Máquinas de fresagem têm ajudado os fabricantes por muitas décadas. Há diferentes tipos de máquinas baseadas em CNC disponíveis. Entre elas, predominam as máquinas de três, quatro e cinco eixos. Elas oferecem propostas de valor e recursos exclusivos. Mas a pergunta é: Qual é a diferença entre fresamento de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos?
Sei que essas máquinas são muito complexas em termos de suas estruturas. Como resultado, muitas pessoas não percebem as diferenças sutis entre esses tipos. Você é uma dessas pessoas? Se sua resposta for SIM, você está com sorte. Explicarei as diferenças fundamentais entre essas fresas, que variam em seus eixos. Então, vamos começar!
Visão geral dos eixos das fresadoras
Antes de entrar em detalhes, vamos primeiro entender os eixos. Como o título sugere, essas máquinas variam principalmente em seus eixos. Uma máquina tem 3 eixos e a outra tem 4 e 5 eixos. Se você entender esses eixos, entender as diferenças entre as máquinas será muito fácil.
Os eixos das fresadoras CNC são os caminhos pelos quais as ferramentas de corte se movem. As máquinas com mais eixos permitem que as ferramentas de corte se movimentem em mais caminhos e cortem a peça de trabalho em diferentes direções. O caminho define a direção do movimento das ferramentas.
Essas três fresagens podem ter qualquer um dos eixos X, Y, Z, A e B (ou C). Cada um desses eixos oferece um caminho para o movimento de peças de trabalho ou ferramentas. No artigo anterior, discutimos o que são fresadoras! Para uma breve introdução, essas máquinas cortam e moldam o material.
Elas são baseadas no sistema CNC (Controle Numérico Computadorizado), que aumenta a precisão. Há diferentes tipos de fresadoras disponíveis no mercado. As máquinas que têm 3 eixos são simples. Suas ferramentas de corte têm apenas alguns caminhos ou direções para se mover.
Por outro lado, as fresadoras de 4 eixos e 5 eixos oferecem 4 e 5 caminhos para as ferramentas de corte, respectivamente. Portanto, seu trabalho é muito melhor e mais avançado do que o das máquinas de 3 eixos. A diferença mais fundamental entre essas máquinas é o número de eixos que cada máquina oferece.
Todas as outras diferenças se devem a esses eixos. As máquinas de 5 eixos são muito avançadas e consideradas ideais para a criação de formas complexas. Por outro lado, a de 3 eixos é a mais simples. As fresadoras de 4 eixos ficam no meio. Vamos nos aprofundar e explorar melhor suas outras diferenças.
Principal diferença entre fresamento de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos
Tenho certeza de que você tem uma ideia melhor dos eixos das fresadoras. Certo? Mesmo que ainda esteja confuso, não se preocupe! Na seção abaixo, discutirei as diferenças entre essas fresadoras de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos. Durante a explicação, simplificarei ainda mais o eixo e seus impactos nas diferenças.
Antes de entrarmos em detalhes, aqui está uma tabela que mostra suas principais diferenças:
| Fresagem CNC de 3 eixos | Fresagem CNC de 4 eixos | Fresagem CNC de 5 eixos |
| Barato | Média em termos de custo | Alto custo inicial |
| Fácil de usar | É necessária uma habilidade moderada | Requer treinamento especializado |
| Programação simples | Programação mais complexa | Programação complexa |
| Baixa manutenção | Manutenção moderada | Alta manutenção |
| Velocidade de produção mais lenta | Mais rápido que 3 eixos | Velocidade de produção mais rápida |
| Menor precisão | Maior precisão | A mais alta precisão |
| Ideal para baixo volume de produção. | Adequado para volume médio a alto. | Ideal para produção de alto volume. |
1. Fresagem de 3 eixos
Nas fresadoras de 3 eixos, as ferramentas de corte podem se mover em três eixos. Esses eixos incluem X, Y e Z, mas a peça de trabalho permanece estacionária. Todo o corte ou modelagem das peças de trabalho depende do movimento das ferramentas de corte nesses eixos. É verdade que as fresadoras de 3 eixos têm um mecanismo simples.
- O eixo X permite que as ferramentas de corte se movam para a direita e para a esquerda (lateralmente)
- O eixo permite que o corte se mova para frente e para trás (vertical)
- O eixo z permite a movimentação de ferramentas nas direções para cima e para baixo.
