Serviços de maquinagem CNC de 4 e 5 eixos
Os serviços de maquinação de 4 e 5 eixos com tarifas optimizadas da First Mold fornecem componentes de alta precisão para as indústrias aeroespacial, automóvel e médica em todo o mundo. Obtenha tolerâncias de ±0,001 mm e um desalfandegamento mais rápido através dos nossos centros de cadeia de fornecimento dupla, assegurando a previsibilidade de custos para volumes de prototipagem e produção. Certificação ISO 13485 e IATF 16940, prazos de entrega de 1-5 dias.
O que é a maquinagem de 4 e 5 eixos?
A maquinagem de 4 e 5 eixos representa uma evolução avançada da tecnologia CNC de 3 eixos. A maquinagem CNC de 3 eixos controla o movimento da ferramenta ao longo de três eixos lineares: X (esquerda-direita), Y (frente-trás) e Z (cima-baixo). As pessoas podem obter um processamento eficiente de mais de 90% de componentes prismáticos, tais como caixas de equipamento e bases de moldes.
Quando caraterísticas como rasgos de chaveta ou furos roscados precisam de ser maquinados em superfícies rotativas, a maquinação de 4 eixos melhora os sistemas de 3 eixos ao adicionar o eixo A - um movimento rotativo que permite que a peça de trabalho rode em torno do eixo X. Esta inovação elimina o reposicionamento repetido da peça de trabalho, permite uma maquinação de 360° numa única configuração e melhora a eficiência da produção em aproximadamente 35%.
A maquinação de 5 eixos introduz o eixo B - um mecanismo de inclinação em que a ferramenta de corte gira em torno do eixo Y (±30°-120°). Combinado com a rotação da peça de trabalho, isto permite o corte multi-ângulo para geometrias complexas, como pás de turbinas aeroespaciais e cavidades de moldes de injeção.
O 3 eixos continua a ser a solução mais económica para peças prismáticas. O eixo 4 aborda a maquinação de várias faces para corpos rotativos e o eixo 5 supera os desafios no fabrico de superfícies complexas. Validado por 2.500 estudos de caso na First Mold, a seleção estratégica de eixos reduz os custos por unidade em 15-40%.
Porquê escolher os serviços de maquinagem CNC de 4 e 5 eixos?
Há uma necessidade crescente de fabricar peças super-detalhadas e complicadas (como curvas em vários ângulos ou espaços ocos profundos). A tecnologia tradicional de maquinagem CNC de 3 eixos não consegue lidar bem com estes problemas, mas as máquinas multieixos com mesas de trabalho giratórias podem resolver facilmente estes problemas!
Benefícios da maquinagem CNC de 4 eixos
1. Eficiência de rotação melhorada
- Engrenagens/eixos da máquina numa pinça
- 35% mais rápido vs. 3 eixos (por exemplo, veios de transmissão automáticos: 8h→5,2h)
2. Trabalho de superfície curva acessível
- Ideal para moldes de curva média (R≥15mm)
- Custa menos 40-60% do que as máquinas de 5 eixos
3. Precisão do lote garantida
- Precisão de repetição de ±0,01mm (blocos de motor: erros de ≤8μm)
Vantagens da maquinagem CNC de 5 eixos
1. Formas complexas numa só configuração
- Cortar caraterísticas multi-ângulo como lâminas de turbina (defeitos ↓26%)
2. Acabamentos de qualidade médica
- Alcançar Ra<0.4μm surfaces (bone implants ready)
3. Controlo inteligente dos custos
- Utilizar 1 dispositivo de fixação em vez de 12 (peças de avião)
- Entregar moldes complexos em 4 dias vs 7 dias
Serviço CNC de 3 eixos vs. 4 eixos vs. 5 eixos
| Característica | Serviço de 3 eixos | Serviço de 4 eixos | Serviço de 5 eixos |
| Movimento do eixo | X, Y, Z (eixos lineares) | X, Y, Z + 1 eixo A de rotação | X, Y, Z + 2 eixos rotativos A+B ou A+C |
| Complexidade | Geometrias simples | Complexidade moderada | Elevada complexidade |
| Precisão | Bom para tolerâncias básicas | Melhor para peças com vários lados | A mais alta precisão |
| Custo | Mais baixo | Moderado | Mais alto |
| Prazo de execução | Mais curto | Moderado | Mais tempo |
| Prós | Acessível, fácil de utilizar | Configurações reduzidas para trabalhos em várias faces, melhor detalhe do que 3 eixos | Configuração única para peças complexas, acabamento de superfície superior, tolerâncias mais apertadas |
| Contras | Limitado a formas simples, é necessário reposicionamento manual | Mais lento do que 3 eixos para trabalhos simples, maior exigência de competências | Máquinas caras, requerem programadores especializados |
Guia de seleção rápida
Selecionar 3 eixos Quando:
- Realização de peças planas simples (placas de metal, suportes)
- Tolerâncias ≥±0,02mm OK
Mudar para 4 eixos se:
- Criação de peças redondas (engrenagens, árvores de cames)
- Necessidade de curvas básicas dentro do orçamento
Go 5-Axis For:
- Peças aeroespaciais (armações de titânio)
- Instrumentos médicos (implantes ósseos)
- Necessidades de ultra-precisão de ±0,005mm
Aplicações industriais dos serviços de maquinagem CNC de 4 e 5 eixos
De acordo com as estatísticas, as empresas que adoptaram soluções de maquinação de precisão multieixos reduziram as configurações de fixação repetitivas em 70%, em média, e encurtaram os ciclos de produção de componentes complexos em mais de 35%. Entre os 10 maiores fornecedores mundiais de dispositivos médicos, 9 integraram a maquinação de 5 eixos nos seus processos principais. No sector aeroespacial, os sistemas multieixos ajudam os fabricantes a evitar mais de 26.000 peças descartadas anualmente devido a defeitos relacionados com a precisão. Tecnologias semelhantes de maquinagem de 4 e 5 eixos são amplamente aplicadas em vários sectores, tais como:
Fabrico de automóveis
Aplicações:
Bicos injectores de combustível de alta pressão, tabuleiros de alumínio para baterias EV com canais de refrigeração integrados e caixas de turbinas de turbocompressores.
