La lavorazione CNC (controllo numerico computerizzato) è un processo di produzione in cui il software per computer programmato dirige i movimenti dei macchinari e degli strumenti dell'impianto. L'applicazione può essere utilizzata per automatizzare una gamma di tecniche di produzione come la fresatura, il taglio a getto d'acqua e il taglio laser dei materiali. Le istruzioni vengono inserite nella macchina CNC tramite un file CAD e trasposte in un preciso insieme di istruzioni sequenziali. La macchina CNC utilizza questi comandi programmati per operare automaticamente senza un operatore fisico. I produttori ottengono numerosi vantaggi attraverso l'applicazione della lavorazione CNC come la riduzione delle spese, una maggiore velocità, una migliore precisione e livelli di produttività migliorati.

Lavorazione a 3 assi

Il pezzo viene mantenuto fermo, con solo l'utensile da taglio che ha un raggio di movimento, che si sposta lungo i tre assi per eseguire la fresatura sul pezzo. Il processo di lavorazione della geometria 2D e 2.5D prevede l'implementazione di macchine a 3 assi.

Come suggerisce il nome, la lavorazione a 3 assi è eseguibile solo su tre assi, semplificando il processo di fresatura. Il materiale viene rimosso dal pezzo in lavorazione su questi tre assi, descritti da dietro in avanti, su e giù e da lato a lato.

L'unico inconveniente della fresatura a 3 assi è che non è competente nella progettazione di elementi geometrici angolati rispetto al sistema di coordinate X-Y-Z, indipendentemente dalla struttura planare dell'elemento. La lavorazione a 3 assi è adatta per eseguire forature e fori filettati in linea con un asse o creare profili fresati planari.

È possibile lavorare un componente da tutti e sei i lati utilizzando la lavorazione a 3 assi, ma sarà necessaria una nuova configurazione di fissaggio per ciascun lato, che è un processo costoso. Tuttavia, se hai bisogno di un'unica configurazione di fissaggio, dovresti lavorare solo un lato del componente.

Lavorazione a 4 assi

Una macchina CNC a 4 assi opera sugli assi X, Y e Z e su un altro asse di rotazione, tipicamente intorno all'asse X. Questo quarto asse viene indicato come l'asse A.

La fresatura a 4 assi funziona in modo simile al processo di lavorazione a 3 assi, in cui un utensile da taglio estrae il materiale da un pezzo e crea la geometria desiderata nella parte lavorata. Questo processo di lavorazione è economico; tuttavia è realizzabile anche con una macchina a 3 assi.

La differenza principale tra i due è che, a differenza della lavorazione a 3 assi, il processo di lavorazione a 4 assi fornisce un asse di rotazione aggiuntivo oltre al normale asse a 3 rotazioni. Un utente può comodamente lavorare quattro lati di un componente per una singola configurazione di fissaggio.

Una macchina a 4 assi non richiede cambi di attrezzature e presenta l'ulteriore vantaggio di ottenere tolleranze più strette tra le caratteristiche su diversi lati del componente.

La lavorazione CNC a 4 assi viene ulteriormente classificata in due tipi:

Indicizzazione: Questo processo si verifica quando il quarto asse della lavorazione CNC a 4 assi esegue la rotazione mentre la macchina è ferma e non estrae materiale.

Continuo: questo processo di lavorazione a 4 assi si verifica quando la macchina può rimuovere simultaneamente materiale dal pezzo mentre l'asse A subisce la rotazione.

Lavorazione a 5 assi

Tutti gli assi della lavorazione a 4 assi, oltre a un altro asse di rotazione, sono attraversati dalla lavorazione a 5 assi, che consente di ottenere una precisione nitida e dettagli raffinati nella geometria dei componenti.

Diverse industrie richiedono componenti finemente realizzati per la produzione di macchinari aerospaziali, strumenti medici, stampi per automobili, pezzi in titanio, ossa artificiali, scorte militari e molti altri.

È possibile trovare il quinto asse di rotazione attorno all'asse Y nel piano X-Y-Z e attorno all'asse B. I livelli estremi di rotazione multidimensionale e movimento dei componenti aiutano a ottenere precisione, finitura lucida e altavelocità di consegna. Tali componenti di precisione sono una necessità in settori come l'aerospaziale e l'ingegneria di volo.

Con la lavorazione a 5 assi, è possibile eseguire la lavorazione in un'unica fase, riducendo al minimo i tempi di consegna e facilitando l'accesso alla geometria del pezzo. Questa tecnica di lavorazione garantisce anche la longevità dell'utensile e aumenta l'efficienza del processo facendo inclinare la tavola per eseguire il taglio di precisione.