Não há mais eixo, portanto a peça de trabalho permanece em uma posição fixa. O eixo que contém as ferramentas de corte se move, cortando o material. Lembre-se de que um sistema computadorizado controla o movimento das ferramentas de corte. Seu movimento é 100% preciso, produzindo a forma desejada com exatidão.
Essas máquinas são adequadas para a produção de formas 2D e 2,5D. Você terá de reposicionar a peça de trabalho várias vezes para que as ferramentas de corte obtenham o ângulo certo para cortá-la. Em geral, as máquinas de 3 eixos são limitadas quando você precisa produzir formas complexas. Um aspecto que me agrada nessa fresadora é sua simplicidade, o que é melhor para iniciantes.
As fresadoras de 3 eixos são baratas, e as pequenas oficinas tiram proveito delas. Portanto, eu recomendaria essa máquina para quem não precisa de peças complexas. Ela pode ser uma opção perfeita para começar se você planeja abrir uma empresa. Elas são adequadas para tarefas de perfuração, gravação, rosqueamento e alargamento.
2. Fresagem de 4 eixos
A fresagem de 4 eixos é mais avançada e complexa do que a fresagem de 3 eixos. Ela tem quatro eixos que permitem o movimento de ferramentas de corte e peças de trabalho. Nas máquinas de 3 eixos, as peças de trabalho permanecem estacionárias. Entretanto, as fresadoras de 4 eixos oferecem três eixos para o movimento da ferramenta de corte e um para a peça de trabalho.
O único eixo adicional é chamado de eixo A. Ele está presente ao longo do eixo X e permite que a peça de trabalho se movimente. Em termos simples, esse eixo permite que a peça de trabalho gire em torno do eixo X. Isso significa que agora você pode cortar e moldar o material de vários lados.
Os três eixos restantes (X, Y e Z) são semelhantes aos das fresadoras de 3 eixos. O eixo A adicional, que acrescenta movimento de relação da peça de trabalho, é muito vantajoso. Com isso, você não precisará mudar os lados da peça várias vezes. Uma única configuração pode cortar todos os lados da peça de trabalho.
A principal vantagem desse tipo de fresamento é que ele produz com eficiência produtos complexos. O que o destaca é o movimento de rotação da peça de trabalho. De acordo com as instruções computadorizadas, a peça de trabalho gira e se aproxima da ferramenta de corte. A modelagem do material se torna muito fácil e suave.
Essa fresagem reduz os erros humanos causados pelo reposicionamento da peça de trabalho. Vamos discutir os preços dessas máquinas. Lembre-se de que sua melhor funcionalidade vem acompanhada de um custo maior. As fresadoras de 4 eixos são mais caras do que as de 3 eixos. Entretanto, sua precisão ideal vale o investimento.
3. Fresagem de 5 eixos
Essa fresagem é mais moderna e tem cinco eixos de rotação para peças e ferramentas de corte. Três eixos são padrão nessas máquinas: X, Y e Z. Entretanto, essas máquinas de 5 eixos têm eixos adicionais A, B ou C.
- O eixo A permite o movimento de rotação da peça de trabalho em torno do eixo X
- O eixo B permite o movimento de rotação da peça de trabalho em torno do eixo Y
- O eixo C permite o movimento de rotação da peça de trabalho em torno do eixo Z.
Se você comparar as máquinas de 4 e 5 eixos, elas têm um eixo diferente, que é o eixo B. As máquinas de 5 eixos terão os eixos B ou C, que permitem que a peça de trabalho gire em torno dos eixos Y ou Z, respectivamente. Lembre-se de que nenhuma máquina de 5 eixos vem com os eixos de rotação B e C.
Se houver alguma, será uma fresadora de 6 eixos. Os primeiros 4 eixos são comuns em fresadoras de 4 e 5 eixos. Essa fresadora de 5 eixos é muito avançada e pode produzir produtos com designs complexos. O motivo é que a peça de trabalho gira em torno de dois eixos principais. Portanto, ela se ajusta de acordo com as instruções computadorizadas.
Assim, o processo de corte e modelagem se torna fácil e suave. Sem dúvida, essas máquinas alcançam a precisão 100% durante o corte ou a modelagem. No entanto, há um aspecto que não me agrada: a complexidade de suas estruturas. Sua manutenção é bastante complexa. Até mesmo sua funcionalidade requer instruções programadas mais complexas.
