Az 5 tengelyes megmunkálás napjaink egyik legfejlettebb megmunkálási technológiája. Ennek a korszerű eljárásnak köszönhetően olyan különböző alakú és méretű munkadarabok is megmunkálhatók, amelyeket a hagyományos szerszámgépeken nem lehet könnyen elkészíteni. De mi is az 5 tengelyes megmunkálás? És mely szerszámgépek alkalmasak rá?
5 tengelyes megmunkálás: forradalom az iparban
Az 5 tengelyes megmunkálás elnevezés arra utal, hány irányban mozoghat a vágószerszám. A hagyományos szerszámgépek ugyanis csak bizonyos síkokban mozognak, általában az X és az Y tengely mentén. Az 5 tengelyes megmunkálóközpontokban a vágószerszám az X, Y és Z tengely mentén is mozoghat, sőt az A és B tengely körül el is fordulhat, attól függően, milyen műveletet kell a munkadarabon elvégezni.
Az A és B tengely körüli mozgásnak köszönhetően a vágószerszám a munkadarabot bármilyen szögből és irányból elérheti. Ez például egy hagyományos esztergán nem lehetséges, ott ugyanis a munkadarabot át kell fogni. Ebben rejlik ennek a kifinomult megmunkálási eljárásnak a legfőbb előnye: a munkadarab mind az öt oldala egyetlen lépésben megmunkálható, anélkül hogy át kellene fogni a munkadarabot vagy le kellene állítani a gépet.
Az 5 tengelyes megmunkálás a forgácsoló eljárások egyik legfejlettebb és legösszetettebb technikája. A gépek mozgását egyébként a munkaasztal és a gép orsófeje egyaránt végezheti.
A többtengelyes megmunkálás típusai
A forgácsoló megmunkálás két legfejlettebb technikája a 3+2 tengelyes megmunkálás és az 5 tengelyes megmunkálás. Ezeket többtengelyes megmunkálási ciklusoknak nevezzük.
- 3+2 tengelyes ciklus: ennél a megmunkálási módnál a negyedik és ötödik tengely (A és B) rögzítve marad. Csak az egyik műveletről a másikra való átálláskor mozdulhatnak el; ezzel szemben a másik három tengely – X, Y és Z – egyidejűleg mozog.
- Szimultán 5 tengelyes ciklus: a legösszetettebb technika, mivel mind az öt tengely egyszerre mozog. Így a vágószerszám a munkadarab különböző szögeit is elérheti, rövidül a megmunkálási idő, és jobb lesz a munkadarab felületminősége.
Speciális technológia
A többtengelyes megmunkálást úgynevezett megmunkálóközpontokon végzik, amelyeket számítógépes számjegyvezérlés (CNC) irányít. Ahhoz azonban, hogy ezek a gépek működni tudjanak, a munkadarab tervezéséhez programozó szoftverekre is szükség van. Ezek a CAD (számítógépes tervezés) és a CAM (számítógéppel segített gyártás). Mielőtt a munkadarabot felfognák a gépre, számítógépen el kell készíteni a tervét; a kész tervet pedig a CAM segítségével le kell fordítani alfanumerikus nyelvre.
Ezután az eredményt betöltik a megmunkálóközpont számítógépébe, amely megadja a szerszámoknak, milyen mozgásokat kell végezniük a kívánt eredmény eléréséhez. A gépek programozását a gépkezelő is elvégezheti, meghatározott kódok bevitelével.
Az 5 tengelyes megmunkálóközpont jellemzői és előnyei
Egy 5 tengelyes megmunkálóközpontban az első három tengely a Descartes-féle koordináta-rendszer X, Y és Z síkjainak felel meg; a negyedik tengely (A) a megmunkálandó munkadarab elfordulását vezérli bármelyik tengely körül. Ez a tengely ideális hengeres munkadarabok megmunkálásához. Az ötödik tengely (B) lehetővé teszi, hogy a forgómozgás ne csak egy, hanem egyszerre két tengely körül történjen; így olyan elfordulások kombinálhatók, amelyek nagyobb mozgásszabadságot adnak. Emellett az ötödik tengelynek köszönhetően merőleges elfordulás is végezhető egy tengely körül, miközben a munkadarab az adott tengelyre merőlegesen megdől.
Mivel pedig a megmunkálóközpontok számítógépes számjegyvezérléssel (CNC) működnek, nemcsak nagyon összetett feladatok végezhetők el rajtuk, hanem különböző műveletek is egyetlen lépésben. Lehetséges például egy munkadarabot esztergálni, és közben egy másik műveletet is végezni rajta, például a felületminőség javítását. Ez egy hagyományos gépen csak a gép leállításával és a munkadarab átfogásával oldható meg. Az eredmények pontosabbak, és rövidebb vágószerszámok is használhatók, amelyekkel növelhető a forgácsolósebesség; ezáltal csökken a szerszám rezgése.
Az 5 tengelyes megmunkálást a tömeggyártásban is alkalmazzák, mivel ez a technika nagy sebességű megmunkálást tesz lehetővé. Mivel az összetett formák egyetlen műveletben megmunkálhatók, nő a termelékenység, és nemcsak a gyártási idő, hanem az élőmunka-igény is csökken; CNC géppel egyetlen gépkezelő egyszerre több (szintén CNC vezérlésű) gépet is felügyelhet. Ennek eredményeként a gyártás költségei is csökkennek.
A Ferrotallnál 5 tengelyes vízszintes megmunkálóközpontokat kínálunk a német gyártótól: GROB WERKE