Exemplos de desafios técnicos:
- Tolerâncias do canal do injetor de combustível de ±0,005 mm
- 40% fresagem mais rápida de tabuleiros de baterias de veículos eléctricos através de percursos de ferramentas com amortecimento de vibrações em 4 eixos
Engenharia aeroespacial
Aplicações:
Suportes de motor em titânio, cúpulas de radar em material compósito e ranhuras de vedação da ponta das pás da turbina.
Exemplos de desafios técnicos:
- 0,2μm Ra superfícies da cúpula do radar
- Ranhuras da lâmina em Inconel endurecido que necessitam de maquinagem de 4 eixos com ângulo de inclinação de 17
Dispositivos médicos
Aplicações:
Gaiolas espinais de titânio poroso, componentes femorais da articulação do joelho em cobalto-crómio e hastes de instrumentos endoscópicos.
Exemplos de desafios técnicos:
- Implantes espinais porosos de 0,03 mm com micro-fresagem de 5 eixos
- Acabamentos espelhados biocompatíveis (<0.1μm Ra) using 4-axis C-axis grinding
Projectos industriais
Aplicações:
Moldes de injeção multi-cavidades, inserções de fundição sob pressão para iluminação automóvel e conjuntos de matrizes de estampagem.
Exemplos de desafios técnicos:
- Os ângulos da ferramenta de 15° eliminam a EDM, reduzindo o tempo de execução do molde em 40%
- Consistência da curvatura da lente de 0,005 mm em mais de 500 ciclos com polimento de 4 eixos
Galeria de peças maquinadas CNC de 4 eixos e 5 eixos
Tanto a maquinação CNC de quatro eixos como a maquinação CNC de cinco eixos são tipos de maquinação CNC de múltiplos eixos. Normalmente, ambos os processos podem completar a maquinação da maioria das formas."
Como iniciar um projeto com serviços de 4 e 5 eixos
1. Enviar ficheiros CAD (de preferência STEP/IGES)
2. Obter análise DFM no prazo de 24 horas
3. Maquinação de peças por máquinas de 4 e 5 eixos
4. Receber os relatórios de inspeção do primeiro artigo antes da expedição
Norma de tolerância de maquinagem
Esta tabela descreve as normas de tolerância recomendadas pela First Mold. Se não tiver requisitos de tolerância específicos para o seu produto, procederemos à maquinação com base na classe padrão. Além disso, os nossos colegas contactá-lo-ão prontamente para analisar e recomendar tolerâncias para o seu produto com base na nossa experiência.
| Tipo de tolerância | Intervalo de tolerância | Aplicação | Descrição |
| Tolerância dimensional | ±0,005 mm (±0,0002″) a ±0,1 mm (±0,0039″) | Peças gerais com precisão padrão | Tolerâncias dimensionais padrão, adequadas para a maioria das tarefas gerais de maquinagem. |
| Tolerância geométrica | ±0,01 mm (±0,0004″) a ±0,05 mm (±0,002″) | Peças complexas que necessitam de uma geometria precisa | Controla a forma, orientação, localização e excentricidade das caraterísticas. |
| Retilinearidade | 0,005 mm (0,0002″) a 0,02 mm (0,0008″) | Componentes que requerem arestas rectas | Assegura que uma superfície ou eixo é perfeitamente reto. |
| Planicidade | 0,005 mm (0,0002″) a 0,03 mm (0,0012″) | Peças que necessitam de uma superfície plana | Assegura que a superfície da peça não se desvia do plano ideal. |
| Cilindricidade | 0,01 mm (0,0004″) a 0,05 mm (0,002″) | Peças cilíndricas com tolerâncias rigorosas | Controla a circularidade e a retidão das superfícies cilíndricas. |
| Concentricidade | 0,01 mm (0,0004″) a 0,03 mm (0,0012″) | Peças em que a concentricidade é crucial | Assegura que as caraterísticas (por exemplo, furos, veios) estão alinhadas numa linha central comum. |
| Perpendicularidade | 0,01 mm (0,0004″) a 0,05 mm (0,002″) | Peças que necessitam de superfícies perpendiculares exactas | Assegura que as caraterísticas são exatamente perpendiculares umas às outras. |
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