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Arten von 5-Achs-CNC-Fräsern

5-Achs-CNC-Fräser lassen sich aufgrund ihrer Struktur, Arbeitsweise, Anwendungsgebiete und anderer Aspekte in fünf Haupttypen unterteilen.

• 5-Achs-CNC-Fräser mit kippbarer Spindel: Bei diesem Maschinentyp befindet sich das Werkzeug (Spindel) auf einem Drehtisch, der sich in zwei Richtungen kippen lässt. Diese Kippbewegung eignet sich gut für die Bearbeitung komplexer Formen, Hinterschnitte und Winkel. 5-Achs-CNC-Fräser mit kippbarer Spindel werden häufig in der Herstellung komplizierter Teile für Industrien wie Luftfahrt, Automobil und Formenbau eingesetzt. Diese Fräser bestehen in der Regel aus Aluminiumlegierung und Eisen und eignen sich für die Bearbeitung von Holz, Kunststoff, Acryl, PVC und Weichmetallen wie Kupfer und Aluminium.
• 5-Achs-CNC-Fräser mit kippbarer Tisch: Die Tische (Arbeitsflächen), auf denen die Materialien platziert werden, haben ebenfalls Kippbewegungen. Dies bietet eine weitere Möglichkeit, auf verschiedene Teilwinkel zuzugreifen, was die Flexibilität und Präzision während der Bearbeitung verbessert. 5-Achs-CNC-Fräser mit kippbarem Tisch steigern die Produktivität, da die Bediener mehrere Werkstücke gleichzeitig einrichten können. Sie werden häufig in Umgebungen mit hoher Produktionsmenge eingesetzt, in denen Geschwindigkeit und Genauigkeit entscheidende Anforderungen sind. Die Materialien, die normalerweise für diese Maschinen verwendet werden, sind Aluminiumlegierung und Stahl.
• 5-Achs-CNC-Fräser mit Doppelspindel: Sie sind mit zwei Spindeln ausgestattet, die unabhängig voneinander arbeiten können. Eine Spindel wird zum normalen Fräsen verwendet, während die andere zusätzliche Aufgaben wie Bohren oder Gewindeschneiden ausführt. Durch die Integration mehrerer Funktionen in einer einzigen Einrichtung reduzieren 5-Achs-CNC-Fräser mit Doppelspindel den Bedarf an einer Neupositionierung des Werkstücks. Dies verkürzt die Zeitverzögerungen und steigert die Gesamtprozesseffizienz. Doppelspindelkonfigurationen eignen sich für mittelgroße bis schwere Bearbeitungsanwendungen, bei denen Vielseitigkeit und ein hoher Grad an Genauigkeit erforderlich sind. Die Materialien für diese Fräser umfassen Aluminium, Stahl und manchmal Kohlefaser.
• 5-Achs-CNC-Fräser mit Portal: Ihre Fräsköpfe bewegen sich auf Portal (Brückenrahmen) Strukturen. CNC-Portalfräser bieten große Bearbeitungsbereiche, hohe Stabilität und Steifigkeit, was sie ideal für die Bearbeitung großer Werkstücke wie Kunststoffplatten, Holzbretter und Schilder macht. 5-Achs-CNC-Portalfräser werden häufig in Branchen wie Werbung, Holzbearbeitung und Steinverarbeitung eingesetzt, in denen große Werkstücke schnell und präzise bearbeitet werden müssen.
• 5-Achs-CNC-Fräser mit Roboterarm: Diese Maschinen positionieren die Spindel mit einem Roboterarm, was flexible Fräsarbeiten ermöglicht. Sie eignen sich hervorragend für kundenspezifische Arbeiten und Kleinserienproduktion, bei denen Flexibilität erforderlich ist. Als eine der fortschrittlichsten Typen haben 5-Achs-CNC-Fräser mit Roboterarm die Bearbeitungsfähigkeiten neu definiert. Sie kombinieren hochauflösendes Fräsen mit Robotik für uneingeschränkte Bewegungsfreiheit. So werden Arbeitsprozesse intelligenter, wertvolle Zeit bei der Einrichtung eingespart und die Bearbeitungsqualität erhöht, während die Kosten pro Teil gesenkt werden. Die Einheiten sind ideal für Kleinserienproduktion, empfindliche Bauteile und präzise Montage. Leichte Legierungen wie Magnesium ermöglichen eine Haftung von nicht mehr als 0,01 mm.

