5 achsen cnc-mini-router

Arten von 5-Achs-CNC-Minifräsern

Ein 5-Achs-CNC-Minifräser ist eine Maschine, die in fünf verschiedenen Richtungen schneiden und fräsen kann, was maximale Flexibilität und Präzision ermöglicht. Die Komponenten der 5-Achs-CNC-Maschine sind die gleichen wie bei herkömmlichen Fräsern, darunter Spindel, Rahmen, Antriebssystem, Fräser und Arbeitstische. Die zusätzlichen rotierenden Teile, die zusätzliche Achsen bereitstellen, unterscheiden sie jedoch von 3- und 4-Achs-Fräsern. Zusätzlich zu den linearen Bewegungen in X-, Y- und Z-Richtung gibt es zwei rotierende Teile, die als A- und B-Achse bekannt sind. Diese zusätzlichen Achsen ermöglichen es, den Werkzeugkopf oder das Werkstück leichter zu positionieren und in verschiedenen Winkeln zu fräsen, so dass komplexe Formen und Geometrien erzielt werden können. 5-Achs-Minifräser lassen sich anhand ihrer A- und B-Achs-Konfigurationen in die folgenden drei Typen einteilen:

• 5-Achs-CNC-Fräser mit A-B-Achse: Diese 5-Achs-CNC-Fräserkonfiguration verfügt über eine Standard-A-Achse und B-Achse. Die A-Achse ermöglicht eine zusätzliche Rotationsbewegung um die horizontale Achse des Werkstücks, während die B-Achse eine ähnliche Funktion um die vertikale Achse bietet. Diese Standardkonfiguration ermöglicht es dem Werkzeugkopf, sich frei um das Werkstück zu bewegen, wodurch er präzise komplexe Schnitte und Fräsungen durchführen kann.
• 5-Achs-CNC-Maschine mit kontinuierlich rotierender A-Achse: Diese Maschine verfügt über eine kontinuierlich rotierende A-Achse als zusätzliche Bewegung. Sie ist zu einer unendlichen Rotation fähig und bietet mehr Flexibilität in Bezug auf die Betriebsmerkmale und die Verwendung.
• 5-Achs-CNC-Fräser mit schwenkbarem Kopf: Dieser CNC-Fräser verfügt über ein schwenkbares Kopfdesign. Dadurch kann der Fräskopf gekippt und gedreht werden, wodurch er Zugriff auf mehrere Winkel und Orientierungen des Werkstücks erhält. Diese Konfiguration eignet sich gut für Aufgaben, die das Fräsen von komplizierten Designs und Reliefs auf Materialien wie Holz, Kunststoff und Schaumstoff erfordern.

Spezifikation & Wartung

5-Achs-CNC-Minifräser haben eine Vielzahl von Spezifikationen, um verschiedene Anwendungen und Bedürfnisse zu erfüllen. Die folgende Tabelle fasst einige der häufigsten zusammen.

• Achs-Konfiguration

  5-Achsen bedeutet im Allgemeinen, dass es fünf grundlegende bewegungssteuernde Teile gibt. Dies ermöglicht es dem Gerät, gefräste Objekte in fünf verschiedenen Richtungen zu steuern.

• Maximale Spindelgeschwindigkeit

  Die maximale Spindel-Drehzahl ist eine wichtige Spezifikation für jeden CNC-Minifräser. In den meisten Fällen liegen sie im Bereich von 20.000 bis 60.000 U/min. Einige Geräte erreichen sogar Geschwindigkeiten über 100.000 U/min. Höhere Spindelgeschwindigkeiten ermöglichen ein effizientes Schneiden und eine hervorragende Oberflächengüte.

• Arbeitsbereich/ Fräsvolumen

  Unterschiedliche 5-Achs-Minifräser haben unterschiedliche Arbeitsbereiche, z. B. 300x200x200 mm oder 1500x1500 mm. Die Abmessungen des Arbeitsbereichs bestimmen die maximale Größe der Werkstücke, die mit der Maschine bearbeitet werden können.

