Návrh dílů pro 5osé CNC obrábění ale nejste si jistí, jestli skutečně využíváte všechny jeho možnosti?

Nejste sami.

Mnoho inženýrů přechází na 5osé obrábění kvůli „složitým geometriím“, ale stále navrhují, jako by díl byl řezán na 3osém stroji— což znamená vyšší náklady, další nastavování a funkce, které jsou bolestivé (nebo nemožné) na obrábění.

V tomto průvodci se naučíte praktické tipy pro návrh dílů, které budou obráběny na 5osých CNC— stejný druh pravidel DFM které používáme každý den v ZSCNC abychom udrželi díly přesné, stabilní a nákladově efektivní.

Uvidíte, jak:

Navrhnout pro obrábění s jedním nastavením pro zvýšení přesnosti a zkrácení cyklu obrábění
Zlepšit přístup k nástrojům a vyhýbání se kolizím na složitých plochách
Používejte chytřeji upínací prvky, tloušťky stěn a poloměry, které stroje — a nástroje — skutečně preferují

Pokud to myslíte vážně, abyste získali maximum z 5osé CNC místo toho, abyste za to jen platili, pokračujte ve čtení.

Základní principy návrhu dílů pro 5osé obrábění

Když navrhuji díly pro 5osé CNC obrábění, považuji návrh pro výrobu (DFM pro 5osé obrábění) za hlavní omezení, nikoli za doplňkovou záležitost. Několik základních principů dělá rozdíl mezi plynulou, nákladově efektivní prací a noční můrou na stroji.

Maximalizujte obrábění v jednom nastavení

Mým prvním cílem je vždy obrábění s jedním nastavením kde je to možné. Menší počet nastavení znamená:

Vyšší přesnost: Menší pravděpodobnost kumulace tolerance mezi referenčními body.
Nižší náklady: Snížená doba obsluhy, méně upínacích prvků, rychlejší dodání.
Lepší opakovatelnost: Jedna koordinovaná strategie držení obrobku pro všechny kritické plochy.

Zarovnávám hlavní referenční body a kritické prvky tak, aby byly dosažitelné v jedné strategii orientace s 5 osami, místo několika opakovaných upínání.

Návrh pro přístupnost nástroje z více os

Dobré Pokyny pro návrh CNC s 5 osami začněte s přístupem k nástroji. Ujistím se, že:

Všechny kritické prvky lze dosáhnout z více úhlů, nikoli pouze jedné plochy.
Prvky jsou orientovány tak, aby krátké, pevné nástroje je mohly dosáhnout bez extrémních naklonění.
Uvolnění, zkosení a zaoblení podporují přístupnost nástroje v multi-osa CNC místo boje s tím.

Pokud nemohu „vidět“ prvek z několika pravděpodobných rotačních orientací, bude těžké jej spolehlivě obrobit.

Naplánujte geometrii pro prevenci kolizí

S 5 osami se nástroj, držák a hlava stále pohybují kolem obrobku, takže prevence kolizí s 5 osami je nezbytná. Já:

Vyhněte se vysokým bossům nebo výstupkům, které nutí nepohodlné naklonění nástroje.
Udržujte dostatečný prostor kolem hlubokých rysů pro upínací zařízení, nikoliv jen pro frézu.
Zjednodušte převisy a kapsy, aby stroj nemusel používat extrémní rotační úhly.

Navrhuji geometrii, která je snadno simulovatelná a bezpečná při provozu vysokou rychlostí.

Vyvažujte složitost s výrobní schopností

Jen proto, že 5-osé obrábění dokáže vytvářet složité tvary, neznamená, že by mělo. Vždy vyvažuju optimalizaci dílů s 5-osým obráběním s reálnými limity dílny:

Rozdělte „hrdinské“ díly na logické podkomponenty, pokud je nelze držet nebo přistupovat k nim.
Nahraďte dekorativní nebo nefunkční detaily obrobitelnými přechody a poloměry.
Rezervujte těsné tolerance a extrémní povrchy pro místa, kde skutečně záleží.