Spezifikation und Wartung eines 5-Achs-CNC-Fräsers

5-Achs-CNC-Maschinen haben unterschiedliche Spezifikationen, abhängig von ihrem Design, ihrem Verwendungszweck und ihrer Materialverträglichkeit. Die folgenden wichtigen Spezifikationen sind für 5-Achs-CNC-Fräser am häufigsten:

• Arbeitstischgröße: Dies ist die maximale Abmessung des Materials, das die Maschine effektiv schneiden oder gravieren kann. Im Allgemeinen wird sie in Länge mal Breite gemessen, z. B. 1300x2500 mm.
• Steuerungssystem: 5-Achs-CNC-Fräser verfügen über eine Vielzahl von Steuerungssystemen. Zu den gebräuchlichsten gehören LTP, Delta, Syntec und andere Steuerungssysteme. Ein Beispiel für eine Spezifikation hier ist, ob ein Servomotor oder ein Schrittmotor verwendet wird.
• Motorleistung: Dies gibt die Leistungsabgabe des Motors der CNC-Fräsermaschine an. Abhängig vom Design und der Funktion des Fräsers kann sie zwischen 1,0 kW und 9,0 kW liegen.
• Spindelgeschwindigkeit: Dies bezieht sich auf die Anzahl der Umdrehungen, die die Spindel pro Minute macht. Für den 5-Achs-CNC-Fräser kann die Geschwindigkeit je nach Konstruktion zwischen 12.000 U/min und 80.000 U/min liegen.
• Werkzeugwechselsystem: 5-Achs-CNC-Fräser verfügen über verschiedene Werkzeugwechselsysteme, z. B. automatischen Werkzeugwechsel, manuellen Werkzeugwechsel oder keinen Werkzeugwechselmechanismus. Andere Varianten automatischer Werkzeugwechselmechanismen umfassen Scheibentypen oder Schwenktypen.

Wie jede andere Maschinenart auch, erfordern 5-Achs-CNC-Holzfräser Wartung, um weiterhin optimal zu funktionieren. Hier sind einige empfohlene Wartungspraktiken für diese Maschine:

• - Regelmäßige Reinigung der Oberflächen und des Schmutzes: Kunden sollten Staub und Schmutz auf Arbeitsflächen, Schienen, Spindel, Werkzeug und Vakuumöffnungen entfernen. Diese Reinigung beseitigt alle Verstopfungen, verhindert einen reibungslosen Betrieb und verringert das Risiko von Überhitzung.
• - Schmierung bewegter Teile: Kunden sollten Schmiermittel anwenden, die vom Hersteller für bewegte Teile wie Schienen und Führungsschrauben empfohlen werden. Solche Wartungsarbeiten minimieren Verschleiß und sorgen für eine reibungslose Bewegung.
• - Kalibrierung: Kunden sollten regelmäßig die Genauigkeit der Schneid-, Gravier- und Positionierungsvorgänge der Maschine überprüfen. Diese Neukalibrierung stellt die Präzision ihres Betriebs sicher.

Szenarien von 5-Achs-CNC-Fräsern

• Fräsen und Gravieren

  Fünf-Achs-CNC-Fräser werden in erster Linie zur Erstellung dreidimensionaler Konturen und Gravuren auf verschiedenen Materialien verwendet. Ihre Fähigkeit, den Fräser horizontal und vertikal zu winkeln, macht sie gut geeignet für das Fräsen komplexer Formen. Dazu gehören dekorative Elemente wie Kugelformen, Voluten sowie individuelle Texte und Designs.

• Erstellen einer Architekturform

  In der Architektur fertigen Fünf-Achs-CNC-Fräser große Formen für den Abguss komplexer architektonischer Details und Fassaden. Diese Maschinen können Formen mit Hinterschnitten und umgekehrter Krümmung herstellen.

• Formenproduktion

  Fünf-Achs-CNC-Fräser werden auch zur Herstellung von Formen für verschiedene Industrien verwendet. Sie können Prototypenformen oder Produktionsformen aus Materialien wie Glasfaser oder Kunststoffen präzise erstellen. Die Formen können für Gussteile, Vakuumformen oder Verbundwerkstoffe sein, die die gewünschte Form genau widerspiegeln.

