3축 대 4축 대 5축 CNC 라우터 머신
CNC 라우터 기계를 구매하려는 아이디어가 있을 때, 몇 개의 축이 필요한가요? CNC 라우터 키트이는 모든 CNC 라우터 구매자가 겪는 일반적인 문제입니다. 그러면 3축, 4축, 5축 CNC 라우터를 비교해 보겠습니다.
CNC 라우터 머신 키트를 위한 3축, 4축, 4축, 5축 이해
5축 : XYZAB, XYZAC, XYZBC (스핀들은 좌우로 회전 가능) 180° 약.)
4축 : XYZA, XYZB, XYZC(4축 링크)
4축 : YZA, XZA(3축 연동)
3축 : XYZ(3축 링크)
A, B 또는 C 축은 X, Y, Z의 회전 축에 해당합니다.
3축 CNC 라우터 머신
이러한 특정 CNC 라우터는 동시에 3개의 다른 축을 따라 이동할 수 있습니다.
X축 : 왼쪽에서 오른쪽으로
Y축: 앞에서 뒤로
Z축: 위아래
3축 CNC 라우터 머신은 동시에 3개의 축을 움직입니다. X축, Y축, Z축입니다. X축을 따라 절단하면 라우터 비트가 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하고, Y축을 따라 절단하면 앞에서 뒤로 이동하고, Z축을 따라 절단하면 위아래로 이동합니다. 이러한 머신은 주로 평평한 2D 및 2.5D 부품을 절단하는 데 사용됩니다. 평평한 조각이든 둥근 조각이든 평평한 조각이라고 생각할 수 있으며 펄스에 따라 계산됩니다.
4축 CNC 라우터 머신
일반적으로 3축 CNC 라우터 키트에 회전 축을 추가합니다. A축이라고도 하며, 즉 4번째 회전 축 CNC 라우터입니다. 실제 4축 CNC 라우터 키트를 구별하는 방법은 무엇입니까? 4축의 일반적인 예를 들어보겠습니다. 3D 실린더 라우팅은 둥근 짧은 스틱을 절단하거나 조각하는 것으로 구성됩니다. 3D 부처님, 이 작품에는 4축이 있지만 3축 CNC 시스템으로만 작업하고, 회전축을 구동하기 위해 X축이나 Y축을 사용하며, 실제 작업자는 3축 CNC 기계 또는 회전 4축 CNC 기계입니다.
4축 CNC 라우터 머신
4축 CNC 라우터 테이블은 3축 CNC 라우터 테이블에서는 불가능한 양쪽에서 작업이 가능합니다. 4축 CNC 공작 기계에는 X, Y, Z축도 있는데, XYZA, XYZB, XYZC를 말하며, 4축이 연결되어 있어 4축이 동시에 작업할 수 있습니다.
4축 VS 4축
4축은 공작기계가 X, Y, Z, A축의 이동을 동시에 수행한다는 것을 의미합니다. 4축은 공작기계의 4개 방향을 나타냅니다. 일반적으로 X축은 좌우 방향을 나타내고, Y축은 앞뒤 방향을 나타내며, Z축은 상하 방향을 나타냅니다. A축은 회전축의 양수 및 음수 방향입니다. 4번째 축은 공작기계가 X, Y, Z, A축의 이동만 동시에 수행할 수 있음을 의미합니다.
3축은 4축의 링크를 동시에 실행할 수 없습니다. 4축 CNC 라우터 머신은 대략 2가지 유형으로 나뉩니다. 하나는 4축 플랫 플레인 라우터 머신이고 다른 하나는 4축입니다. 3D CNC 라우터 머신. 이름에서 알 수 있듯이, 4축 플랫 플레인 라우터 머신은 재료의 한쪽에서만 조각하거나 절단합니다.
네 번째 축 3D 가공은 기계가 수행할 수 있음을 의미합니다. 3D 회전 조각 또는 절단이지만 3개 축 X, Y 및 Z 중 하나가 라우팅을 위해 A 축으로 변환됩니다. 이 두 가지 유형의 차이점을 설명합니다. 3D 다양한 각도에서 본 CNC 기계:
1. 개념적으로 4축과 4번째 축의 차이는 X, Y, Z, A의 사축 연계가 동시에 실행될 수 있느냐는 것입니다.