Cílem je díl, který dobře funguje a spolehlivě běží na stroji.

Včas koordinujte s obráběči

Nikdy nečekám, až budou výkresy „finální“, abych požádal o zpětnou vazbu. Včasné DFM pro 5-osé obrábění recenze uloží za několik týdnů. Já:

Sdílejte modely brzy s našimi programátory a obráběči s 5 osami.
Ptejte se přímo na přístup k nástrojům, dosažitelné oblasti a riziko kolize.
Upravte funkce, poloměry a orientace na základě jejich upevnění a strategie nástrojů.

Navrhování s dílnou, nikoli na dílně, je nejrychlejší cesta k přesným, dostupným a přesným dílům s 5 osami.

Přístup k nástrojům a prevence kolizí v CNC s 5 osami

Když navrhujete díly pro CNC s 5 osami, rozhodují o skutečných nákladech a době dodání přístup k nástrojům a prevence kolizí, nikoli jen váš CAD model.

Vyhněte se podsekám a nedostupným oblastem

Využívejte svobodu 5 osí tam, kde skutečně přidává hodnotu. Vyhněte se:

Zbytečným podsekám které vyžadují malé nástroje, speciální frézy nebo nepohodlné dráhy nástrojů
Zrakově neviditelným vnitřním prvkům které nelze dosáhnout bez extrémního naklonění nebo speciálních upínacích zařízení

Pokud podsek nemá skutečnou funkci, odstraňte jej nebo jej přepracujte tak, aby jej bylo možné dosáhnout standardní dráhou s 5 osami na stroji, jako jsou naše Obráběcí centra s 5 osami.

Používejte velkorysé vnitřní poloměry

Vnitřní rohy určují velikost nástroje. Aby byl přístup k nástroji čistý a stabilní:

Nastavte vnitřní poloměry ≥ 1,5–2× velikost nástroje
Vyhněte se ostrým vnitřním rohům, které nutí malé, křehké nástroje
Plynule spojte přechody s rádiusy, aby byl nástroj plynule zapojen

Tím se snižuje vychýlení, zlepšuje povrchová úprava a urychluje obrábění.

Omezte hluboké dutiny pomoci poměru délky k průměru nástroje L/D

Hluboké kapsy jsou místem, kde jsou práce s 5osými stroji pomalé a drahé. Obecně platí:

Udržujte délka nástroje k průměru (L/D) ≤ 5:1 pro efektivní řezání
Snažte se navrhovat dutiny hlubší než 6–8× průměr nástroje bez odlehčovacích kroků
Rozdělte jednu hlubokou dutinu na krokové úrovně kde je to možné

Mělké, dobře naplánované kapsy jsou levnější a konzistentnější.

Přidejte náklony do svislých stěn

Perfektně svislé stěny nejsou vždy vaším přítelem:

Přidejte náklon 1–3° kde to funkce umožňuje
To pomáhá nástroji plynuleji se zapojit a snižuje tření
Náklonové stěny jsou snazší dosáhnout s kratšími nástroji a lepším tokem třísky

I malé náklony mohou stabilizovat řez a prodloužit životnost nástroje.

Orientační funkce pro realistický rotační pohyb

Jen proto, že stroj má 5 os, neznamená, že jakýkoli úhel je praktický:

Umístěte klíčové funkce tak, aby je bylo možné zasáhnout s středními úhly naklonění (<60°)
Vyhněte se orientacím, které nutí hlavu do extrémních poloh nebo singularit
Udržujte kritické plochy směřující „ven“ tak, aby měly jasný přístup rotačních os

Dobrá orientace funkcí často odstraňuje potřebu dalších nastavování.

Umožněte prostor pro držák a špičku vřetena

Mnoho návrhů prochází ostřím, ale narazí na držák:

Přidejte extra vůli okolo hlubokých funkcí pro držáky nástrojů, nikoli jen špičku nástroje
Modelujte nebo alespoň zvažte geometrii držáku a špičky vřetena v těsných kapsách
Vyhněte se úzkým drážkám a mezerám, které vyžadují nadměrné vyčnívání nástroje

Pokud si nejste jistí, předpokládejte poměrně pevný držák— pokud to tak sedí, můžeme to řezat rychle a stabilně.

