8 Manfaat Utama Mesin Pemesinan 5-Axis untuk Produksi Berkinerja Tinggi
Apakah Anda ragu tentang nilai pemesinan 5-axis untuk bengkel mesin Anda? Jauhkanlah dari daftar fakta bermanfaat ini yang pasti akan membantu memandu Anda melalui manfaatnya.
Mungkin bengkel Anda mempertimbangkan untuk memperoleh mesin CNC 5-axis. Atau mungkin bengkel Anda sudah melakukannya dan Anda masih mencari cara terbaik untuk memrogram mesin dan menyiapkan perkakasnya. Bagaimanapun juga, ada banyak yang harus dipertimbangkan jika Anda akan memanfaatkan mesin perkakas ultra-produktif ini secara maksimal.
Menguasai pemesinan 5-axis janjikan kualitas bagian yang sangat ditingkatkan, work-in-process yang dikurangi, dan biaya fixture yang lebih rendah, tetapi ini memerlukan beberapa cara berpikir baru. Sebelum Anda jauh melangkah di jalan 5-axis, pertimbangkan konsep berikut—beberapa bertujuan untuk membantah rumor di sekitar teknologi pemesinan penting ini, sementara yang lain dirancang untuk membantu Anda memulai dengan cepat.
1. Anda Tidak Perlu Pekerjaan 5-Axis untuk Membenarkan Mesin Pemesinan 5-Axis
Apakah saya perlu mesin? Banyak bengkel ragu untuk melakukan investasi besar dalam mesin pemesinan 5-axis karena mereka tidak membuat palang turbin, blisk, implant ortopedi, dan bagian serupa yang dilepaskan di depan brosur mesin 5-axis apa pun. Jangan khawatir; Anda umumnya tidak perlu pekerjaan 5-axis simultan untuk membenarkan mesin pemesinan 5-axis. Setiap bagian yang diproses pada lebih dari satu sisi akan mendapat manfaat dari pengurangan penanganan bagian yang datang dengan pemesinan 3+2, yang memungkinkan penyelesaian lima dari enam sisi kebanyakan workpiece ortogonal.
2. Pemesinan 5-Axis pada Bor Multitasking Mungkin Lebih Efektif daripada pada Mesin Pemesinan 5-Axis
Mungkin bagian Anda lebih bundar daripada ortogonal tetapi masih memiliki fitur yang cocok untuk pemesinan 5-axis. Mungkin saatnya mempertimbangkan bor multitasking atau mesin mill-turn 5-axis. Ini menawarkan banyak fungsionalitas yang sama dengan mesin pemesinan 5-axis dan dapat menghasilkan workpiece kompleks multi-permukaan, tetapi karena mereka sering membawa spindle sekunder, banyak bagian sering dapat diselesaikan dalam satu operasi.
“Saya telah melihat keuntungan besar menggunakan mesin mill-turn,” kata Dr. Thomas Kurfess, profesor dan Kursi Terkembang HUSCO/Ramirez di Fluid Power dan Motion Control di Georgia Institute of Technology. “Namun, untuk benar-benar memanfaatkan mesin perkakas ini, Anda benar-benar harus berpikir di luar kotak. Mesin mill-turn lebih dari sekadar gabungan bor dan bor; mereka menawarkan sistem pemesinan 4- atau 5-axis yang kompak dan jauh lebih dapat diulang dengan konfigurasi yang sangat unik dan serbaguna. Plus, mereka memiliki footprint yang relatif kecil, menjadikannya mesin ideal bagi mereka yang tahu cara memanfaatkan keuntungannya.”
3. Mengapa Anda Tidak Dapat Menggunakan Trunnion sebagai Pengganti Mesin 5-Axis
Mungkin Anda berpikir bahwa Anda akan menempelkan meja trunnion tilt-rotary pada salah satu mesin pemesinan vertikal 3-axis Anda, sehingga menghilangkan kebutuhan akan bor 5-axis. Tidak ada yang salah dengan pendekatan ini dan ini adalah cara bagus untuk memulai dengan pemesinan 5-axis, tetapi hanya ingat bahwa mesin perkakas 5-axis khusus memiliki opsi kontrol seperti tool center point control (TCPC), 5-axis auto-tuning, dynamic work offsets, dan fitur lain yang dirancang untuk membuat setup cepat dan mudah, tidak lagi menyebut konstruksi mesin yang jauh lebih rigid dan akurat. Sederhananya, mesin VMC 3-axis yang dilengkapi trunnion tidak dapat bersaing dengan mesin pemesinan 5-axis sejati.
“Menambahkan meja trunnion tilt rotary adalah cara bagus untuk bertransisi ke pemesinan 5-axis,” menjelaskan Kurfess. “Namun, jika Anda membeli konfigurasi 5-axis dari OEM, mesin dan sistem pendukungnya sepenuhnya terintegrasi untuk operasi 5-axis, menghasilkan programming dan workflow yang lebih mulus.”
