Mengapa Pemesinan 3+2 pada Mesin 5-Axis Meningkatkan Akurasi dan Efisiensi

Dari setup yang lebih mudah dan cepat hingga toleransi yang lebih ketat dan opsi kontrol yang lebih baik, melakukan pemesinan 3+2 pada sistem 5-axis dapat membantu memastikan beberapa pembuatan bagian paling akurat dan efisien dalam manufaktur saat ini.

Ada banyak alasan untuk menggunakan pemesinan 3+2 pada mesin 5-axis. Mungkin kontrak besar untuk implan medis bengkel Anda yang sebelumnya memanjatkan pembelian pusat pemesinan 5-axis berakhir dan Anda mencari pekerjaan baru. Mungkin Anda kesulitan memenuhi persyaratan posisi sejajar antara dua fitur bagian yang saat ini diproses pada operasi terpisah. Atau mungkin Anda lelah dari semua bagian yang menunggu untuk diselesaikan di pusat pemesinan 3-axis Anda. Apapun situasinya, menggunakan mesin 5-axis Anda untuk melakukan pekerjaan 3+2 mungkin merupakan keputusan terbaik yang pernah Anda buat. Inilah mengapa.

Menjumlahkan Keuntungan Pemesinan 3+2

PerluKeyakinan? Mari kita tinjau setup, toleransi, pengelupan logam dan fleksibilitas yang dapat dicapai dengan pemesinan 3+2 pada mesin 5-axis.

Asumsikan bagian Anda ortogonal dan memerlukan pemesinan pada semua enam sisi, yang umum untuk sebagian besar bagian frais, mesin 5-axis menghilangkan dua pertiga setup dan penanganan bagian. Beberapa operasi berarti lebih sedikit fixture, WIP yang berkurang dan lebih sedikit kemungkinan bagian akan berakhir di bak sampah di tengah jalan. Ini juga berarti kurang overproduksi dalam persiapan untuk bagian yang hilang selama proses manufaktur. Daripada lima atau enam bagian tambahan, satu saja sekarang akan cukup.

Toleransi geometris antara fitur di sisi yang berbeda dari workpiece lebih mudah dipertahankan ketika diselesaikan dalam operasi yang sama. Kemampuan untuk memiringkan bagian pada sudut apapun yang Anda inginkan sering berarti alat dapat dibuat lebih pendek dan oleh karena itu lebih kaku, meningkatkan umur alat dan kualitas bagian sambil meningkatkan kemampuan pengelupan logam. Karena mudah untuk memutar ke sekitar beberapa sisi workpiece dalam satu operasi, ada fleksibilitas lebih besar dalam urutan langkah pemesinan. Deburring fitur yang saling bersinggungan juga jauh lebih sederhana.

Mode “positioning” 3+2 pada pusat pemesinan 5-axis tidak terbatas hanya pada gerakan 90 derajat. Lubang beralur pada manifol hidraulik yang telah Anda kerjakan sekarang dapat diselesaikan tanpa setup atau fixture tambahan. Hal yang sama berlaku untuk boss berbenang pada body valve F-16 yang berada pada sudut 27 derajat yang canggih, atau sisi yang bersisip dan terpotong pada cetakan yang baru saja Anda tawarkan. Fitur ini dengan mudah diproduksi pada pusat pemesinan 5-axis, bahkan jika Anda tidak pernah menggunakannya untuk pekerjaan 5-axis “sebenarnya”.

Apa pendapat Anda? Bicara dengan rekan Anda di forum komunitas .

Pemesinan 3+2: Siap untuk Akurasi

Meskipun keuntungan yang jelas, namun beberapa bengkel masih ragu untuk mengejar strategi pemesinan 3+2 pada mesin 5-axis simultan. Ini mungkin dianggap berlebihan, misalnya, untuk menggunakan salah satu mesin paling mampu dan teknologis di bengkel dengan cara ini, terutama dibandingkan dengan memasang meja trunnion tilt-rotary pada mesin vertikal pemesinan 3-axis.

Namun, pusat pemesinan 5-axis menawarkan fitur kontrol yang tidak ditemukan pada sepupu 3-axis mereka, trunnion atau tidak. Akurasi volumetrik dijamin dengan “auto tuning” capabilities, yang secara otomatis mengkompensasi dan menyesuaikan ketidakakuratan kinematik. Kontrol titik pusat alat dan input vektor alat menyederhanakan pemrograman, dan work offsets dinamis menyederhanakan setup. Dengan kontrol canggih mereka, mesin lima-axis, cukup sederhana, lebih baik dalam pemesinan banyak sisi, baik digunakan dalam mode simultan atau tidak.

Keren, tapi sekarang apa? Apa dengan workholding dan tool holders? Apakah bengkel harus membuat investasi lebih banyak dalam tooling setelah keputusan dibuat untuk pergi 3+2? Berita baik adalah—asalkan taper spindle sama—semua tool holders saat ini di mesin VMC 3-axis Anda dapat digunakan pada mesin 5-axis. Begitu juga dengan gerenda, fixture dan chucks, meskipun ada beberapa catatan.

Saatnya Alat: Apa yang Anda Butuhkan untuk Pemesinan 3+2

Mari kita mulai dengan tool holders. Siapa pun yang membeli mesin alat baru, apa pun itu, harus memanfaatkan kesempatan untuk memaksimalkan potensinya dengan tooling berkualitas tinggi. Jika spindle HSK atau dual-contact serupa tersedia, maka dengan semua cananya dapatkan itu. Kecepatan dan akurasi yang lebih besar dari antarmuka modern lebih dari cukup untuk menutupi biaya tooling tambahan.

Jauh lebih dalam. Lihat “Lessons in High-Performance Machining: Don’t Forget the Tool Holders.”

Juga, ini mungkin waktu yang tepat untuk membuang sidelock dan collet chucks yang telah Anda gunakan untuk shrink-fit atau hydraulic holders, sehingga tetap sejajar dengan kemampuan mesin Anda.

Di sisi workholding, hidup baru saja menjadi jauh lebih mudah. Beragam macam gerenda 5-axis tersedia, sebagian besar memegang 1/8 inci bawah workpiece dan mengangkat bagian cukup tinggi untuk memberikan akses penuh ke semua sisi. Setelah bagian selesai, cukup iris material pengorbanan dan proses apa yang tersisa di bawah bagian.

Sambil Anda melakukannya, mengapa tidak melengkapi gerenda 5-axis baru Anda dengan sistem clamping dan positioning zero point atau yang sejenis? Tidak seperti mesin VMC 3-axis, di mana seluruh meja dapat diisi dengan bagian, pemesinan dengan 3+2 umumnya berarti satu workpiece pada satu waktu. Sistem zero point memudahkan untuk memasukkan dan mengeluarkan bagian dari mesin dengan cepat, dan mengurangi waktu setup pula.

Bagaimana Anda menggunakan pemesinan 3+2 untuk keuntungan bengkel Anda? Apakah Anda menggunakannya pada mesin 5-axis? Bagikan trik dan tips Anda.