• Motor-Antriebssystem

  Motor-Antriebssysteme in einem 5-Achs-CNC-Fräser steuern die Bewegung des Geräts. Das System beeinflusst die Beschleunigung, Verzögerung und die maximale Bewegungsgeschwindigkeit. Unterschiedliche Geräte haben natürlich unterschiedliche Motor-Antriebssysteme. Einige verwenden Schrittmotoren, während andere Servomotoren verwenden.

• Steuerungssoftware

  5-Achs-Minifräser verwenden unterschiedliche Steuerungssoftware. Einige der gängigen Programme sind unter anderem Mach3, Artcam und Ucancem. Der spezifische Typ der Steuerungssoftware bestimmt, wie ein Benutzer mit der Maschine interagiert, sowie die Funktionen und Fähigkeiten.

• Materialverträglichkeit

  Wie bereits erwähnt, variieren die mit dem Gerät kompatiblen Materialien. Einige Maschinen funktionieren am besten mit Kunststoff und Schaumstoff. Andere funktionieren mit härteren Materialien wie Titan.

Wartung

Um eine lange Lebensdauer und optimale Leistung zu gewährleisten, ist es wichtig, den 5-Achs-CNC-Fräser korrekt zu warten. Die folgenden Wartungshinweise tragen wesentlich dazu bei, dass das Gerät länger funktionsfähig bleibt.

• Regelmäßige Schmierung: Dazu gehört das regelmäßige Auftragen von Schmiermitteln auf Gleitschienen und Linearführungen. So wird sichergestellt, dass sich die Maschine reibungslos und leicht bewegt.
• Spindelpflege: Dies kann die regelmäßige Überprüfung und Reinigung der Frässpindel umfassen. Außerdem sollte auf möglichen Verschleiß geprüft und gegebenenfalls repariert werden.
• Gesamte Staubabscheidung: Staubansammlungen können empfindliche Komponenten des 5-Achs-CNC-Fräsers leicht beschädigen. Regelmäßiges Entstauben und Reinigen kann dazu beitragen, die Lebensdauer des Geräts zu verlängern.
• Überprüfung von Riemen und Ketten: Diese Art der Wartung umfasst regelmäßige Inspektionen der Riemen und Ketten der Maschine, um die richtige Spannung und Ausrichtung zu gewährleisten. Möglicherweise müssen sie auch eingestellt werden, um sicherzustellen, dass es keine negativen Auswirkungen auf die Fräsgenauigkeit und -qualität gibt.

Szenarien für 5-Achs-CNC-Minifräser

Da immer mehr Menschen kreative, DIY- und professionelle Holzbearbeitungsprojekte in Angriff nehmen, boomt der Markt für 5-Achs-CNC-Minifräser. Diese Maschinen sind perfekt für die Herstellung von maßgeschneiderten Möbeln und Einrichtungsgegenständen sowie für andere Projekte.

Diese Maschinen können den Benutzern helfen, Präzision, Komplexität und Effizienz zu erreichen, wenn sie maßgeschneiderte Möbel wie Couchtische, Nachttische, Regale und Schränke herstellen. Sie können auch für verschiedene andere kreative Holzbearbeitungsprojekte verwendet werden.

Minifräser mit 5-Achs-Fähigkeiten werden in den folgenden Branchen umfassend eingesetzt:

• Architekturmodelle: Architekten und Designer verwenden 5-Achs-CNC-Minifräser, um maßstabsgetreue Architekturmodelle für ihre Projekte zu erstellen. Solche Modelle helfen Kunden, abgeschlossene Projekte zu visualisieren, darunter Gebäude, Landschaften und Stadtdesigns. Die Fräser können Materialien wie Schaumstoff, Holz und Acryl schneiden und formen.
• Musikinstrumente

Minifräser sind integrale Bestandteile spezifischer Musikinstrumentenherstellungsprozesse. So können sie beispielsweise Gitarren und andere Saiteninstrumente einlegen oder beschneiden sowie bei der Formgebung von Instrumentenkörpern und Hälsen helfen. Diese Fräser verbessern die visuelle Attraktivität und Klangtreue der Instrumente und gewährleisten so eine hochwertige Klangproduktion.

