Oleh karena itu, pada bagian ini, akan mudah bagi pembaca untuk memahami apa yang dimaksud dengan multi-sumbu Pemesinan CNC adalah, ide di balik pendekatan tersebut, beberapa jenis CNC multi-sumbu, perbedaan antara pemesinan multi-sumbu dan tiga-sumbu, area aplikasi multi-sumbu, contoh umum dan pertanyaan yang sering diajukan.
Pemesinan CNC Multi Sumbu: Keuntungan dan Aplikasi
Apa itu Pemesinan CNC Multi-Sumbu?
Pemesinan CNC multi-sumbu dianggap sebagai cabang dari pemesinan Computer Numerical Control (CNC). Dimungkinkan untuk memiliki gerakan dalam tiga koordinat Cartesian - X, Y & Z dan dua gerakan rotasi A & B sehingga mesin cnc seperti cnc multi-sumbu mungkin memiliki 4 atau 5 sumbu atau lebih yang memberikan lebih banyak tepi pemotongan daripada cnc 3-sumbu sederhana. Dengan menggerakkan beberapa sumbu sekaligus atau secara berurutan, a Mesin CNC Alat ini dapat menciptakan operasi yang canggih seperti pahatan tangga, kantong yang rumit, dan kontur bagian dalam yang rumit yang hampir tidak dapat dicapai dengan menggunakan teknik pemesinan tiga sumbu tradisional.
Bagaimana cara kerjanya:
- Kami merancang mesin CNC multi-sumbu yang memiliki motor yang dikendalikan komputer yang menggerakkan gerakan di sepanjang 3 sumbu linier (X, Y, Z) serta satu atau beberapa sumbu rotasi (biasanya A dan B)
- Kontrol CNC mengoordinasikan gerakan simultan atau berurutan di sepanjang sumbu yang berbeda berdasarkan jalur pemesinan yang diprogram
- Hal ini memungkinkan alat potong mencapai sudut dan posisi sulit yang tidak mungkin dicapai dengan gerakan 3-sumbu yang sederhana
Jenis-jenis mesin multi-sumbu:
- CNC 4-sumbu - Menambahkan sumbu rotasi (biasanya sumbu A) ke 3 sumbu linier yang ada untuk operasi penggilingan/pengeboran miring
- CNC 5-sumbu - Memiliki dua sumbu putar (biasanya sumbu A dan B) di samping gerakan linier X, Y, Z. Menyediakan kemampuan pemesinan kontur 3D yang lengkap.
- Pusat pemesinan horizontal - Sumbu X, Y, Z linier dengan meja putar untuk komponen kompleks seperti impeler atau bilah turbin
- Mesin multi-palet - Penyimpanan dan pengambilan beberapa palet benda kerja secara otomatis memungkinkan pemesinan tanpa lampu dalam jumlah besar.
Demikianlah ringkasannya, dampak pemesinan CNC menggunakan gerakan terkoordinasi di sepanjang 3 sumbu linier dan rotasi yang digerakkan oleh sistem CNC untuk memungkinkan pemesinan kontur 3D tingkat lanjut.
Keuntungan dari Pemesinan CNC Multi-Sumbu
Di sini kita akan membahas beberapa manfaat yang terkait dengan penggunaan pemesinan CNC multi-sumbu dibandingkan dengan operasi tiga-sumbu konvensional. Sumbu rotasi tambahan bermanfaat karena memungkinkan toleransi yang lebih ketat dan tingkat akurasi yang lebih tinggi pada bagian yang dikerjakan. Mesin multi-sumbu saat ini dapat melakukan begitu banyak operasi sehingga memungkinkan untuk melakukan semua operasi yang diperlukan pada sebuah benda kerja dengan satu mesin.
Hal ini berkontribusi pada peningkatan hasil produksi dengan meminimalkan waktu antar operasi dan memungkinkan pemrosesan komponen yang rumit dalam satu pengaturan. Fitur yang menentukan dari CNC multi-sumbu adalah kemampuannya untuk memotong geometri 3D yang kompleks, kontur internal, dan bentuk pahatan yang tidak mungkin dilakukan dengan mesin standar. Mesin CNC 5-sumbu. Pemotongan multi-permukaan yang terkoordinasi juga menghasilkan kualitas hasil akhir permukaan yang unggul dibandingkan dengan pemesinan sepotong-sepotong dengan pengaturan terpisah. Secara keseluruhan, pemesinan CNC multi-sumbu menghasilkan presisi, fleksibilitas, efisiensi, dan hasil akhir permukaan yang lebih baik untuk manufaktur tingkat lanjut.
Industri yang Menggunakan Pemesinan Multi-Sumbu
Pemesinan multi-sumbu CNC telah digunakan di berbagai cabang besar karena efektivitasnya dalam membuat komponen yang rumit dalam waktu singkat. Pemesinan CNC multi-sumbu memainkan peran penting dalam industri kedirgantaraan dalam pembuatan komponen penting seperti mesin dan bagian struktural dengan lorong internal. Ini telah membantu produsen komponen otomotif untuk memproduksi kepala silinder, wadah transmisi, dan hampir semua komponen otomotif lainnya dengan fitur yang ringkas dan kompleks melalui pemesinan multi-sumbu.
Industri perangkat medis menggunakan pemesinan CNC 5-sumbu karena tingkat presisi yang tinggi yang diperlukan untuk implan, instrumen bedah, dan komponen sensitif lainnya, sektor pertahanan juga menggunakan pemesinan multi-sumbu untuk suku cadang senjata, perangkat keras kedirgantaraan, dan aplikasi militer lainnya. Selain itu, produsen perkakas dan cetakan menggunakan teknologi multi-sumbu secara ekstensif untuk pekerjaan cetakan dan perlengkapan.