Strategie upínání pro 5osé CNC obrábění

Silné upínání je páteří chytrého návrhu 5osého CNC. Pokud chcete přesné tolerance a nízké náklady, musíte na upínání myslet od prvního dne, ne až ve fázi CAM.

Navrhněte vestavěné funkce upínání

Pro díly CNC s 5 osy se vždy snažím začlenit upínací prvky přímo do modelu:

Přidejte zámky, zářezy a obětní bloky pro upínání na malé nebo tenké díly
Zahrnout referenční plochy nebo plochy výčnělků, které zůstanou nedotčené až do finální operace
Udržujte tyto prvky jednoduché a odolné aby si obráběči mohli díl rychle a opakovaně uchopit

U složitých hliníkových dílů je to často rozdíl mezi čistým obráběním na jedno upnutí a nepořádným, drahým držákem. Pokud odebíráte díly, hledejte dodavatele se zkušenostmi s přidáváním chytrých upínacích prvků zakázkové hliníkové CNC obráběné díly místo zbytečného komplikování hlavní geometrie.

Používejte rovné, pevné referenční plochy

Pro 5osé je potřeba stabilních referencí:

Poskytněte velké, rovné, pevné referenční plochy—vyhněte se malým, vratkým plochám
Udržujte hlavní reference na tlustších částech dílu, aby nedošlo k deformaci
Ujistěte se, že referenční plochy jsou snadno k ověření pro rychlou, opakovatelnou přípravu

To zlepšuje jak přesnost návrhu dílů s 5osým obráběním tak i opakovatelnost v reálném světě napříč sériemi.

Měkké čelisti a vlastní upínací zařízení pro složité díly

Pro organické tvary a složité povrchy:

Plánujte pro měkké čelisti obrobené tak, aby odpovídaly kontuře vašeho dílu
Používají vlastní 5osá upínací zařízení pro medicínské, letecké nebo organické geometrie
Nechte přebytečný materiál kde bude upínadlo držet, a poté jej odstraňte v poslední operaci

To je klíčové pro díly s více osami, kde standardní svěráky nebo svorky prostě nepostačují.

Plánujte pro 3+2 a plné 5osé obrábění

Ne každá funkce potřebuje plný současný pohyb:

Navrhněte tak, aby klíčové prvky mohly být dosaženy s 3+2 polohováním kdy je to možné
Rezervovat pravda současný 5-osa pro složité křivky, čepele nebo tvarované povrchy
Udržujte referenční povrchy viditelné v několika orientacích pro snadné přeorientování

Toto drží efektivita víceosých drah nástroje vysoký a CAM čas pod kontrolou.

Přemýšlejte o upínání a volnosti nástroje

Špatné upínání znamená vibrace a kolize:

Umístěte upínací zóny dále od kritických obrobkových oblastí
Vyhněte se upínání tam, kde nástroj, držák nebo špička vřetena musí projít
Dejte dostatek prostoru, aby nástroje neměly přehnané vyčnívání, což způsobuje chattering

Cílem je pevné, přístupné upínání které nezabraňuje draze nástroje.

Navrhněte pro minimální přeupínání

Každá další příprava stojí peníze a přidává riziko:

Cílem je naplánovat co nejvíce obličejů v jednom nastavení
Použijte upínací funkce, které vám umožní převrátit a znovu umístit díl přesně
Udržujte konzistentní strategii referenčních bodů, aby byl CAM a nastavení jednoduché

Pokud nechcete tuto správu provádět interně, spolupracujte s dílnou specializovanou na nízkonákladové zakázkovou CNC obrábění hliníku například naše dodavatel zakázkových hliníkových CNC obráběcích dílů v Číně, kde od začátku navrhujeme upínání do procesu, aby byl čas cyklu a náklady pod kontrolou.