• Prototypenbau in der Luftfahrt und Automobilindustrie: 5-Achs-CNC-Minifräser werden häufig verwendet, um Testmodelle von Komponenten herzustellen, die in der Luftfahrt- und Automobilindustrie eingesetzt werden. Dazu gehören komplizierte Autoteile, aerodynamische Modelle und leichte Strukturen, die eine hohe Präzision erfordern. Die Verwendung dieser Fräser zur Herstellung von Prototypen kann Designern und Ingenieuren helfen, Zeit und Kosten zu sparen und schnellere Entscheidungen zu treffen.
• Form- und Werkzeugbau: Form- und Werkzeugteile für Guss, Spritzguss und Verbundwerkstoff-Verlegung werden in der Regel mit 5-Achs-CNC-Minifräsern hergestellt. Diese Formen umfassen detaillierte Geometrien und müssen daher sehr genau sein. Die Fräser werden verwendet, um Materialien wie Aluminium, Stahl und Urethan-Schaumstoff zu schneiden und zu formen. Nach Fertigstellung ermöglichen die Formen schnelle Produktionsläufe von Serienprodukten und -teilen.
• Schildherstellung: 5-Achs-CNC-Minifräser sind zu einem Standardwerkzeug in der personalisierten Schildherstellungsindustrie geworden. Die Maschine schneidet und graviert eine Vielzahl von Materialien, um individuelle Schilder für Unternehmen, öffentliche Einrichtungen und lokale Gemeinschaften zu erstellen. Zu den Materialien gehören Verbundwerkstoffe, PVC, Holz und Aluminium.
• Medizinische Geräteherstellung: Medizinische Geräte aus Kunststoff, Metall oder Verbundwerkstoff erfordern höchste Präzision, und 5-Achs-Minifräser sind genau die richtigen Werkzeuge für diese Aufgaben. Sie helfen beim Schneiden, Gravieren und Fräsen komplexer Teile, darunter kundenspezifische Instrumente, Implantate und Diagnostika. Die mit diesen Maschinen hergestellten Geräte erfüllen alle regulatorischen Anforderungen.

Diese Beispiele veranschaulichen nur einige Szenarien, um die endlosen Möglichkeiten der Verwendung von 5-Achs-CNC-Fräsern in verschiedenen Arbeitsbereichen zu visualisieren.

So wählen Sie 5-Achs-CNC-Minifräser aus

Bei der Auswahl eines 5-Achs-CNC-Minifräsers zum Verkauf für gewerbliche Anwendungen müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Man sollte den Verwendungszweck der 5-Achs-Maschine beurteilen. Unternehmen definieren zunächst ihre Anwendungsbedürfnisse, um festzustellen, ob sie ein 5-Achs-Gerät benötigen. Einfach ausgedrückt, sollte die für eine bestimmte Anwendung benötigte Achse berücksichtigt werden. Bewerten Sie, ob intensivere Aufgaben die Stärke und Fähigkeiten der 5-Achsen erfordern würden.

Als Nächstes muss die Art des Materials für die Aufgabe analysiert werden. Die Art des Materials, mit dem man arbeiten möchte, muss berücksichtigt werden. Wird der Benutzer mit Holz, Kunststoff, Metall oder etwas anderem arbeiten? Erst nach der Festlegung der Materialart wird die Größe und das Steuerungssystem der benötigten Maschine deutlich. Die auf dem Markt erhältlichen 5-Achs-CNC-Maschinen sind alle auf unterschiedliche Arten von Aufgaben zugeschnitten, und dazu gehören die Größe und die Steuerungsoptionen des Fräsers.

Wird eine Tisch- oder eine größere Maschine benötigt? Wie sieht es mit einem manuellen oder automatischen Steuerungssystem aus? Die Kenntnis der Aufgabenindustrie hilft Unternehmen, die richtigen Antworten zu erhalten. Ein wichtiger Entscheidungsfaktor für die Anschaffung der CNC-Maschine ist das Budget. Vergleichen Sie die Kosten verschiedener Fräser, und die Bezahlbarkeit des Angebots sollte bei der Auswahl der besten CNC-Maschine berücksichtigt werden. Vergessen Sie nicht, die optimalen Kosten für die Maschinenwartung zu berücksichtigen.