2. 기계의 제어 시스템 관점에서 볼 때 4축 CNC 기계는 사축 링키지 시스템을 사용하고, 4축은 삼축 링키지 시스템을 사용합니다.
3. 4축 연동 시스템은 기계의 동작 신호에 따라 사축 신호 전달을 사용합니다. 손실, 3축 연동은 삼축 신호 전달을 사용하며, 하나 신호는 4축보다 적습니다.
4. 라우팅 효과에 따르면 사축은 네번째 축보다 가공이 많고 가공이 균일하며 사각이 작고 외관이 더 아름답습니다.
5. 공작기계의 방향과 다릅니다. 사축 툴팁이 가리키는 방향은 언제든지 바꿀 수 있습니다. 4축의 툴팁은 항상 공작물의 중심을 가리킵니다. 4축은 4축보다 더 발전되어 있고 더 신뢰할 수 있습니다. 4축은 개발 추세입니다. 3D CNC 라우터 기계. 중요한 것은 그 이상이라는 것입니다. 60% 의 3D 시중에 나와 있는 CNC 라우터 머신은 4축입니다. 사축을 선택할 때 3D CNC 기계의 경우 4축과 4축을 구분하는 것뿐 아니라, 공작물의 크기, 무게, 경도, 가공 방법 등 자체 가공 조건을 분석하는 것도 필요합니다.
5축 CNC 라우터 머신
이 라우터는 3, 4축 CNC 머신 키트와 다소 비슷하지만, 움직일 수 있는 추가 축이 2개 있습니다. 이 추가 축은 재료의 5개 모서리를 동시에 절단할 수 있는 기능으로 인해 프로젝트 시간을 단축할 수 있습니다. 그러나 이 머신은 X축이 더 길기 때문에 안정성과 정확성이 떨어지며, 3, 4축 CNC 라우터 키트보다 더 많은 주의가 필요할 수 있습니다.
5축 CNC 가공 센터는 고효율, 고정밀의 특성을 가지고 있으며, 2면체는 공작물의 하나 클램핑으로 가공할 수 있습니다. 30축 링크 하이엔드 수치 제어 시스템을 장착하면 복잡한 공간 표면의 고정밀 가공도 수행할 수 있으며 자동차 부품 및 항공기 구조 부품과 같은 최신 금형을 가공하는 데 더 적합합니다. 120축 수직 가공 센터의 회전 축에는 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 테이블 회전 축입니다. 베드에 놓인 테이블은 X축을 중심으로 회전할 수 있으며, 이를 A축이라고 정의합니다. A축의 일반적인 작업 범위는 +XNUMX도에서 -XNUMX도입니다. 또한 작업대 중앙에 회전 테이블이 있으며, 그림에 표시된 위치에서 Z축을 중심으로 회전하며, 이를 C축이라고 정의하고 C축이 회전합니다. 360°. 이런 식으로 A축과 C축의 조합을 통해 작업대에 고정된 공작물의 바닥면에 있는 5축 가공 센터를 제외하고 나머지 0.001개 표면은 수직 스핀들로 가공할 수 있습니다. A축과 C축의 최소 눈금 값은 일반적으로 3도이므로 공작물을 어떤 각도로든 세분화할 수 있고 경사면, 경사 구멍 등을 가공할 수 있습니다. A축과 C축을 X, Y, Z 90선형 축과 연결하면 복잡한 공간 표면을 가공할 수 있습니다. 물론 여기에는 하이엔드 CNC 시스템, 서보 시스템 및 소프트웨어의 지원이 필요합니다. 이러한 배치의 장점은 스핀들의 구조가 비교적 간단하고 스핀들의 강성이 매우 좋으며 제조 비용이 비교적 낮다는 것입니다. 그러나 일반적인 작업대는 너무 크게 설계할 수 없고, 하중 지지 용량도 작습니다. 특히 A축 회전이도 이상일 때, 공작물은 절단 시 작업대에 큰 하중 지지 모멘트를 가져옵니다. 