Usinagem CNC de cinco eixos com alta precisão - dedicada à fabricação integrada de superfícies complexas e componentes estruturais irregulares

1、 Principais vantagens do serviço
Moldagem precisa de superfícies complexas, ultrapassando as limitações das dimensões de usinagem
Com base na tecnologia de ligação de cinco eixos (eixo linear X / Y / Z + eixo rotativo A / C), pode ser alcançado o usinagem "multi-ângulo, sem ângulo morto", que pode moer com precisão contornos complexos, como superfícies esféricas, helicoidais e de forma O erro de contorno da superfície é ≤ ± 0,005 mm e a suavidade da superfície pode atingir Ra ≤ 0,4 μ m. Em comparação com a usinagem tradicional de vários processos, não é necessário ajustar a postura da peça de trabalho várias vezes, evitando erros de posicionamento acumulados, especialmente adequado para peças como pás de motores de aeronaves e juntas artificiais médicas que exigem montagem de superfície extremamente alta.
Fabricação integrada de estruturas irregulares, redução de processos e melhoria da eficiência
Para componentes estruturais de formas especiais com recortes, contornos irregulares e múltiplas superfícies interseccionais (como braços articulados de robôs e suportes especiais para equipamentos de nova energia), é alcançado o processamento "com uma única fixação, estrutura completa", integrando múltiplos processos como fresagem, furação e chanfragem, reduzindo o número de processos em mais de 40% e encurtando o ciclo de produção em 30% a 50% em comparação com processos tradicionais. Ao mesmo tempo, evita desalinhamentos estruturais causados por múltiplas fixações e garante que indicadores-chave, como coaxialidade dos furos e paralelismo do contorno das superfícies das peças irregulares, atendam aos padrões de projeto.
Ampla compatibilidade com materiais, equilibrando o processamento de materiais duros e facilmente deformáveis
Processamento de materiais rígidos: Para materiais de alta resistência, como ligas de titânio, ligas resistentes ao calor, carboneto de tungstênio, etc. (com dureza HRC50 ou superior), equipado com um eixo de alta rigidez (torque máximo de 80 N·m) e ferramentas de corte em liga dura de grão ultra-fino, combinado com um sistema de refrigeração de alta pressão (pressão de refrigeração de 100 bar), para resolver os problemas de quebra fácil da ferramenta e baixa eficiência no processamento de materiais rígidos. Pode processar de forma estável peças estruturais irregulares de alta resistência no campo aeroespacial;
Processamento de materiais facilmente deformáveis: Para materiais como ligas de alumínio e plásticos técnicos (como PEEK, POM) propensos à deformação térmica, utiliza-se tecnologia de corte em baixa temperatura e fixações flexíveis para reduzir a tensão térmica durante o processamento, evitando empenamento de superfícies curvas complexas e desvios dimensionais de estruturas irregulares, adequando-se a aplicações como carcaças de dispositivos eletrônicos de precisão, entre outros cenários.
A qualidade de todo o processo é controlável, garantindo a consistência das peças complexas
Estabelecer um sistema de controle em malha fechada de "projeto-processamento-teste": simular trajetórias de usinagem de superfícies complexas por meio de software CAD/CAM antes do usinagem, a fim de prever riscos de colisão; Monitoramento em tempo real da carga do eixo principal e da temperatura de corte durante o processo, compensação automática do desgaste da ferramenta; Após o processamento, um instrumento de medição de três coordenadas (com precisão de ± 0,001 mm) e um scanner de luz azul (com aumento de 60% na eficiência de inspeção em tamanho completo) são utilizados para inspeção abrangente de superfícies curvas complexas e estruturas irregulares. Os dados de inspeção são mantidos para cada lote de peças para garantir a consistência na produção em massa.
