En la fabricación, que cambia constantemente, lo más importante es la precisión, la velocidad y la capacidad de gestionar la complejidad. ¿Qué es el mecanizado CNC de 5 ejes? Básicamente, es la mejor manera de fabricar piezas complejas que requieren una precisión extremadamente alta.
This guide helps readers, engineers, procurement managers, and anyone interested to better grasp Mecanizado CNC de 5 ejes and why it is helping to revolutionize many industries.
Visión general del mecanizado CNC y sus diferentes ejes
Computer control of numerical information is what CNC stands for. The main axes of a traditional CNC machine are X, Y, and Z. For numerous tasks, this is enough, but as products require greater accuracy and complexity, the lacks of 3-axis machines are seen. This need is covered by 5-axis CNC machining.
Ventajas del mecanizado CNC de 5 ejes sobre el de 3 ejes
Cuando se realiza un mecanizado CNC de 5 ejes, la herramienta de corte o la pieza se mueve en cinco direcciones al mismo tiempo. Los principales aspectos que se tratan son:
- X (izquierda-derecha)
- Y (adelante-atrás)
- Z (arriba-abajo)
- Un eje (alrededor de X); la rotación significa la dirección del movimiento.
- Puede girar el sólido alrededor del eje Y.
- Un modelo puede utilizarse para formar geometrías extremadamente detalladas y de gran tamaño.
¿Por qué la fresadora será conocida como máquina de 5 ejes?
Esto permite que la herramienta de corte o la pieza de la máquina se desplacen o giren fácilmente en cinco sentidos, lo que hace posible llegar a socavados y a zonas normalmente de difícil acceso sin tener que desplazarlas a mano.
Cómo el CNC de 5 ejes mejora la eficacia de la fabricación
Mecanizado CNC de 5 ejes frente a 3 ejes: Diferencias clave
Característica | CNC de 3 ejes | CNC de 5 ejes |
Número de ejes | 3 (X, Y, Z) | 5 (X, Y, Z, A, B) |
Complejidad | Moderado | Muy alta |
Acabado superficial | Estándar | Superior |
Tiempo de preparación | Múltiples | Único |
Geometría de la pieza | Simple | Complejo |
Eficacia | Moderado | Alta |
This table clearly shows the advantages of 5-axis CNC machining over 3-axis setups. The ability to perform complex cuts in a single operation makes 5-axis machining a superior option for many manufacturers.
Por qué un CNC de 5 ejes para una fabricación más eficiente
Ser eficiente es una de las mayores ventajas. Trabajar con mecanizado CNC de 5 ejes le permite:
- Reduce el número de configuraciones necesarias.
- Reducir el número de actualizaciones de los dispositivos.
- Reducir el tiempo de producción.
- Cumpla niveles de tolerancia más precisos.
Siguiendo la información de MarketWatch en 2023, el tiempo de producción se redujo en un 15 a 25% cuando los fabricantes utilizaron máquinas de 5 ejes en lugar de CNC estándar.
Las mejores industrias para el mecanizado en 5 ejes
Not every business requires such accuracy, but the ones that do gain a lot from it. The Best companies for 5-axis machining are in the following fields:
- Aeroespacial: Para álabes aerodinámicos y diversas estructuras mecánicas
- Médico: Fabricación de implantes e instrumentos quirúrgicos a medida
- Automóvil: Motores precisos para automóviles
- Petróleo y gas: El uso de válvulas de alta resistencia es muy común.
- Defensa: La carcasa exterior está construida con materiales militares.
Dado que requieren un trabajo muy preciso y formas difíciles de realizar, el uso de 5 ejes es una solución natural.
Coste de los servicios de mecanizado CNC de 5 ejes
A muchas personas lo que más les preocupa es el gasto económico. El coste de 5 ejes Servicios de mecanizado CNC puede variar mucho, dependiendo de:
- Parte complejidad
- Material utilizado
- Tiempo de máquina
- Requiere instalación y programación.
