumbu memiliki kemampuan untuk memanipulasi bentuk rumit dalam satu pengaturan. Lebih sedikit pengaturan sama dengan penurunan potensi masalah toleransi antara setiap bagian datum. Jika Anda mengurangi jumlah penyiapan, waktu tunggu dipersingkat. Oleh karena itu, bagian-bagian kecil dapat bergerak cepat melalui proses produksi, dan respons pelanggan meningkat. Dengan meminimalkan pergerakan suku cadang ke dalam perlengkapan kerja, rata-rata, 40 menit per potong dapat dihemat. Untuk pembuatan prototipe dan produksi batch kecil, penghematan waktu ini menunjukkan penghematan biaya yang signifikan. Dengan satu penyiapan, mesin 5 sumbu ini dapat mengerjakan material mesin dan menciptakan kebebasan 360 derajat untuk mesin dalam setiap sumbu.

Jadwal dan Pengurangan Jog

Mesin 5 sumbu pada dasarnya dapat mengerjakan setiap permukaan. Ini membantu mengurangi kebutuhan untuk beberapa pengaturan atau jig dan perlengkapan khusus. Karena jangkauan gerak kepala pemotong dan sumbu rotasi ekstra, mesin ini dapat mencapai 5 sisi bagian. Ini berarti akan ada lebih sedikit re-fixturing yang diperlukan dan lebih sedikit setup yang tidak perlu. Ini tidak hanya menghemat waktu siklus, tetapi juga menghemat uang dan kesalahan operator. Selain itu, dengan beberapa penyiapan, selalu ada kemungkinan penyelarasan yang salah setiap kali bagian dipindahkan.

Mesin 5 Axis Membantu Mengurangi Biaya Tenaga Kerja Per Bagian

Dengan memilih mesin 5 sumbu, pemborosan waktu dan biaya yang terjadi setiap kali operator mesin menyentuh bagian dapat dihilangkan. Saat mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk memperbaiki kembali suku cadang, biaya tenaga kerja juga berkurang. Artinya, semakin sedikit waktu yang dibutuhkan operator untuk menyentuh bagian, semakin rendah biayanya.

Manfaat Memilih Sistem Pemesinan CNC 5 Sumbu

Sistem canggih dianggap lebih unggul dari mesin 3-sumbu tradisional dan popularitasnya terus meningkat setiap tahun. Sumbu A dan B tambahan memperluas kemampuan manufaktur dalam jumlah tak terbatas. Kepala pemotong dan pahat sekarang dapat mendekati benda kerja dari hampir semua posisi yang memungkinkan. Ini memastikan pemesinan yang mudah tanpa memerlukan reposisi seluruh sistem. Ini tidak mungkin dilakukan pada mesin dengan kurang dari lima sumbu kecuali bagian tersebut diposisikan ulang.

Selain itu, penanganan material yang lebih sedikit terjadi dengan produk karena pengurangan jumlah reposisi yang diperlukan. Hal ini menyebabkan penghematan waktu dan pengurangan kesalahan manusia serta biaya produksi. Bagian kompleks sekarang dapat dibuat menggunakan sumbu tambahan, dan pekerjaan yang hanya membutuhkan tiga sumbu dapat diselesaikan lebih cepat menggunakan mesin 5-sumbu. Ini karena pahat pemotong tetap bersinggungan dengan permukaan pemotongan, yang pada gilirannya menghilangkan lebih banyak material pada setiap lintasan.

Manfaat lain dari proses ini adalah peningkatan permukaan akhir. Ini karena memiliki orientasi bagian yang berbeda memungkinkan produk lebih dekat ke alat pemotong. Hal ini menyebabkan berkurangnya getaran alat dan permukaan akhir yang halus secara keseluruhan. Perangkat lunak desain seperti PowerMill dari Autodesk dapat membantu menyelesaikan proses ini dengan menawarkan perpustakaan jalur alat yang luas untuk pengoptimalan yang lebih baik dan pemolesan manual yang minimal.

Mesin CNC 5 sumbu adalah mesin manufaktur serbaguna yang memanfaatkan hingga lima sumbu berbeda secara bersamaan. Tiga sumbu linier dan dua sumbu rotasi. Kemampuan pemrosesan mereka lebih beragam daripada mesin CNC 3-sumbu normal. Mesin CNC 5 sumbu dapat dilengkapi sedemikian rupa untuk menghilangkan beberapa pengaturan dan dengan demikian dapat mengurangi kebutuhan akan pengawasan yang konstan, meningkatkan efisiensi dan mencapai pemesinan pengaturan tunggal atau "Selesai-Dalam-Satu". Mesin CNC 5 sumbu adalah pekerja keras tambahan untuk setiap toko mesin. Jika digunakan secara efisien, ia dapat membuat suku cadang lengkap tanpa penyetelan tambahan. Ini secara dramatis mengurangi waktu henti.

Manfaat Pemesinan 5 Sumbu untuk Berbagai Industri

• Industri Otomotif

Industri otomotif membutuhkan volume produksi yang tinggi dengan persyaratan penting untuk kualitas dan konsistensi. Setiap komponen harus sesuai dengan toleransi tertentu untuk kendaraan yang aman. Sebagian besar komponen dalam industri otomotif dibuat menggunakan proses bervolume tinggi berbiaya rendah seperti stamping, injeksi plastik, dan casting. Namun, teknik yang ekonomis dan cepat ini memerlukan perkakas yang canggih dan sangat akurat dan ini adalah situasi yang ideal untuk pemesinan 5 sumbu.

• Pemesinan 5 Sumbu di Industri Medis

Seperti industri kedirgantaraan, industri medis memiliki persyaratan kualitas yang sangat ketat. Bagian medis tertentu mungkin memiliki efek langsung dan langsung pada kesehatan atau tingkat kelangsungan hidup seseorang jika ada masalah kualitas yang merugikan. Beberapa komponen medis memiliki bentuk organik yang dibuat dari bahan eksotis untuk memungkinkan mereka ditanamkan ke pasien. CNC 5-sumbu dapat mengolah bahan jenis ini dan menangani bentuk organik dari implan tersebut. Selain implan, ada juga kebutuhan akan 5-sumbu pada aplikasi terkait medis lainnya seperti impeler medis dan komponen pemindai CT.

• Pemesinan 5 Sumbu di Industri Energi

Industri energi merupakan komponen utama dari industri lainnya. Ini sangat besar dan menggabungkan banyak kemampuan dan teknologi canggih yang berbeda. Dari pembangkit listrik hingga sistem tenaga surya dan bahkan teknologi yang lebih eksotis seperti fusi, ada persyaratan untuk komponen canggih. Spesifikasi teknik, ilmu material, dan manufaktur yang menuntut ini disebabkan oleh persyaratan intensif ini. Dan ada kebutuhan untuk sistem permesinan yang andal dapat menghasilkan komponen canggih dan di sinilah mesin 5-sumbu benar-benar bersinar.