Tloušťka stěny, tuhost a kontrola vibrací u dílů s 5osým obráběním

Při navrhování dílů pro CNC s 5 osami je tloušťka stěny a tuhost tím, co rozhoduje, zda práce proběhne čistě nebo se změní v noční můru od chvění.

Pokyny pro minimální tloušťku stěny

Používejte realistické minimální hodnoty, aby se díl při obrábění neprohýbal:

Hliník: zaměřte se na ≥ 1,0–1,5 mm stěny pro stabilní obrábění
Nerez / ocel: ≥ 1,5–2,0 mm
Titanium: ≥ 2,0–2,5 mm
Inženýrské plasty: obvykle ≥ 2,0–3,0 mm, silnější pro vysoké stěny

Jít tenčí je někdy možné, ale rychle to zvyšuje náklady, protože musíme zpomalit posuv, používat malé nástroje a dělat více průchodů.

Vyhněte se vysokým, tenkým stěnám a žebrům

Vysoké, štíhlé prvky jsou hlavním zdrojem vychýlení a špatného povrchového vzhledu:

Udržujte poměr výšky k tloušťce co nejnižší (ideálně < 8:1 u kovů)
Rozdělte jednu velmi vysokou stěnu na krokové úrovně pokud můžete
Zkraťte nepodporované délky a přidejte příčné žebra pro stabilizaci dlouhých žebříků

Pokud navrhujete něco jako lehké části balicího zařízení nebo kryty, je často lepší použít střídmé stěny s chytrým žebrováním než ultra-tenkou „plechovou“ geometrie; tento přístup je vidět u mnoha přesných dílů uvedených v našem Průvodce CNC obráběním 101.

Používejte žebra, výztuhy a místní zpevnění

Místo toho, aby byla celá část těžká, zpevněte pouze tam, kde je to důležité:

Přidejte žebra mezi paralelními stěnami
Přidejte výztuhy v rozích a kolem upevňovacích bodů
Lokálně ztužte oblasti pod svorkami, šrouby a ložiskovými sedly
Ztužte kolem děrných vzorů aby nedošlo k deformaci při vrtání

Tyto vlastnosti činí díl stabilnější v stroji a snižují potřebu oprav kvůli deformaci.

Topologie optimalizace vs. Obráběnost

Topologie optimalizace je skvělá pro snížení hmotnosti, ale nezapomeňte, jak je skutečně obrábena:

Vyhněte se „organické“ geometrii, která nutí malé nástroje nebo šílené dráhy nástrojů
Zjednodušte tvary na vybroušené, zaoblené a rovinové plochy které pracují s pětiosými dráhami nástrojů
Udržujte vnitřní poloměry dostatečně velké pro praktické konové frézy (poloměr ≥ 1,5× poloměr nástroje je ideální)

Cílem je lehký díl, který stále běží v rozumné době cyklu, bez exotických nástrojů nebo sestav.

Vyvážení hmotnosti, tuhosti a obrábatelnosti

Pro letectví, automobilový průmysl a lékařské díly je ideální bod:

Materiál pouze tam, kde nese zatížení nebo určuje polohu dílu
Dostatečně tloušťka řezu pro odolání řezným silám
Geometrie, kterou lze obrábět standardními nástroji při rozumné délce vyčnívání

Pokud malá úspora hmotnosti vyžaduje velmi dlouhý, tenký nástroj, obvykle ztratíte více na nákladech, čase a riziku, než získáte na hmotnosti.

Řiďte chattering pomocí chytrého rozestupu funkcí

Vibrace jsou směsicí nástroje, nastavení a designu. Co se týče designu, můžete pomoci tím, že:

Vyhnete se velkým, otevřeným panelům bez vnitřních žeber
Střídáním tenkých prvků místo jejich zarovnání jako hřeben
Udržováním kritických povrchů dále od křehkých sekcí, které budou vibrovat
Vyhýbáním se shlukům mikroprvků, které vyžadují malé, flexibilní nástroje

Dobře navržený 5osý stroj umožňuje dílu chovat se jako pevná, dobře podpíraná struktura během obrábění, nikoli jako ladička.