다른 하나는 수직 스핀들 헤드의 회전에 의존하는 것입니다. 메인 샤프트의 전단은 회전 헤드로, Z축을 돌 수 있습니다. 360° C축이 됩니다. 회전 헤드에는 X축을 중심으로 회전할 수 있는 A축도 있는데, 일반적으로 ±90도 이상에 도달하여 위와 같은 기능을 달성할 수 있습니다. 이 설정 방법의 장점은 스핀들 처리가 매우 유연하고 작업대도 매우 크게 설계할 수 있으며, 여객기의 거대한 동체와 거대한 엔진 셸을 이 유형의 가공 센터에서 처리할 수 있다는 것입니다. 이 설계에는 큰 장점도 있습니다. 구형 밀링 커터를 사용하여 곡면을 가공할 때 공구의 중심선이 가공된 표면에 수직일 때 구형 밀링 커터의 정점의 선형 속도가이기 때문에 정점에 의해 절단된 공작물의 표면 품질이 좋지 않습니다. 스핀들 회전 설계는 스핀들이 공작물에 대해 각도를 회전하도록 채택되어 구형 밀링 커터가 정점 절단을 피하고 특정 선형 속도를 보장하며 표면 처리 품질을 향상시킵니다. 이 구조는 회전 테이블 가공 센터에서 달성하기 어려운 금형의 고정밀 표면 가공에 매우 인기가 있습니다. 회전의 고정밀성을 달성하기 위해 하이엔드 회전 축에도 원형 격자 피드백이 장착되어 있으며 인덱싱 정확도는 몇 초 이내입니다. 물론 이 유형의 스핀들의 회전 구조는 더 복잡하고 제조 비용도 높습니다.
진짜 5축과 가짜 5축
진짜 5축은 RTCP 기능이 있습니다. 스핀들의 진자 길이와 회전 테이블의 기계 좌표에 따라 자동으로 변환할 수 있습니다. 프로그램을 컴파일할 때는 스핀들의 진자 길이와 회전 테이블의 위치가 아닌 공작물의 좌표만 고려하면 됩니다. 진짜축인지 여부는축이 연결되어 있는지 여부에 달려 있지 않으며 가짜축도축 연결일 수 있습니다. 스핀들에 RTCP 진짜축 알고리즘이 있는 경우 인덱싱 처리를 하는 것입니다. RTCP 기능이 있는 진짜축은 좌표계를 하나만 설정하면 되고 도구에 대해 좌표를 한 번만 설정하면 됩니다. 가짜축은 번거롭습니다.
RTCP 기능이 있는 CNC 시스템은 회전축의 중심 거리를 고려하지 않고 도구 팁 프로그래밍을 직접 사용할 수 있습니다. RTCP 모드를 적용한 후, 여러 개의 CNC 가공을 프로그래밍하면 회전 스핀들 헤드의 중심이 아닌 도구 팁을 직접 타겟팅할 수 있으므로 프로그래밍이 훨씬 간단하고 효율적이 될 것입니다.
가짜 5축 더블 턴테이블의 경우 인덱스 처리 목적을 달성하기 위해 여러 좌표를 설정해야 합니다. 그러나 5축 스윙 헤드인 경우 인덱싱 처리를 완료할 수 없습니다. 5축 스윙 헤드는 아래로 처리할 때 단일 Z 동작이 아니라 Z가 X 또는 Y와 함께 이동하기 때문입니다. 이때 가짜 5축 프로그래밍은 매우 번거롭고 디버깅이 더 어려울 것이며 삼축 오프셋 기능을 이때 사용할 수 없습니다.
어떤 CNC 라우터 기계가 당신에게 가장 적합할까요?
이러한 라우터는 달성할 수 있는 것이 다소 간단해 보이지만, 매우 섬세하고 진보된 기술입니다. 디자인에 더 창의적이기를 원한다면 4축 또는 5축 CNC 라우터 키트에 투자하는 것이 좋지만, 3축 또는 4축 CNC 라우터 키트가 종종 더 저렴합니다.
이제 라우터의 작동 방식에 대한 기본 지식을 갖추었으므로 다양한 모델 간의 차이점을 더 잘 이해할 수 있습니다.
