Quando parliamo delle diverse macchine CNC a 5 assi esistenti, ci riferiamo a macchine per la fresatura, poiché è questa la lavorazione che trae maggior beneficio da questa tecnologia.
Ciò è dovuto alle infinite possibilità offerte dai cinque assi in combinazione con la precisione assoluta garantita dal controllo numerico. Queste macchine assicurano un lavoro altamente efficiente su pezzi di forme e dimensioni diverse.
Va sottolineato che «5 assi» indica il numero di direzioni in cui l'utensile può muoversi. Gli assi lineari sono X, Y e Z, combinati con gli assi rotativi A e B, da cui si raggiunge il pezzo. In altre parole, i pezzi possono essere lavorati su cinque facce diverse in un unico piazzamento. Per questo la tecnologia di lavorazione ad asportazione di truciolo a cinque assi è tecnicamente complessa.
Cicli di lavoro delle macchine CNC a 5 assi
Questo tipo di lavorazione si divide in due cicli di lavoro, classificati in base al modo in cui si muovono gli assi:Ciclo 3+2
In questo ciclo di lavoro il quarto e il quinto asse non si muovono, tranne nel passaggio da un'operazione all'altra. Gli assi X, Y e Z, invece, si muovono simultaneamente.Ciclo a cinque assi simultanei
Questo ciclo di lavoro consente di ridurre i tempi di lavorazione perché tutti gli assi si muovono contemporaneamente. Grazie a questa caratteristica, la finitura del pezzo è più precisa.Funzionamento della lavorazione CNC a 5 assi
La lavorazione CNC a cinque assi non richiede solo il software del controllo numerico, ma anche un software di programmazione CAM. Questo software consente di creare un programma che imposta i parametri che la macchina seguirà automaticamente per produrre un pezzo.Tra questi parametri vi sono le impostazioni di velocità, avanzamento di lavorazione e percorsi che gli utensili dovranno seguire. Terminato il lavoro in CAM, i parametri vengono codificati e trasmessi alla macchina, che è in grado di interpretarli perfettamente.
A che cosa servono le macchine CNC a 5 assi?
L'impiego principale delle macchine CNC a cinque assi è la realizzazione di prototipi di componenti per l'industria automobilistica, la lavorazione di stampi ad alta precisione e la produzione di componenti per l'aeronautica.Il motivo per cui queste macchine si utilizzano in tali ambiti è che i cinque assi permettono di aumentare la produttività migliorando al tempo stesso la qualità di finitura dei pezzi. In altre parole, ottimizzano le operazioni di lavorazione.
Vantaggi del CNC a 5 assi
I principali vantaggi di queste macchine rispetto ad altri macchinari industriali sono i seguenti:- Si possono produrre pezzi complessi in un unico piazzamento, il che aumenta la velocità di produzione.
- Il costo di produzione è inferiore.
- Il rendimento della macchina è superiore, quindi i tempi di consegna dei pezzi sono più brevi.
- Poiché non è necessario spostare il pezzo tra diverse stazioni di lavoro, la precisione aumenta notevolmente.
- Solo questo tipo di macchine permette di utilizzare piccoli utensili a velocità elevate e con un basso livello di vibrazioni.
- La qualità del pezzo e le finiture superficiali sono complessivamente migliori.
Caratteristiche speciali del CNC a 5 assi
Le macchine CNC a cinque assi presentano anche alcune caratteristiche speciali che le distinguono dalle altre macchine. Eccole:Avanzamento manuale
È una funzione che permette di muovere l'utensile o il pezzo lungo un determinato asse. L'avanzamento manuale si può usare per realizzare cavità e poi tornare alla posizione di arresto iniziale, oppure per posizionamenti manuali. È inoltre molto utile quando occorre effettuare piccole regolazioni.Controllo del centro utensile
Questa funzione serve a garantire che la lunghezza dell'utensile venga compensata nella lavorazione a cinque assi. Permette di controllare la direzione del centro utensile in modo che si adatti con precisione alla lunghezza richiesta dall'utensile.Si può utilizzare sia con tavole rotanti sia con teste rotanti, purché a cinque assi. Inoltre, non è limitata ai comandi lineari, poiché è possibile utilizzarla anche con l'interpolazione circolare.