Programování CAM a návrh dráhy nástroje pro 5-osa

Když navrhuji díly pro 5-ose CNC, vždy myslím na programování CAM a dráhy nástroje od prvního dne. Dobrá geometrie může ušetřit hodiny programování a snížit riziko na stroji.

Zarovnat prvky pro efektivní dráhy nástroje 5-osa

Aby byl CAM čistý a rychlý:

Zarovnejte klíčové prvky (děrky, výstupky, kapsy) do logických orientací, aby bylo snadné je zasáhnout s pohyby 3+2 nebo jednoduchými pohyby 5-osa.
Skupte prvky podle orientace, aby programátor mohl používat méně pracovních rovin a opakovatelnější dráhy nástroje.
Vyhněte se náhodným úhlům, pokud nejsou opravdu nutné; každá unikátní orientace přidává čas CAM.

Navrhněte povrchy pro odlet třísky, kontury a spirálové dráhy

5-osa vyniká, když se geometrie „shoduje“ se stylem dráhy nástroje:

Pro odlet třísky, použijte pravidelné nebo téměř pravidelné povrchy, aby nástroj mohl řezat s bokem v jednom průchodu.
Pro konturové a spirálové dráhy, udržujte povrchy hladké a plynulé, vyhýbejte se mikro-krokům a zbytečným přerušením.
Velké volné plochy by měly být navrženy s konzistentní křivostí, aby pomohly dosáhnout stabilního povrchového povrchu 5-osa a kratších cyklů.

Zjednodušte geometrii pro snížení času a rizika CAM

Příliš složitě modelované díly jsou drahé na programování a ověření:

Odstraňte malé kosmetické detaily, mikro-začišťování a nefunkční texty, kde je to možné.
Udržujte vzory pravidelné, aby programátor mohl používat pole operací místo jednorázových drah nástroje.
Používejte standardní typy a velikosti děr, aby bylo možné opakovaně používat cykly vrtání.

Používejte tolerance pouze tam, kde jsou důležité

Přesné tolerance zvyšují složitost jak CAM, tak QC:

Použít těsné tolerance pouze na funkčně kritické prvky (srovnávací plochy, ložiskové otvory, těsnící oblasti).
Nechte obecné povrchy na standardní přesnost CNC obrábění; pokud si nejste jistí, použijte publikované standardních tolerancích pro díly s 5 osy jako základní referenci.
Uveďte povrchovou úpravu pouze tam, kde je to nutné pro funkci nebo estetiku.

Přidejte zaoblení radií pro plynulý pohyb nástroje

ostré přerušení činí dráhy nástroje skokové a riskantní:

Přidejte zaoblení radií a zaoblené rohy při přechodech mezi povrchy, aby se nástroj mohl pohybovat plynule.
Používejte větší vnitřní radii, kde je to možné, pro umožnění silnějších nástrojů a vyšších posuvů.
Vyhněte se malým zaoblením, které nutí použití křehkých mikro-nástrojů a složitých strategií doobrábění.

Udělejte CAD modely vhodné pro simulaci

Dobré 5osé CAM závisí na čistých datech a bezpečné simulaci:

Doručit vodotěsné, pevné modely bez mezer, překryvů nebo duplicitních povrchů.
Vyhněte se skrytým tělesům, konstrukční geometrii nebo složitému importovanému odpadu, který může zmást CAM systém.
Nechte dostatek zásob a vůlí, aby programátor mohl bezpečně provádět kontroly kolizí nástroje, držáku a vřetenu při tvorbě 5osých drah nástroje.

Výběr materiálu a obrobitelnost pro 5osé CNC

Při návrhu dílů pro 5osé CNC je výběr materiálu stejně důležitý jako geometrie. Ovlivňuje přístup nástroje, dobu cyklu, povrchovou úpravu a cenu.