Além disso, o preço acrescenta mais sal à ferida. Mas todos esses contras não devem impedi-lo de considerar essas máquinas para o seu trabalho. Elas oferecem desempenho excepcional. Não importa a complexidade do produto que você precisa, essas máquinas dão conta do recado. Os fabricantes as utilizam para produtos complexos, como peças de motores, protótipos, ferramentas cirúrgicas, etc.
Vantagens e desvantagens da fresagem de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos
Na seção acima, detalhei suas diferenças fundamentais. Entretanto, alguns de vocês ainda podem estar confusos sobre esses três tipos. Não se preocupe! Na seção abaixo, explicarei os prós e os contras desses moinhos. Isso o ajudará a entender melhor seu valor real.
1. Vantagens
| Fresagem CNC de 3 eixos | Fresagem CNC de 4 eixos | Fresagem CNC de 5 eixos |
| Mais barato | Usinagem de vários lados | Geometrias complexas |
| Fácil de usar | Econômico para grandes volumes | Cinco lados usináveis |
| Programação simples | Maior precisão | Alta precisão |
| Baixa manutenção | Configurações reduzidas | Velocidade de produção mais rápida |
| Melhor para geometrias simples | Velocidade de produção mais rápida | Ideal para produção de alto volume |
2. Desvantagens
| Fresagem CNC de 3 eixos | Fresagem CNC de 4 eixos | Fresagem CNC de 5 eixos |
| Velocidade de produção mais lenta | Custos mais altos da máquina | Muito caro |
| Limitado a geometrias simples | Acessórios caros | Operação e programação complexas |
| Requer várias configurações | Velocidade limitada | Alta manutenção |
| Menor precisão | Manutenção complexa | Requer treinamento especializado |
| Usinagem de um lado | Mais complexo que o de 3 eixos | Não é econômico para volumes baixos |
Fresamento de 3 eixos vs. 4 eixos vs. 5 eixos - Qual deles você deve escolher?
Todos os três tipos de fresagem oferecem recursos distintos. Além disso, cada tipo tem vantagens e limitações definidas. Você deve escolher o tipo certo de acordo com a natureza do seu projeto.
Se o seu trabalho exigir usinagem simples, a opção confiável é o fresamento de 3 eixos. Ela é fácil de operar e menos dispendiosa. No entanto, ela tem muitas limitações na criação de formas complexas. O fresamento de 4 e 5 eixos é adequado para a criação de formas complexas e projetos intrincados.
Quando seu projeto exige um design complexo, o fresamento de 4 eixos entra em ação. Ele fornece precisão ao produto devido à adição de eixos rotacionais. Você pode criar projetos complexos na peça de trabalho sem reposicionamento. Em geral, os fabricantes preferem os 4 eixos devido ao seu baixo custo e melhor desempenho.
Você é um fabricante dedicado ou profissional? Nesse caso, uma fresadora de 5 eixos seria uma opção adequada. Ela oferece dois eixos dedicados para a rotação da peça de trabalho, facilitando a criação de formas complexas. Lembre-se de que esse tipo é caro e se enquadra na categoria premium. No entanto, ela abre possibilidades que não podem ser obtidas com outras fresadoras.
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre fresamento de 3 eixos, 4 eixos e 5 eixos??
A principal diferença entre essas máquinas está em seu número de eixos. As máquinas de 3 eixos são simples e adequadas para tarefas diretas. As fresadoras de 4 e 5 eixos são ideais para tarefas mais complexas.
Quais são os prós do quarto e quinto eixos?
A fresagem de 4 e 5 eixos fornece produtos com mais precisão. Eles podem fabricar facilmente produtos com formatos complexos. Acima de tudo, seu trabalho é rápido, o que faz com que se destaquem.
Preciso de treinamento especializado para operar uma fresadora de 5 eixos?
Sim, devido ao seu maquinário complexo, o fresamento de 5 eixos requer treinamento especializado. Qualquer erro pode levar a riscos graves.
Conclusão
As fresadoras CNC são nada menos que uma bênção. Elas mudaram a forma como os fabricantes costumavam trabalhar. Sua precisão e rapidez de execução permitem que as empresas estabelecidas cumpram os prazos. No entanto, a fresagem CNC tem muitos tipos, variando no número de eixos.
Cada fresadora tem um eixo de rotação diferente e outras técnicas de corte e modelagem. Cabe a você decidir o que é melhor para você. Lembre-se de que sua escolha de fresagem hoje determinará o sucesso de seu projeto amanhã. Portanto, quero que você conheça as diferenças e escolha a mais adequada para o seu projeto de fabricação.