5축 CNC 기계는 2축 CNC 기계보다 3개의 추가 축을 따라 절단할 수 있습니다. 이 라우터는 재료의 5면을 동시에 절단할 수 있는 기능이 있어 작업자의 역량과 유연성을 확장합니다. 3축 대응 제품과 달리 이 기계는 일반적으로 대형을 절단하는 데 사용됩니다. 3D 부품. 또한, 5축 CNC 기계는 더 높은 갠트리와 더 긴 X축을 가지고 있어 더 큰 부품을 절단할 수 있습니다. 그러나 이는 심각한 비용으로 이루어집니다. 갠트리가 높고 X축이 길수록 이러한 기계의 정확도와 안정성이 떨어집니다. 적절한 품질 관리를 위해 갠트리의 h8과 X축의 길이는 가능한 한 제한되어야 합니다.
라우터는 간단한 기계처럼 보이지만 작동하려면 일정 수준의 전문 지식이 필요한 매우 정교한 기술입니다. 5축 CNC 기계는 기존의 3축 기계보다 가격이 비싼 경향이 있지만 궁극적으로 더 큰 유연성을 제공하고 사용자가 더 창의적인 디자인을 할 수 있게 합니다.
축은 몇 개나 필요합니까?
9, 또는축을 제공하는 CNC 라우터에 대한 언급을 본 적이 있을 것입니다. 그렇게 많은 추가 축이 상상하기 어려울 수 있지만, 그러한 놀라운 기하학적 구조에 대한 설명은 실제로 매우 간단합니다.
하나 이상의 회전 스핀들이 있는 기계를 다루는 경우 이미 더 많은 축을 갖고 있다고 말할 수 있습니다.
예를 들어, 2번째 스핀들과 하부 터렛이 있는 기계가 있습니다. 이러한 기계에는 여러 축이 있습니다. 상단 터렛은 4축이고 하단 터렛은 2축이며, 반대쪽에는 2축이 있는 스핀들이 있습니다. 이러한 기계는 최대 9개까지 가질 수 있습니다.
항공우주 밸브와 같은 부품은 5축 CNC 기계에서 만들 수 있습니다. 또는 회전 B축과 2개의 C축을 위한 트윈 스핀들, 그리고 X, Y, Z축이 있는 다축 CNC 라우터에서 그 부분을 만들 수도 있습니다. 또한 2번째 X와 Z축을 제공하는 하부 터릿도 있습니다. 따라서 축이 더 많지만 부품 자체는 동일한 지오메트리입니다.
그렇다면 귀하의 사업에는 몇 개의 축이 필요할까요?
제조에서 흔히 그렇듯이, 그 질문에 대한 답은 귀하의 특정 애플리케이션에 달려 있습니다. 다음 예를 살펴보세요.
터빈 블레이드는 자유형 표면이며 다소 복잡할 수 있습니다. 이와 같은 블레이드를 마무리 가공하는 가장 효율적인 방법은 5축을 사용하여 블레이드의 에어포일 주위로 나선형으로 도구를 가져가는 것입니다. 블레이드를 위치에 인덱싱한 다음 3선형 축을 사용하여 표면 가공하는 경우 3축을 사용하여 가공할 수 있지만 일반적으로 가장 효율적인 방법은 아닙니다.
부품의 기하 구조를 보면 3축, 4축 또는 5축 구성이 필요한지 알 수 있습니다.
하지만 필요한 축의 수는 한 가지 부품에만 의존하는 것이 아니라는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 부품이 많은 것을 결정하지만, 작업장에서 달성하고자 하는 것도 있습니다.
고객이 티타늄 항공우주 브라켓과 같은 부품을 가져올 수 있고, 저는 "이건 5축 CNC 라우터 테이블에 완벽한 부품이에요"라고 말할 수 있지만, 그들은 우리 기계 중 하나에서 더 잘 작동하는 부품을 만들 계획일 수 있습니다. 그 다기능 기계는 5축 CNC 기계와 같은 방식으로 최적화되지 않을 수 있지만, 고객에게 장기 계획의 일부인 선반, 샤프트 또는 척커 작업을 할 수 있는 기회를 제공할 수 있습니다.
고려해야 할 또 다른 사항은 작업 범위입니다. 기계에 넣을 수 있는 최대 크기의 부품은 얼마이며, 여전히 도구 변경 및 부품 전송을 수행할 수 있습니까? CNC 기계의 기능과 무엇을 할 수 있고 할 수 없는지 이해하는 것입니다.