Základy materiálů pro 5osé CNC

Vybírejte materiály s předvídatelnou obrobitelností

Běžné chyby v návrhu pro 5osé CNC, kterým je třeba se vyhnout

Když navrhujeme díly pro 5osé CNC obrábění, cílem je přesnost a rychlost, ne předvádění počtu os. Zde jsou pasti, které vidím nejčastěji, a jak se jim vyhnout.

1. Nadměrné využívání 5osých možností

Ne každá funkce potřebuje 5osý pohyb.
Pokud lze plochu, drážku nebo otvor provést v jednoduchém 3osém nebo indexovaném 3+2 nastavení, ponechte to tak.

Používejte 5 os pro:
- Složité povrchy
- Víceplošné prvky, které těží z obrábění v jednom nastavení
- Přísné vztahy skutečné polohy mezi plochami
Vyhněte se navrhování „cool“ funkcí, které přidávají dobu cyklu, aniž by přidávaly skutečnou hodnotu

Pro jednodušší hranolové práce je specializovaný CNC frézování službě často rychlejší a levnější.

2. Přidávání zápichů a hlubokých, nedosažitelných kapes

Zbytečné zápichy a hluboké kapsy znemožňují přístup nástroje ve víceosém CNC:

Vyhněte se slepým zápichům, pokud nejsou funkčně kritické
Zkontrolujte, zda je každý povrch dosažitelný s realistickou délkou nástroje
Udržujte hloubku kapsy v praktickém poměru délky k průměru (obvykle ≤ 5–7× průměr nástroje)

Pokud vlastnost vyžaduje speciální nástroje nebo šílené náklony, přehodnoťte geometrii.

3. Ostré vnitřní rohy, které vyžadují malé nástroje

Navrhování ostrých vnitřních rohů je jednou z nejčastějších chyb v návrhu CNC s 5 osami:

Používají vnitřní poloměry ≥ poloměr nástroje × 1,5–2 kdekoliv je to možné
Vyhněte se „nultorozměrovým“ rohům, pokud to není skutečně nutné (například spojení s ostrým prvkem)
Pamatujte: malé nástroje = pomalé posuvy, špatná životnost nástroje a vyšší riziko zlomení

4. Ignorování tolerance a jejího skládání

5-os není zázračně schopná odstranit problémy s tolerancemi:

Neuvádějte ultra přesné tolerance na každé ploše
Zaměřte přesné tolerance pouze na funkčně kritické prvky
Zvažte, jak se více obráběných ploch vztahují v sestavě
Používejte jasné datové body a konzistentní referenční schémata

Špatná strategie tolerancí přidává náklady bez zlepšení výkonu.

5. Vynucování nadměrného vyčnívání nástroje a vychýlení

Vytváření geometrie, kterou lze dosáhnout pouze s dlouhými, úzkými nástroji, vede k chvění a špatnému povrchu:

Vyhněte se hlubokým úzkým drážkám a vysokým tenkým stěnám
Otevřete úhly přístupu, aby standardní délky nástrojů mohly dosáhnout
Zvyšte tloušťku stěny nebo přidejte podporu tam, kde je to možné

Vychýlení nástroje je velkým nepřítelem přesného návrhu dílů s 5 osami.

6. Vynechání raných revizí návrhu s experty na 5 os

DFM pro obrábění s 5 osami není odhadování. Pokud zvyšujete složitost:

Sdílejte model brzy se svým obráběčem nebo dílnou
Požádejte o zpětnou vazbu ohledně strategie upínání, rizika kolize a přístupu k nástroji
Upravte návrh před finalizací výkresů

30minutová revize může ušetřit týdny přepracování a nákladů, zejména u složitých víceosých nebo vysoce hodnotných prací, jako jsou lékařské nebo letecké komponenty, kde je přesnost CNC služeb klíčová.