2、 Principais áreas de aplicação
Campo aeroespacial
Lâminas de turbinas para motores de aeronaves personalizadas (superfícies complexas + materiais de liga de alta temperatura), estruturas irregulares da fuselagem (estrutura multifacetada escalonada), refletores de antenas de satélites (superfícies parabólicas de alta precisão), a usinagem de cinco eixos pode atender aos rigorosos requisitos da indústria aeroespacial por peças leves, de alta resistência e precisão, além de se adaptar a ambientes extremos de voo.
Campo de equipamentos médicos
Produzir articulações artificiais (feitas de material de liga de titânio + superfícies curvas complexas que se ajustam ao corpo humano), efetuadores finais de robôs cirúrgicos (estruturas de fixação com formatos específicos) e câmaras de precisão para instrumentos diagnósticos (estruturas ocas com formas definidas), com precisão de usinagem compatível com os padrões médicos (como rugosidade superficial Ra ≤ 0,2 μm para articulações artificiais), garantindo a segurança e a adaptabilidade dos equipamentos.
Novo sector energético
Processamento da carcaça irregular da caixa de engrenagens eólica (estrutura de furos multieixo desalinhados), suporte curvo complexo do sistema de rastreamento fotovoltaico (material de liga de alumínio), porta-eletrodo de alta precisão dos equipamentos de armazenamento de energia (estrutura condutiva irregular), a alta estabilidade do processamento cinco eixos pode melhorar a eficiência operacional dos equipamentos de energia nova e adaptar-se às condições de trabalho externas complexas.
Campo de fabricação automotiva de alta gama
Tampas traseiras personalizadas para motores de veículos elétricos (estrutura complexa com canais integrados de dissipação de calor), componentes moldados para chassis de competição leves (materiais compósitos de fibra de carbono + superfícies curvas complexas) e carcaças para LiDAR de condução autônoma (janelas esféricas de alta precisão), equilibrando os requisitos de resistência, leveza e precisão de montagem das peças automotivas.
Campo de automação industrial
Braços articulados de robôs de produção (superfícies complexas com ligação multieixo), blocos de posicionamento de fixação de precisão (contornos irregulares), rolos em forma de sistema de transmissão de linha de produção automatizada (estrutura composta de borracha resistente ao desgaste + metal), usinagem cinco eixos pode garantir a precisão e estabilidade do movimento dos equipamentos automatizados e melhorar a eficiência da produção.
3. Suporte técnico principal
Sistema CNC cinco eixos de alta performance
Equipado com sistema CNC cinco eixos Siemens 840D SL e Fanuc 31i-B, suporta função de interpolação de curva NURBS e pode ajustar com precisão trajetórias de usinagem de superfícies complexas com precisão de controle de 0,1 μm. Equipado simultaneamente com funções de compensação de precisão dinâmica (como compensação de erro térmico, compensação de erro geométrico), corrige em tempo real desvios de usinagem, garantindo a estabilidade da precisão durante a usinagem prolongada de peças complexas.
Estrutura de máquina-ferramenta de alta rigidez
A base da máquina é feita de ferro fundido e passa por três tratamentos de envelhecimento para eliminar tensões internas e reduzir as vibrações durante a usinagem; Adota uma estrutura de dupla mesa oscilante do tipo balança (alcance de rotação do eixo A: -120°~120°, alcance de rotação do eixo C: 0°~360°), com precisão de posicionamento da mesa de ±0,001°, oferecendo suporte estável para usinagem multiângulo de superfícies complexas e usinagem multifacetada de estruturas irregulares.
Ferramentas e processos de corte especializados
Ferramentas: Equipada com fresas de ponta esférica e fresas com cantos arredondados (com precisão da aresta de corte de ±0,002 mm) para superfícies complexas, além de ferramentas moldadas e não padronizadas para estruturas irregulares, melhorando a eficiência de usinagem e a qualidade superficial;
Processo: A tecnologia de fresagem de alta velocidade (velocidade máxima do eixo principal 18000 rpm) é utilizada para usinar superfícies curvas complexas de liga de alumínio, com rugosidade superficial até Ra ≤ 0,4 μm; Adota tecnologia de fresagem em camadas para processar cavidades profundas irregulares em aço inoxidável, evitando vibrações da ferramenta e garantindo a verticalidade das paredes da cavidade.
