Maquinação CNC de 4 eixos: Processos e aplicações
A maquinagem CNC é um dos métodos mais precisos e exatos para fabricar componentes. Estes componentes podem ser fabricados com diferentes materiais e utilizados em vários sectores.
A maquinagem CNC de 4 eixos é um processo de maquinagem CNC que pode trabalhar em 4 eixos enquanto corta a peça de trabalho. Aprender sobre a usinagem CNC de 4 eixos pode ajudá-lo em seus próximos projetos, então vamos ler abaixo.
O que é a maquinagem CNC de 4 eixos?
A maquinagem CNC de 4 eixos é um processo de maquinagem que funciona em vários eixos. As máquinas têm um eixo rotativo seguido dos eixos x, y e z. Estas ferramentas movem-se em quatro direcções diferentes ao mesmo tempo e fabricam um componente de elevada precisão.
O processo de maquinagem CNC de 4 eixos
A maquinagem CNC de 4 eixos funciona passo a passo, atingindo a forma e a tolerância desejadas dos componentes. O fluxo de trabalho completo da maquinagem CNC de 4 eixos é apresentado abaixo.
Desenho CAD: A primeira fase consiste em conceber o modelo digital do componente utilizando um software CAD.
Conversão CAM: O desenho CAD é convertido em CAM para que possa fornecer um caminho de ferramenta para a ferramenta de corte de uma máquina CNC.
Preparar a configuração: A configuração da máquina CNC requer a montagem da peça de trabalho e a colocação da máquina a trabalhar com ela.
Maquinação: A máquina CNC de 4 eixos remove o material da peça de trabalho a partir de diferentes ângulos e até roda a peça de trabalho.
Acabamento: O processo de maquinagem, quando concluído, faz com que o componente passe pelo processo de acabamento. Este limpa os componentes e alisa a superfície para melhorar a durabilidade.
Vantagens da maquinagem CNC de 4 eixos
A maquinagem CNC de 4 eixos tem várias vantagens, algumas das quais são as seguintes
Versatilidade
A maquinagem de 4 eixos permite fabricar componentes que são utilizados em todas as indústrias. Por conseguinte, a versatilidade da maquinagem CNC de 4 eixos é excecional. O custo de vários materiais e tamanhos pode ser facilmente fabricado.
Capacidades melhoradas
A máquina CNC de 4 eixos tem um eixo extra, que ajuda a fabricar peças com desenhos complexos e desenhos que não podem ser criados através da maquinagem CNC de 3 eixos.
Alta precisão
A maquinagem CNC de 4 eixos oferece um maior controlo sobre as operações de maquinagem com base no seu eixo rotativo. Os componentes destas máquinas CNC têm, por isso, uma elevada precisão e exatidão.
Melhoria da eficiência
A maquinagem CNC de 4 eixos pode maquinar em diferentes ângulos de forma contínua. Assim, não é necessário reposicionar repetidamente a peça de trabalho, o que tende a fabricar componentes em menos tempo, oferecendo uma maior eficiência.
Limitações da maquinagem CNC de 4 eixos
Para além das vantagens, existem algumas desvantagens da maquinagem CNC de 4 eixos, que são as seguintes
- A configuração da maquinagem CNC de 4 eixos é dispendiosa e exige um investimento elevado. Este investimento justifica-se quando se tem de fabricar um grande volume de componentes a longo prazo.
- A operação destas máquinas CNC de 4 eixos requer operadores qualificados que possam definir o programa e supervisionar todo o processo. Este facto leva a um aumento do custo de operação.
Máquinas utilizadas na maquinagem de 4 eixos
Existem diferentes tipos de máquinas CNC de 4 eixos que executam diferentes tarefas de maquinagem, e algumas delas são as seguintes:
Tornos CNC de 4 eixos
Os tornos CNC de 4 eixos são adequados para operações de torneamento, uma vez que o torno permite que ferramentas adicionais alcancem a peça de trabalho a partir de qualquer ângulo.
Assim, é possível criar um desenho complexo utilizando diferentes materiais. Um torno é compatível com metais, plásticos e até madeira e pode servir uma vasta gama de indústrias.
Fresadoras CNC de 4 eixos
As máquinas de fresagem CNC de 4 eixos são utilizadas para criar desenhos e pormenores complexos para os componentes. Estes podem ter furos e cortes angulares nos componentes complexos. O eixo adicional permite fresar ranhuras e furos a partir de qualquer ângulo necessário.
Routers CNC de 4 eixos
Tupias CNC de 4 eixos são muito utilizadas no sector do fabrico de móveis ou do trabalho da madeira. Estas máquinas ajudam a trabalhar eficazmente em peças de grandes dimensões. Têm uma configuração muito básica, mas oferecem uma construção duradoura.
Aplicações da maquinagem de 4 eixos
As aplicações da maquinagem CNC de 4 eixos podem ser vistas em várias indústrias, e algumas delas são as seguintes:
Indústria aeroespacial: A maquinagem CNC de 4 eixos permite trabalhar em formas complexas com elevada repetição e, por conseguinte, pode oferecer indústria aeroespacial componentes como peças de fuselagem e de turbina.
Indústria automóvel: Na indústria automóvel, são necessários componentes complexos, que requerem trabalho em ângulos de diferentes direcções, especialmente peças da carroçaria e componentes do motor. A maquinação CNC de 4 eixos torna este processo adequado para o sector automóvel.
Indústria eletrónica: Os componentes electrónicos, como caixas e placas de circuitos, necessitam de uma maior precisão, que é conseguida através da maquinagem CNC de 4 eixos.
Indústria do petróleo e do gás: A indústria do petróleo e do gás necessita de peças duradouras que possam ser fabricadas com maquinagem CNC de 4 eixos, para que possam resistir a temperaturas elevadas.
Maquinação CNC de 3 eixos vs. Maquinação CNC de 4 eixos
Maquinação de 3 eixos e a maquinagem de 4 eixos diferem entre si em vários aspectos, alguns dos quais são os seguintes
- A maquinagem de 3 eixos é um processo de maquinagem muito básico que efectua a maquinagem em apenas 3 eixos e não pode fabricar peças altamente complexas. No entanto, a maquinagem de 4 eixos tem quatro movimentos e pode maquinar componentes complexos movendo as ferramentas em 4 direcções.
- A maquinagem CNC de 3 eixos não tem qualquer eixo de rotação, apenas se move linearmente. No entanto, a máquina de 4 eixos também pode permitir a rotação do local de trabalho seguida de movimentos lineares.
- A maquinagem CNC de 3 eixos é rentável porque é simples, pelo que o custo da máquina e a configuração são baixos. Ao mesmo tempo, o custo da maquinagem CNC de 4 eixos é um pouco elevado devido ao eixo adicional que possui, o que leva a um elevado investimento.
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Conclusão
Antes de iniciar os seus projectos, é muito importante compreender os pormenores da maquinagem CNC de 4 eixos.
O guia acima deve ter fornecido detalhes sobre isso, oferecendo-lhe toda a compreensão do processo, os seus prós e contras e onde pode ser utilizado.
