بررسی کامل دستگاه CNC پنج محوره

دستگاه های CNC قطعات متریال های مختلف را برش داده و اشکال های مختلفی ایجاد می‌کنند. این دستگاه های به دلیل توانایی برآورده کردن الزامات دقیق و نیاز های تولید با حجم بالا، در صنایع مختلفی چون خودروسازی، پزشکی، هیدرولیک، هوافضا و پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
حال این دستگاه ها می‌توانند دو محوره، سه محوره یا پنج محوره باشند. در این مقاله قصد داریم دستگاه های CNC پنج محوره و مزایا آن را بررسی کنیم.

دستگاه CNC پنج محوره چیست؟

دستگاه های برش لیزر 2 محوره تنها می‌توانند در محور های X,Y ورقه را برش دهند و 3 محوره ها در محور های X,Y,Z ورقه را برش می‌دهند که به مراتب از 2 محوره ها سریع تر هستند. در کار با این دستگاه ها ورقه باید دائما جا به جا بشود تا برش کامل شود. اما در دستگاه های

CNC پنج محوره این کار لازم نیست. زیرا تعداد محور هایش این قابلیت به آن امی‌دهد تا از تقریباً هر جهت به قطعه کار نزدیک شود و در یک عملیات واحد، وظیفه موردنظر را انجام دهد. به این ترتیب، نیازی به جابه‌جایی مجدد قطعه کار بین عملیات برای دسترسی ابزار برش به تمام سطوح هدف نیست.
این دستگاه های 5 محوره می‌توانند قطعه را در محور های X,Y,Z,A,B برش دهند.

مزایای دستگاه برش لیزر 5 محوره

5 محور بودن دستگاه های CNC ما را از مزایای زیر بهره مند می‌سازد:

برش سطوح شیب‌دار

ماشینی که به این شیوه استفاده می‌شود، قادر به انجام عملیات رایج مانند سوراخ‌کاری، دریلینگ، فرزکاری، تپینگ (رزوه‌کاری) و ریمینگ است. تفاوت اصلی اینجاست که سطح قطعه کار ممکن است با محورهای خطیX، Y، Z کاملاً هم‌راستا یا مربع نباشد؛ بنابراین، محورهای چرخشی A و B برای انجام صحیح کار به کار گرفته می‌شوند.

برش اشکال سه‌بعدی پیچیده

در این حالت، محورهای چرخشی A و B به حفظ زاویه 90 درجه ابزار برش نسبت به سطح کار کمک می‌کنند تا الگوهای پیچیده‌تر و اشکال سه‌بعدی دقیق‌تر به دست آید.

زمان تولید کوتاه‌تر

با حذف نیاز به جابه‌جایی مجدد قطعه کار و حرکت به شکلی کارآمدتر، ماشین‌کاری CNC 5 محور کارایی فرآیند تولید را افزایش می‌دهد و زمان‌های موردنیاز برای تکمیل پروژه‌ها را کوتاه‌تر می‌کند.

دقت بالاتر

در حالی که فرآیند 3 محور می‌تواند دقت قابل‌توجهی ارائه دهد، حرکات دقیق پنج محور سطحی از دقت حتی بالاتر را محقق می‌کند. این امر برای کاربردهایی که نیاز به پیچیدگی، دقت یا ظرافت بالایی دارند، حیاتی است.

لرزش کمتر

یک ماشین 3 محور ممکن است برای دستیابی به برش‌های لازم به ابزارهای برش طولانی‌تر نیاز داشته باشد که می‌تواند لرزش را افزایش دهد. از آنجا که ماشین 5 محور دامنه حرکتی بیشتری دارد، می‌توان از ابزارهای برش کوتاه‌تر استفاده کرد. این امر لرزش را کاهش می‌دهد، به پرداخت سطحی صاف‌تر منجر می‌شود و امکان افزایش سرعت برش را بدون نیاز به فشار اضافی فراهم می‌کند.

انعطاف‌پذیری

انعطاف‌پذیری، پرداخت‌های صاف و توانایی ایجاد اشکال پیچیده از طریق فرآیند 5 محور به تولیدکنندگان اجازه می‌دهد تنوع و فرصت‌های زیادی در طراحی قطعات ارائه دهند.

کاهش تنظیمات

با ماشین‌کاری 5 محور، می‌توانید همزمان روی سطوح مختلف کار کنید. معمولاً در تکنیک‌های دیگر، برای دستیابی به هندسه‌های پیچیده از طریق چرخش دستی نیاز به چندین تنظیم دارید. با این حال، ماشین‌کاری 5 محور می‌تواند این فشارها را کاهش دهد. این روش پیشرفته قادر است قطعات بسیار پیچیده را از مواد جامد پردازش کند. در مورد مواد مختلف، می‌تواند با چندین ماده خام از جمله آلیاژهای مقاوم در برابر دمای بالا مانند فولاد ابزار، فولاد کربنی، نقره استرلینگ، برنج، فولاد ضدزنگ، برنز و غیره کار کند.

قطعات منحنی بی‌نقص

قطعات منحنی مانند باله‌ها و تیغه‌های توربین برای ماشین‌کاری 3 محور مناسب نیستندو حتی کمتر برای فرآیندهای جایگزین مانند چاپ سه‌بعدی FDM مناسب‌اند که به دلیل پرداخت سطحی پله‌مانندشان معروف است.با ماشین‌کاری همزمان 5 محور، از سوی دیگر، امکان ماشین‌کاری منحنی‌های صاف و یکنواخت روی قطعه کار یا ماشین‌کاری جزئیات روی یک قطعه کار از قبل منحنی وجود دارد.
با چرخش میز یا اسپیندل در حالی که ابزار قطعه کار را برش می‌دهد، می‌توان زاویه برش یکنواخت را حتی در امتداد یک لبه منحنی حفظ کرد.