Tecnologia de integração digital
Introduzir plataforma integrada CAD/CAM/CAE: realizar modelagem 3D completa de superfícies complexas e estruturas irregulares por meio de softwares como SolidWorks e UG; Gerar uma trajetória de usinagem de cinco eixos utilizando Mastercam e PowerMILL, simular o processo de usinagem e otimizar os parâmetros; Combinando com o sistema de execução de produção MES, permite o acompanhamento do andamento dos pedidos, monitoramento do status dos equipamentos e rastreabilidade dos dados de inspeção, criando um processo de fabricação integrado "digital e transparente".
4. Perguntas Frequentes (FAQ)
P: Qual é a faixa de tamanho máximo para superfícies curvas complexas e componentes estruturais irregulares que podem ser usinadas? É possível processar peças extra grandes?
R: A faixa convencional de processamento é de 1200 mm de comprimento, 800 mm de largura e 600 mm de altura; peças extra grandes (como componentes com formato de turbinas eólicas com comprimento superior a 2000 mm) podem ser produzidas por meio da tecnologia de "processamento segmentado + junção precisa" e será necessário fornecer previamente um modelo 3D. O engenheiro técnico avaliará a viabilidade da estrutura e desenvolverá um plano exclusivo.
P: Existe diferença na precisão de usinagem entre superfícies complexas e componentes estruturais irregulares? Quais são os indicadores específicos de precisão?
A: Devido a diferentes características estruturais, existem pequenas diferenças nos indicadores de precisão: o erro de contorno de superfícies complexas é ≤± 0,005 mm e a rugosidade superficial Ra é ≤ 0,4 μm; a coaxialidade da posição dos furos do componente estrutural irregular é ≤± 0,003 mm e a paralelismo do contorno da superfície é ≤± 0,004 mm. Os parâmetros de precisão podem ser otimizados adicionalmente conforme a finalidade específica da peça.
P: Quais informações técnicas são necessárias para encomendar peças complexas? Caso existam dificuldades de processamento no esquema de projeto, vocês podem ajudar na otimização?
Sugira fornecer modelos 3D detalhados (em formatos STEP, IGS ou X_T) e desenhos técnicos 2D (indicando tolerâncias, materiais e requisitos de tratamento superficial); Se houver dificuldades de fabricação na proposta de design (como superfícies excessivamente íngremes ou paredes finas em estruturas irregulares), nossos engenheiros podem fornecer sugestões de otimização DFM (Design for Manufacturability), ajustando parâmetros estruturais para melhorar a viabilidade e a eficiência de fabricação, sem custos adicionais.
P: Qual é o prazo de entrega para usinagem de superfícies complexas e peças irregulares? É possível acelerar pedidos urgentes?
A: Pedidos regulares de pequena quantidade (1-20 peças): peças curvas simples e complexas são entregues em 7-10 dias, e peças estruturais complexas e irregulares são entregues em 10-15 dias; Pedidos em grande escala (acima de 100 peças) podem ser produzidos em paralelo com múltiplas máquinas para reduzir o tempo de entrega, e o prazo específico pode ser negociado. Pedidos urgentes (como peças para reparo aeroespacial) podem contar com serviço acelerado de 72 horas, sendo necessário contato prévio para confirmar a capacidade produtiva.
Q: Podemos fornecer serviços de produção de amostras para componentes complexos? E produção em massa após a aprovação da amostra?
A: Suporte ao serviço de produção experimental de amostras! Para superfícies curvas complexas e componentes estruturais irregulares, é possível produzir primeiro 1 a 3 amostras. Após o cliente confirmar a precisão, aparência e compatibilidade de montagem das amostras, pode-se iniciar a produção em massa. O ciclo de produção experimental é 2 a 3 dias mais curto do que em pedidos normais. Durante o processo de produção experimental, os parâmetros de processamento podem ser ajustados de acordo com o feedback do cliente, garantindo que o produto final atenda às expectativas.