• Anwendungen in der Schifffahrtsindustrie

  Viele Komponenten in der Schifffahrtsindustrie bestehen aus leichten Verbundwerkstoffen. Fünf-Achs-CNC-Fräser können helfen, Schotte, Luken und andere leichte, aber strukturell robuste Teile zu erstellen.

• Arbeiten mit Verbundwerkstoffen

  Fünf-Achs-CNC-Fräser eignen sich ideal für die Bearbeitung von Verbundwerkstoffen wie Kohlefaser oder Glasfaser. Diese Materialien sind in der Luftfahrt, im Automobilbau und in anderen Anwendungen in der Hochleistungsindustrie weit verbreitet. Die Fähigkeit, das Werkstück zu kippen und zu drehen, ist für diese Aufgaben von Vorteil.

• Herstellung von Schildern und Displays

  CNC-Maschinenfräser sind hilfreich für die Erstellung ansprechender Schilder und Displays. Die Maschinen sind ideal für das komplizierte Fräsen von Buchstaben, Logos oder grafischen Mustern in Materialien wie Acryl, Schaumstoff und Holz. Sie eignen sich auch für dreidimensionale Arbeiten wie Graben und Bohren.

• Bearbeitung von Möbeln

  Der 5-Achs-CNC-Fräser kann schnell und kostengünstig Schränke und andere Möbelarten herstellen. Diese Funktion hilft bei der Automatisierung der Möbelproduktion.

• Medizinische Anwendungen

  Die 5-Achs-CNC-Technologie wird häufig in der Herstellung von Medizinprodukten eingesetzt. Von orthopädischen Implantaten bis hin zu individuellen Prothesen. Der Vorteil dieser Technologie liegt in ihrer Fähigkeit, komplexe Geometrien zu bearbeiten, die einen hohen Grad an Anpassung und Präzision erfordern.

So wählen Sie einen 5-Achs-CNC-Fräser

Die Komplexität einer Fünf-Achs-CNC-Maschine kann es schwierig machen, ein geeignetes Modell auszuwählen, aber einige wichtige Merkmale können die Entscheidung erleichtern.

• Artikelgröße und Arbeitsbereich

  Der Arbeitsbereich des Fräsers muss groß genug für die Artikel sein, die er erstellen wird. Wenn die Maschine große oder mehrere Materialien verarbeiten muss, suchen Sie nach Maschinen mit einem vergrösserten Arbeitsbereich. Überprüfen Sie auch den Belademechanismus, um sicherzustellen, dass er sperrige Artikel effizient aufnehmen kann.

• Fünf-Achs-Fähigkeit

  Mechanisch-gekoppelte und Kopftypen-Fünf-Achs-Fräser sind die beiden gebräuchlichsten Konfigurationen. Ein Anid-Kopftypen-Fräser arbeitet bei kleinen bis mittelgroßen Projekten gut und verbindet die Spindel und den Werkzeugkopf, um die Fünf-Achs-Funktionalität zu erreichen. Mechanisch gekoppelte Modelle hingegen sind für industrielle Anwendungen konzipiert. Ihre robuste Konstruktion und das fortschrittliche kinematische System ermöglichen es ihnen, grössere Projekte zu bewältigen.

• Materialien, die geschnitten werden können

  Ein wichtiger Aspekt ist die Art der Materialien, die ein Fünf-Achs-CNC-Fräser verarbeiten kann. Diese Maschinen sind vielseitig und können verschiedene Materialien schneiden, darunter Holz, Kunststoff, Schaumstoff und Aluminium. Unabhängig vom Material sollte der Fräser über die notwendigen Spindeln und Werkzeuge verfügen, um einen sauberen Schnitt zu erzielen.

• Steuerungen und Software

  Steuerungen und Software sind das Gehirn des Fünf-Achs-CNC-Fräsers. Die gewählte Maschine muss eine benutzerfreundliche Software für das Projektdesign, die Steuerung und die Überwachung haben. Die Software des Fünf-Achs-Fräsers sollte verschiedene Dateitypen unterstützen und Funktionen für das Verschachtelung und die Optimierung enthalten.