Pemesinan 3-Sumbu vs 5-Sumbu
Pada pemesinan 3-sumbu, gerakan terjadi di sepanjang sumbu X horizontal, sumbu Y vertikal dan sumbu Z kedalaman. Hal ini memungkinkan profil yang sederhana tetapi membatasi pekerjaan pada permukaan yang datar. CNC 3-sumbu unggul dalam komponen 2.5D dan sangat cocok untuk industri seperti pemesinan produksi.
Pemesinan 5-sumbu menambahkan dua sumbu putar, biasanya sumbu A dan sumbu B, untuk memberikan gerakan 3D penuh. Dengan memiringkan dan memutar alat potong, pemesinan CNC multi-sumbu membuat profil lengkung dan sudut yang rumit pada permukaan multi-bidang seperti cetakan, cetakan, dan komponen kedirgantaraan.
Meskipun 5-sumbu memaksimalkan keserbagunaan dan kualitas permukaan, namun penyiapannya lebih rumit. Layanan pemesinan CNC khusus memiliki kemampuan yang lebih terbatas tetapi mendapat manfaat dari pengaturan dan pemrograman yang lebih sederhana. 5-sumbu sangat ideal untuk pekerjaan kedirgantaraan, turbin, dan cetakan di mana geometri yang rumit sangat penting, sedangkan 3-sumbu memenuhi kebutuhan produksi suku cadang standar.
Aplikasi Pemesinan Multi-Sumbu
Pemesinan CNC multi-sumbu sangat penting dalam pembuatan pesawat terbang, memungkinkan produksi komponen dengan saluran dan kontur internal yang rumit yang diperlukan untuk kinerja optimal. Dari bagian mesin hingga rakitan sayap, 5-sumbu memungkinkan komponen kedirgantaraan yang kompleks untuk dikerjakan dalam satu pengaturan.
Di bidang otomotif, teknologi multi-sumbu digunakan untuk memproduksi kepala silinder, transmisi, dan suku cadang presisi tinggi lainnya dengan geometri canggih. Implan medis seperti penggantian sendi juga membutuhkan 5-sumbu untuk memotong perancah dan antarmuka yang mengoptimalkan biokompatibilitas.
Pembuatan alat dan cetakan sangat bergantung pada multi-sumbu untuk mengerjakan jalur pendingin, permukaan yang ditoleransi dengan ketat, dan tekstur yang rumit. Komponen elektronik seperti rumah dan konektor diproduksi menggunakan 5-sumbu untuk mengerjakan fitur internal yang kecil dan ruang yang sempit secara efisien. Aplikasi lainnya termasuk bilah turbin, komponen hidrolik, dan konektor serat optik.
Kesimpulan
Kesimpulannya, pemesinan CNC multi-sumbu telah merevolusi manufaktur tingkat lanjut dengan memungkinkan produksi komponen dan geometri yang sangat kompleks secara presisi. Sumbu rotasi tambahan pada mesin 4-sumbu dan 5-sumbu memberikan tingkat fleksibilitas dan kemampuan pemesinan yang baru dibandingkan dengan sistem 3-sumbu tradisional. Teknologi mutakhir ini memungkinkan industri seperti kedirgantaraan, otomotif, peralatan medis, dan elektronik untuk mendorong batas-batas desain dan teknik.
Seiring meningkatnya tuntutan presisi dengan desain modern yang canggih, pemesinan CNC multi-Axis memastikan produsen dapat secara efisien mengerjakan kontur 3D yang paling rumit sekalipun dalam toleransi yang ketat. Hal ini meningkatkan kualitas dan produktivitas sekaligus mengurangi biaya produksi. Ke depannya, multi-sumbu akan menjadi semakin lazim sebagai teknologi strategis yang mendukung inovasi.
Bidang-bidang seperti pemesinan simultan 5-sumbu menjanjikan untuk memaksimalkan efisiensi pemesinan dan kualitas permukaan. Karena pemesinan multi-sumbu terus merambah lebih banyak sektor industri, hal ini akan tetap penting untuk bersaing di pasar global yang berkembang pesat saat ini melalui produksi suku cadang kompleks yang dioptimalkan dan bernilai tinggi.
Pertanyaan Umum
Apa perbedaan antara pemesinan 4-sumbu dan 5-sumbu?
Sumbu 4 menambahkan sumbu rotasi (sumbu A) untuk memiringkan/memiringkan alat potong. Sumbu 5 memiliki dua sumbu putar (A dan B) untuk gerakan 3D penuh.
Apakah mesin multi-sumbu sulit diprogram?
Pemrograman lebih kompleks daripada 3-sumbu, tetapi kemajuan dalam perangkat lunak CAM telah menyederhanakan prosesnya. Post processor menghasilkan jalur alat yang dioptimalkan.
Dapatkah mesin multi-sumbu memotong benang?
Ya, alat ini dapat memotong ulir internal dan eksternal dengan mudah pada kontur yang rumit dengan alat ulir karbida yang dapat diindeks atau solid carbide.
Apakah mereka memerlukan perkakas khusus?
Alat-alat yang kompatibel dengan multi-sumbu seperti ball nose/torus/insersi berbentuk kerucut/shoulder mill adalah alat yang umum digunakan. Dudukan dan sisipan alat standar juga dapat digunakan dengan geometri yang tepat.
Apakah mesin multi-sumbu mahal?
Biaya tergantung pada ukuran mesin dan jumlah sumbu, tetapi mesin ini memberikan produktivitas yang lebih tinggi untuk komponen yang kompleks, memberikan nilai yang lebih baik dari waktu ke waktu dibandingkan dengan pemesinan 3-sumbu multi-setup.