4. Semua Mesin Pemesinan 5-Axis Tidak Sama
Bicara tentang konstruksi mesin, waspadalah bahwa di dunia pemesinan 5-axis, tidak semua mesin perkakas dibuat sama. Tiga gaya mesin yang tersedia—yang memiliki meja tilt-rotary terintegrasi pada apa yang pada dasarnya adalah mesin pemesinan 3-axis; mesin yang memiliki tilt-rotary terintegrasi tetapi menggunakan kolom X-axis yang berjalan—dan mesin di mana kepala milling berputar kiri ke kanan di atas ranjang yang dilengkapi meja rotary. Setiap satu memiliki kelebihan dan kekurangannya, dan pembeli harus mempertimbangkan hal-hal seperti interferensi alat, ukuran workpiece, akurasi bagian yang diperlukan, dan biaya mesin untuk membuat keputusan terbaik untuk aplikasi tertentu mereka.
Setelah Anda mengadopsi 5-axis, Anda akan ingin tahu cara mendapatkan hasil maksimal darinya. Berikut adalah beberapa panduan yang sangat baik dalam artikel: “Learn How to Push Your 5-Axis Machine’s Output.”
5. Fixturing Beberapa Bagian Lebih Mudah dari yang Anda Pikir: Anda Tidak Terbatas pada Satu Bagian
Mungkin Anda pernah mendengar bahwa pemesinan 5-axis berarti Anda hanya dapat menghasilkan satu bagian per siklus mesin. Tidak benar. Tentu, metode paling umum untuk memegang bagian pada mesin pemesinan 5-axis adalah satu vise tinggi yang mengamankan dovetail yang sudah diproses di bawah workpiece blank. Tetapi bagi mereka yang perlu memproses 3, 4, 6 atau lebih bagian per siklus, ada opsi workholding yang semakin luas yang tersedia. Hasilnya adalah fixturing beberapa bagian pada mesin 5-axis lebih mudah dan lebih fleksibel daripada yang Anda pikir.
Kurfess mengungkapkan hal ini dengan cara ini: “Tidak hanya ada berbagai macam fixture yang baik untuk pemesinan 5-axis, banyak dari mereka terintegrasi dengan baik ke dalam kemampuan pemrograman mesin, memungkinkan produktivitas fixturing Anda yang lebih besar. Sekali lagi, ini adalah keuntungan signifikan dari pembelian sistem 5-axis sejati.”
6. Anda Tidak Perlu Membuat Dovetail Blanks Anda Sendiri
Ada yang bilang dovetail? Jika Anda merasa takut dengan pikiran tidak hanya harus memotong workpiece blank tetapi juga memotong dovetail di atasnya, Anda mungkin mempertimbangkan untuk fokus pada apa yang Anda kuasai dan memesan bahan yang sudah dipotong dan sudah dibuat dovetail dari penyuplai baja Anda. Anda juga harus mencoba vise yang bergantung pada serangkaian pin, tepis pisau, atau bahkan lem yang diaktifkan cahaya untuk memegang workpiece dengan aman di tempatnya.
7. Akurasi yang Ditingkatkan, Penanganan yang Lebih Sedikit dengan Pemesinan 5-Axis
Pertimbangkan metodologi pemesinan tradisional di mana bagian 6 sisi memerlukan enam penanganan terpisah dan beberapa fixture untuk menyelesaikan. Seperti yang diketahui setiap tukang mesin, tidak seberapa baik desain fixture, sejumlah kecil akurasi bagian hilang dengan setiap operasi. Karena pemesinan 5-axis menyelesaikan semua kecuali bawah workpiece tanpa memindahkan bagian, satu-satunya hal yang mencegah akurasi sempurna adalah mesin perkakas itu sendiri.
8. Pemesinan 5-Axis ‘Done In One’ Adalah Menyenangkan
Seorang pembangun mesin perkakas terkenal menyarankan bahwa mengadopsi pendekatan pemesinan “done in one” adalah salah satu hal terbaik yang dapat Anda lakukan untuk keuangan bengkel Anda. Mereka benar. Dengan 5-axis, keranjang dan bak workpiece yang belum selesai yang menempel di seluruh bengkel adalah sejarah. Arus kas meningkat. Waktu produksi berkurang sementara fleksibilitas meningkat. Bergaris yang dibuat saat memasuki fitur yang berpotongan lebih mudah dihapus.
“Tidak hanya mesin 5-axis membantu mengurangi work-in-process, mereka juga memungkinkan perusahaan untuk lebih baik memanfaatkan tenaga kerja dan peralatan yang terlatih tinggi,” kata Kurfess. “Pertama, bagian dan mesin tidak menghabiskan waktu lenyap dalam operasi pemuatan dan pemuatan ulang. Kedua, operator terampil tidak melakukan fungsi tambahan nilai rendah seperti pemuatan/pemuatan ulang. Sebaliknya, mereka dapat menghabiskan waktu untuk memrogram dan menyiapkan mesin lain sesuai kebutuhan.”
Anda mungkin masih membuang workpiece sesekali, tetapi Anda akan menemukannya lebih awal daripada kemudian. Sederhananya, 5-axis adalah hal terbaik yang terjadi pada mesin pemesinan sejak automatic toolchangers.
Apakah Anda hanya mencoba-coba pemesinan 5-axis? Apa yang menghalangi Anda? Bagikan pengalaman Anda.