Schließlich sollten Sie den Lieferanten der betreffenden Maschine in Betracht ziehen. Eine Maschine von guter Qualität hält lange und verbessert den Workflow, aber nur, wenn sie von der richtigen Stelle bezogen wird. Überprüfen Sie die jahrelange Erfahrung des Lieferanten in der Branche und Kundenbewertungen, um eine fundierte Entscheidung zu treffen.

5-Achs-CNC-Minifräser Fragen & Antworten

F1. Mit welchen Materialien kann eine 5-Achs-CNC-Minifräser-Kleinmaschine arbeiten?

A1. Ein Achs-CNC-Fräser ist eine vielseitige Maschine, die mit verschiedenen Materialien arbeiten kann, wie z. B. Holz, Kunststoff, Metall, Schaumstoff, Stein, Acryl und Glasfaser, unter anderem. Die Fähigkeit eines 5-Achs-CNC-Minifräsers, mit diesen Materialien zu arbeiten, hängt jedoch von seinen Spezifikationen ab, wie z. B. seiner Motorleistung, Spindelgeschwindigkeit und dem Schneidwerkzeug.

F2. Wie schnell arbeitet eine 5-Achs-CNC-Minifräser-Kleinmaschine?

A2. Im Allgemeinen liegt die maximale Geschwindigkeit eines Achs-CNC-Minifräsers zwischen 16000 U/min und 24000 U/min. Mit Hilfe einiger externer Faktoren kann die Geschwindigkeit jedoch manchmal bis zu 60000 U/min erreichen. Der 5-Achs-CNC-Fräser arbeitet schneller als sein 3-Achs-Pendant, da er mehr Aufgaben in kürzerer Zeit ausführen kann.

F3. Was sind die Vorteile eines 5-Achs-CNC-Minifräsers?

A3. Der größte Vorteil eines 5-Achs-CNC-Minifräsers ist, dass er das Schneiden, Fräsen und Bohren aus praktisch jeder Richtung ermöglicht, so dass das Werkstück nicht mehr gedreht oder gewendet werden muss. Diese Fräsmaschine ist auch genauer und produktiver als ihr 3-Achs-Gegenstück. Weitere Vorteile eines 5-Achs-CNC-Minifräsers sind die Möglichkeit, mit komplexen Formen zu arbeiten und komplizierte Details und hochwertige Oberflächen zu erzielen. Schließlich ist die Bearbeitungszeit kürzer.

F4. Welche Software verwendet ein 5-Achs-CNC-Fräser?

A4. Die meisten 5-Achs-CNC-Fräser verwenden CAD/CAM-Software für die Konstruktion und Bedienung der Maschine. Einige Beispiele sind ArtCAM, Vectric, Rhino, Mastercam, Solidworks, Inventor und Fusion 360. Je nach Maschine können einige andere Software verwenden. Es ist besser, sich an die Anleitung des Herstellers zu halten.

F5. Was ist der Unterschied zwischen 3D- und 5D-CNC-Fräsen?

A5. Während sich eine 3-Achs-CNC-Maschine nur entlang dreier senkrechter Richtungen bewegen kann, kann sich die 5-Achs-CNC-Maschine gleichzeitig entlang fünf Richtungsachsen bewegen. Eine Besonderheit der 5D-CNC-Maschine ist, dass sie keine vierte Achse hat. Stattdessen umfasst sie eine zusätzliche A-Achse (Rotationsachsen), die oft in CNC-Maschinen verwendet wird. Deshalb bezeichnen viele Menschen die Maschine als 5D-CNC-Maschine. Die 5-Achs-Fräsmaschine ermöglicht eine höhere Genauigkeit und bietet mehr Flexibilität als die 3-Achs-CNC-Fräsmaschine.