کاربرد های دستگاه برش 5 محوره چیست؟

دستگاه های لرش لیزر 5 محوره به دلیل رویکرد عالی و ایده‌آل و قابلیت برش قطعات پیچیده به طور دقیق در صنایع پزشکی، هوا و فضا و نفت و گاز کاربرد گسترده ای دارند که می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• هوا و فضا : توانایی تولید اشکال صاف، دقیق و لبه‌های منحنی، این روش را برای کاربردهای پیچیده هوافضایی بسیار مناسب می‌کند.
• تجهیزات پزشکی : دقت بالای ماشین‌کاری CNC 5 محور به‌ویژه برای تجهیزات پزشکی ظریف مانند استنت‌ها، دستگاه‌های پزشکی و ایمپلنت‌ها مناسب است.
• تولید انرژی : ماشین‌کاری 5 محور می‌تواند قطعات دقیق برای استفاده در تأسیسات تولید انرژی، پره‌های توربین بادی یا تیغه‌های کمپرسورها فراهم کند.

سوالات متداول

دستگاه CNC پنج محوره چیه؟
دستگاه CNC پنج محوره ماشینی است که با کنترل عددی کامپیوتری (CNC) ابزار برش را در سه محور خطی (X، Y، Z) و دو محور چرخشی (A، B) حرکت می‌دهد. این دستگاه برای برش و حکاکی قطعات پیچیده طراحی شده است.

دستگاه CNC پنج محوره چه کاربردی داره؟
دستگاه CNC پنج محوره برای برش، حکاکی، و ماشین‌کاری قطعات پیچیده در صنایع هوافضا، خودروسازی، پزشکی، و قالب‌سازی استفاده می‌شود. این دستگاه دقت و انعطاف‌پذیری بالایی دارد.

چرا دستگاه CNC پنج محوره از سه محوره بهتره؟
دستگاه CNC پنج محوره به دلیل حرکت در دو محور چرخشی اضافی، امکان برش زوایای پیچیده و قطعات سه‌بعدی را بدون نیاز به تنظیم دستی فراهم می‌کند. این ویژگی دقت و سرعت را افزایش می‌دهد.

محورهای دستگاه CNC پنج محوره چطور کار می‌کنن؟
محورهای X، Y، Z حرکت خطی و محورهای A (چرخش حول X) و B (چرخش حول Y) حرکت چرخشی را کنترل می‌کنند. این ترکیب امکان ماشین‌کاری چندجهته را فراهم می‌کند.

دستگاه CNC پنج محوره تو چه صنایعی استفاده می‌شه؟
این دستگاه در صنایع هوافضا (پره توربین)، خودروسازی (قالب بدنه)، پزشکی (ایمپلنت)، و نفت و گاز (قطعات دقیق) برای تولید قطعات پیچیده استفاده می‌شود.

تفاوت دستگاه CNC پنج محوره با چهار محوره چیه؟
دستگاه پنج محوره یک محور چرخشی اضافی (معمولاً B) نسبت به چهار محوره دارد که امکان برش‌های پیچیده‌تر و دسترسی به زوایای بیشتر را فراهم می‌کند.

چرا دستگاه CNC پنج محوره برای قطعات پیچیده مناسبه؟
دستگاه CNC پنج محوره با حرکت همزمان در پنج محور، امکان ماشین‌کاری هندسه‌های پیچیده و زوایای دشوار را بدون تغییر موقعیت قطعه فراهم می‌کند.

دستگاه CNC پنج محوره چه فرقی با پرینتر سه‌بعدی داره؟
دستگاه CNC پنج محوره با برش مواد (فرآیند کاهشی) قطعات را شکل می‌دهد، در حالی که پرینتر سه‌بعدی با افزودن لایه‌ها (فرآیند افزایشی) عمل می‌کند. CNC برای مواد مقاوم مناسب‌تر است.

نتیجه گیری

دستگاه های 5CNC محور با ترکیب دقت بی‌نظیر، کارایی بالا و قابلیت تولید قطعات پیچیده، به یک نیروی محرکه در صنایع مدرن از جمله هوافضا، خودروسازی، پزشکی و انرژی تبدیل شده است. این فناوری، با حذف نیاز به تنظیمات متعدد، بهینه‌سازی زمان چرخه، و ارائه پرداخت‌های سطحی باکیفیت، نه‌تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهد بلکه بهره‌وری را به‌طور قابل‌توجهی افزایش می‌دهد. گزارش‌ها از رشد سالانه 6 درصدی بازار این فناوری تا سال 2025، همراه با نوآوری‌هایی مانند ادغام هوش مصنوعی، اتوماسیون و طراحی‌های پایدار، نشان‌دهنده پتانسیل عظیم آن در آینده تولید است. برای کارگاه‌ها و شرکت‌ها، سرمایه‌گذاری در این تکنولوژی نه‌تنها یک انتخاب استراتژیک، بلکه گامی ضروری به‌سوی حفظ مزیت رقابتی و پاسخگویی به نیازهای فزاینده بازار است. با ادامه توسعه این فناوری، انتظار می‌رود که دستگاه برش لیزر 5 محور به ستون اصلی صنعت تولید در دهه‌های آتی تبدیل شود و راه را برای نوآوری‌های بیشتر و تولید پایدار هموار کند.

منابع

https://www.3erp.com/blog/5-axis-cnc-machining-advantages
https://www.methodsmachine.com/blog/benefits-of-5-axis-machining