Případové studie: reálné příklady návrhu s CNC s 5 osami

Přepracování dílů pro zkrácení nastavování a doby cyklu

Viděli jsme velké zisky pouhým přepracováním dílů na jedno-nastavení obrábění s 5 osami:

Kombinovali jsme více částí držáků do jednoho dílu s 5 osami
Přesunuli jsme orientaci prvků tak, aby bylo možné zasáhnout všechny strany v jednom upnutí
Přidali jsme upínací zářezy a referenční podložky pro stabilní upínání

Výsledek: počet nastavení klesl ze 4 na 1, doba cyklu se snížila o přibližně 40 %, a problémy s tolerancí mezi stranami zmizely. To je přesně důvod, proč tlačíme DFM pro 5-osé obrábění raně v návrhu. Pokud si nejste jisti, kdy vám 5 os opravdu pomůže, tento přehled kdy má CNC s 5 osami smysl oproti 3 osám je dobrým výchozím bodem.

Lopatky pro letectví: optimalizace přístupu k nástroji

Pro letecké turbínové lopatky a impelery, přístupnost nástroje v multi-osa CNC je všechno:

Změkčili jsme zaoblení a přidali větší vnitřní poloměry, abychom mohli používat tužší, větší nástroje
Upravili přechody profilů křídla tak, aby podporovaly plynulé dráhy třísky a konturovací nástroje
Vyrobili referenční podložky pro opakovatelné 5-ose nábytkování

Tato změna sama o sobě zlepšila povrchovou úpravu, snížila ruční leštění a omezila odpad na vysoce hodnotných dílech.

Lékařské implantáty: lepší povrchová úprava, lepší přesnost

U lékařských implantátů, přesnost návrhu dílů s 5osým obráběním a povrchová úprava jsou nezbytné:

Zaoblili jsme ostré vnitřní rohy, aby se předešlo malým, křehkým nástrojům
Přidali jsme přechody s poloměry a plynulé přechody pro čistší dráhy 5-ose
Řídili jsme tloušťku stěn, aby tenké oblasti nevibrovaly nebo se neprohýbaly pod řeznými silami

To přineslo konzistentnější geometrii, méně následného zpracování a opakovatelnou kvalitu napříč globálními objednávkami.

Přidání funkcí upínání do modelu

Jedna z nejúčinnějších strategií upínání na 5-ose je navrhnout upínání přímo do dílu:

Dočasné zobáky pro upínání na malých dílech
Záložky a obětní nosníky pro druhé operace
Datumové podložky, které zůstávají konzistentní od hrubování po dokončení

Po obrábění jsou tyto prvky jednoduše odstraněny posledním průchodem, čímž zůstává funkční geometrie čistá, ale zachovávají se všechny výhody tuhého, stabilního upnutí.

Před/po: snížení nákladů a doby dodání

Když porovnáváme před a po optimalizaci dílu s 5 osami, typické výhody zahrnují:

30–60% méně nastavování a přeupínání
Méně manuálního odstraňování otřepů a leštění
Kratší doba programování a ověřování díky jednodušší a čistší geometrii

Takto dosahujeme agresivních termínů u globálních projektů při zachování kontroly nákladů. Naši zákazníci to vidí přímo ve své jednotkové ceně a spolehlivosti dodávek.

Poučení z neúspěšných návrhů s 5 osami

Také jsme se hodně naučili z projektů, které selhaly:

Díly s hlubokými, úzkými kapsami, které nutily extrémní vyčnívání nástroje → chvění, špatný povrch, zlomené nástroje
Zbytečné podříznutí a nedostupné oblasti → složité, rizikové dráhy nástrojů a zmeškané termíny
Příliš těsné tolerance na nekritických plochách → zbytečná ztráta času a nákladů bez jakéhokoliv funkčního přínosu

Závěr: vyhnout se podříznutím a nedostupným oblastem, navrhnout pro realistický přístup k nástroji a riziko kolize, a zajistit chytré strategie upevnění pro obrábění s víceosými stroji od prvního dne. Pokud chcete více praktických příkladů a tipů na návrh, sdílíme podrobné rozbory na našem blogu o CNC obrábění.