- El coste de la asistencia sanitaria aquí tiende a situarse en algún punto intermedio:
- El coste de las piezas suele oscilar entre $100 y $300.
- Piezas de alta calidad para uso aeroespacial: a partir de $1000.
Aparte, el mecanizado en 5 ejes produce menos errores y reduce el tiempo necesario para terminar el trabajo, lo que significa que hay que pagar menos.
Materiales comunes utilizados en el mecanizado en 5 ejes
Una de las principales ventajas es la gran variedad de materiales que admite el plástico. Algunos materiales comunes utilizados en el mecanizado de 5 ejes incluyen:
- El aluminio es el más utilizado (el más popular).
- Aplicaciones aeroespaciales y médicas (titanio)
- Acero inoxidable
- Inconel
- Some plastics, such as PEEK y Delrin
Gracias a esta variedad, los fabricantes pueden crear componentes que se ajusten a diferentes exigencias de resistencia, peso y temperatura.
Consejos de programación para máquinas CNC de 5 ejes
Se necesita mucha habilidad para programar este tipo de máquinas. Estos son algunos consejos de programación para máquinas CNC de 5 ejes:
- Trabaje con las principales fronteras de la fabricación asistida por ordenador, por ejemplo, Mastercam y Siemens NX.
- Utilice un simulador para comprobar las colisiones antes de iniciar el proceso de mecanizado.
- Disminuya la desviación de la herramienta aplicando herramientas más cortas.
- Gira la herramienta de modo que apenas toque la superficie para conseguir un acabado liso.
Estos consejos le ayudarán a crear sus piezas lo mejor posible.
Mecanizado personalizado en 5 ejes: ¿Cuándo lo necesita?
Custom 5-axis machining is ideal when:
- Se necesitan prototipos únicos.
- Se crean pequeñas cantidades de piezas complicadas.
- Hay que mantener tolerancias estrictas en más de un aspecto.
This is a great service for anyone who needs to keep ideas or plans confidential while they develop, such as companies in software, productos sanitarios, or aerospace.
Máquina CNC de 5 ejes frente a CNC tradicional
Repasemos las principales razones por las que la gente opta por la electricidad.
- Se necesita menos tiempo para la puesta a punto, → la producción puede terminarse más rápido.
- Ser más preciso al utilizar los datos → Tener menos errores
- Unas superficies de mejor aspecto reducen la necesidad de otros pasos del proceso
- Tener una geometría compleja da más flexibilidad a los diseñadores.
Si una empresa se centra en mejorar en lo que hace, debería pensar en invertir en una máquina de 5 ejes.
Conclusión
By now, you know better about what is 5-axis CNC machining; you can see how it offers transformative advantages over traditional CNC. The way it improves product appearance while lowering expenses over time is a big advantage in different industries. The demand for detailed and precise components is on the rise, which could give your company an advantage by using 5-axis CNC.
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son las principales ventajas del mecanizado CNC de 5 ejes?
Las principales ventajas son una forma precisa, menos pasos de fabricación y más exactitud.
¿Las máquinas CNC de 5 ejes pueden costar más que las máquinas CNC de 3 ejes?
Sí, y suele ser más rentable porque hay menos residuos y las cosas se hacen bien a la primera.
¿Es posible crear prototipos con el mecanizado en 5 ejes?
Absolutamente. Es ideal para fabricar piezas personalizadas y prototipos, ya que puede utilizarse con gran flexibilidad y rapidez.
¿Con qué tipos de materiales puede trabajar una máquina de 5 ejes?
Cubre la mayoría de los metales y plásticos, como el aluminio, el titanio, el acero y los plásticos.
¿Qué métodos se utilizan para tratar el desgaste de las herramientas en el mecanizado de 5 ejes?
Hoy en día, las máquinas utilizan una programación que ahorra herramientas optimizando las trayectorias y ajustándolas para cuando se desgastan.