• Spindelleistung

  Frässpindeln gibt es mit bürstenlosen und Servermotoren, und ihre Leistung unterscheidet sich. Die Spindelleistung ist ein wichtiger Aspekt, da sie die Geschwindigkeit bestimmt, mit der das Material geschnitten wird, und die Tiefe der Schnitte, die erzielt werden können. Die Arbeitsanforderungen sollten die Auswahl des geeigneten Spindeltyps und Motors leiten.

• Genauigkeit, Präzision und Geschwindigkeit

  Geschwindigkeit, Genauigkeit und Präzision sind wichtige Faktoren für die Effektivität des Fünf-Achs-CNC-Fräsers. Die geforderten Geschwindigkeits-, Genauigkeits- und Präzisionsstufen hängen von der vorgesehenen Anwendung ab. Die Auswahl eines Fräsers, der die gewünschten Ergebnisse erzielt, ist entscheidend, um die Projektbedürfnisse zu erfüllen.

• Kipp- und Drehwerkzeuge

  Einige Fräser verfügen über Werkzeuge, die gekippt und gedreht werden können. Diese Maschinen sind leistungsfähiger, aber schwieriger und teurer in der Wartung. Berücksichtigen Sie die Wartungskosten und den Zugang zu wichtigen Komponenten.

5-Achs-CNC-Fräser SSS

Frage 1: Was sind die Vorteile einer Fünf-Achs-CNC-Maschine gegenüber einer Maschine mit weniger Achsen?

Eine Fünf-Achs-CNC-Maschine ist so konzipiert, dass sie Objekte in fünf verschiedenen Achsen schneiden und formen kann. Im Vergleich zu Drei-plus-Zwei-Achs-CNC-Maschinen bietet sie mehr Freiheit und Bewegung. Bei drei plus zwei Achsen bewegt sich die Maschine in drei Ebenen - X, Y und Z - aber die Form ihrer Gelenke kann dazu führen, dass sie in weniger Achsen stehen bleibt. CNC-Maschinen, die Form ihrer Gelenke und die Art und Weise, wie sie arbeiten, bestimmen, wie viel sich die CNC-Maschinen bewegen können. Eine Fünf-Achs-Bearbeitungs-CNC-Maschine ist in der Lage, komplexe Formen wie Balken zu erstellen. Sie kann schnell komplexe Schnitte ausführen, das Werkstück in einem einzigen Aufbau auf mehreren Oberflächen bearbeiten. Darüber hinaus bietet der CNC-Fünf-Achs-Fräser mehr Flexibilität bei der Gestaltung der Schnittmuster des Werkstücks.

Frage 2: In welchen Bereichen werden Fünf-Achs-CNC-Maschinen eingesetzt?

Fünf-Achs-CNC-Maschinen werden zum Schneiden und Formen von Holz, Metall, Stein und anderen Materialien verwendet. Sie werden typischerweise verwendet, um Folgendes zu erstellen: komplexe Schnitte und Formgebungen, Mehrfachbohrungen, Oberflächenebnen, Bohren, Gravieren und Reliefs, Kantenverrundungen, Falten, Aussparungen, Löcher und andere Formen; dreidimensionale Volumenkörper aus Holz und anderen Materialien erstellen. Fünf-Achs-CNC-Maschinen finden in der Möbel-, Automobil-, Luftfahrt-, Dekorations- und anderen Industrien ein breites Anwendungsspektrum.

Frage 3: Wie unterscheidet sich ein 5-Achs-CNC-Fräser von einem CNC-Fräser mit weniger Achsen?

Eine Fünf-Achs-CNC-Maschine hat ein viel komplexeres Design als einfachere CNC-Maschinen. Es gibt Modelle, die nur für die 5-Achs-CNC-Bearbeitung ausgelegt sind, sowie Modelle mit einer Achse, die eine komplexere Bearbeitungskapazität haben.

Frage 4: Was sind gängige Zubehörteile und Zusatzeinrichtungen für Fünf-Achs-CNC-Fräser?

Hochgeschwindigkeits-Spindel, automatischer Werkzeugwechsel, zentrale Schmierung, Wechselmechanismen, Signalüberwachung und Telemetrie, F&E und andere Zusatzeinrichtungen und Zubehörteile für Aluminium-CNC-Fünf-Achs-Maschinen in der Automobilindustrie sind die gebräuchlichsten.