3-assige, 4-assige en 5-assige CNC-routers: wat verandert er nu echt in de praktijk?

Wanneer fabrikanten CNC-routers met 3, 4 en 5 assen met elkaar vergelijken, wordt de discussie vaak vereenvoudigd tot de vraag: "Hoeveel assen zijn beter?". In werkelijkheid bepaalt het aantal assen op zich niet de productiviteit, nauwkeurigheid of geschiktheid.

Dit artikel legt uit Wat verandert er nu echt in de daadwerkelijke productie? Naarmate je overstapt van 3-assige naar 4-assige en vervolgens naar 5-assige CNC-freesmachines. Het doel is om kopers inzicht te geven in de verschillen in mogelijkheden vanuit een technisch perspectief – niet aan de hand van een specificatielijst.

Inhoudsopgave

Aantal assen versus productiecapaciteit

Een extra as leidt niet automatisch tot betere bewerkingsresultaten. Elke as voegt het volgende toe:

  • Mechanische complexiteit

  • Beheersing van complexiteit

  • Programmeervereisten

  • Kalibratie- en onderhoudseisen

De kernvraag is niet hoeveel assen een machine heeft, maar:

Welke geometrische problemen lost elke asconfiguratie op?

3-assige CNC-freesmachine: Sterke punten en beperkingen

Hoe werken 3-assige machines?

Een 3-assige CNC-freesmachine beweegt het snijgereedschap langs de X-, Y- en Z-as. De oriëntatie van het gereedschap is vast ten opzichte van de spindel.

Deze configuratie is mechanisch eenvoudig, kosteneffectief en gemakkelijk te programmeren.

Waar 3-assige systemen goed presteren

3-assige CNC-routers zijn ideaal voor:

  • Vlakbeeldbewerking

  • Kast- en meubelonderdelen

  • Borden maken en graveren

  • Zakkenroof- en profileringsoperaties

In deze gevallen blijven de oppervlaktenormalen loodrecht op de gereedschapsas staan.

Praktische beperkingen

Drie-assige machines hebben echter problemen met:

  • Ondersneden

  • Diep gehoekte oppervlakken

  • Complexe gekromde geometrieën

  • Onderdelen met meerdere zijden die meerdere instellingen vereisen.

Elke extra configuratie introduceert:

  • Uitlijningsfouten

  • Variabiliteit van de armatuur

  • Verhoogde arbeidstijd

4-assige CNC-freesmachine: Wat verandert er wel en wat niet?

Wat de 4e As toevoegt

Een 4-assige CNC-freesmachine introduceert doorgaans een rotatieas, vaak:

  • Een as (rotatie rond de X-as)

  • Of een draaitafel die is uitgelijnd met de Y-as.

Hierdoor kan het werkstuk roteren terwijl het gereedschap vast blijft staan.

Typische gebruiksscenario's voor 4 assen

4-assige machines blinken uit in:

  • Cilindrische onderdelen

  • Rotatiegraveren

  • Indexeringsbewerkingen

  • Meerdere vlakken bewerken zonder opnieuw vast te klemmen.

Belangrijke beperking

De meeste 4-assige routers werken in geïndexeerde modus, betekenis:

  • De machine stopt.

  • Draait het werkstuk

  • Vergrendelt de as

  • Hervat het snijden

Dit is niet Continu meerassig bewerken.

3+2-assige bewerking: vaak verkeerd begrepen

Veel machines die als "5-assig" worden aangeprezen, zijn dat in werkelijkheid niet. 3+2-assensystemen.

Wat de 3+2-as betekent

  • Twee rotatieassen positioneren het onderdeel of gereedschap.

  • Het snijden vindt alleen plaats met behulp van X, Y en Z.

  • De rotatieassen blijven stationair tijdens het snijden.

Wanneer 3+2 assen voldoende zijn

3+2 bewerking werkt goed voor:

  • Schuine gaten

  • Meerzijdige prismatische onderdelen

  • Minder instelpogingen

Echter, het Kan geen continue gereedschapsoriëntatie handhaven langs gebogen oppervlakken.

Echte 5-assige CNC-frees: Wat is er fundamenteel anders?

Een echte 5-assige CNC-freesmachine biedt de volgende mogelijkheden:

  • Gelijktijdige beweging van de X-, Y-, Z-as en twee rotatieassen.

  • Continue gereedschapsoriëntatiecontrole

  • Realtime kinematische interpolatie

Reële productievoordelen

In de praktijk maakt dit het volgende mogelijk:

  • Bewerking van complexe onderdelen in één enkele opspanning.

  • Consistente oppervlakteafwerking op vrije-vormgeometrie

  • Kortere gereedschappen en een langere levensduur van het gereedschap

  • Minder behoefte aan maatwerk.

Wat het doet Niet Automatisch verbeteren

Een 5-assige freesmachine biedt geen garantie voor:

  • Hogere snijkrachten

  • Snellere toevoersnelheden

  • Betere nauwkeurigheid zonder kalibratie

Deze blijven afhankelijk van het machineontwerp en de procesbeheersing.

Nauwkeurigheid en foutaccumulatie per astype

Elke toegevoegde as introduceert extra foutbronnen:

  • Speling van de draaias

  • As-vierkantheidsafwijking

  • nauwkeurigheid van het kinematische model

  • Thermische effecten

Hoewel 5-assige machines instelfouten verminderen, verhogen ze de kans op fouten. complexiteit van bewegingsgerelateerde fouten.

De realiteit van de techniek:

De nauwkeurigheid verschuift van controle door de opspanning naar controle door de kinematica.

Programmeer- en CAM-complexiteit

Het aantal assen heeft direct invloed op de CAM-vereisten:

  • 3 assen: eenvoudige gereedschapspaden, minimaal botsingsrisico

  • 4 assen: geïndexeerde gereedschapspaden, gemiddelde complexiteit

  • 5 assen: volledige botsingspreventie, gereedschapsoriëntatiecontrole

Bij 5-assige bewerkingen zijn de kwaliteit van de CAM-software en de nauwkeurigheid van de nabewerking cruciaal.

Afweging tussen kosten en mogelijkheden

Naarmate je hoger in de ashiërarchie komt, neemt het volgende toe:

  • Machinekosten

  • Opleidingsvereisten

  • Programmeertijd

  • Onderhoudsinspanning

De investering is alleen zinvol wanneer De geometrie van het onderdeel rechtvaardigt het..

De juiste configuratie kiezen

Een vereenvoudigde beslissingslogica:

  • Kiezen 3 assen als de onderdelen grotendeels vlak zijn

  • Kiezen 4 assen indien toegang op rotatiebasis vereist is

  • Kiezen 3+2-as als hoekige kenmerken overheersen

  • Kiezen echte 5-assige als continue oppervlaktebewerking onvermijdelijk is

Vermijd het kiezen van het aantal assen uitsluitend op basis van marketingoverwegingen.

Veelgestelde vragen

Is 5-assig altijd beter dan 4-assig?

Nee. Het is alleen beter als een continue gereedschapsoriëntatie vereist is.

Kan een 4-assige machine een 5-assige machine vervangen?

Niet geschikt voor het bewerken van vrije-vormoppervlakken of ondersnijdingen.

Is een 3+2-assenstelsel hetzelfde als een echt 5-assenstelsel?

Met nummer 3+2 is gelijktijdige beweging over vijf assen niet mogelijk.

Vermindert 5-assige bewerking het aantal insteltijden?

Ja, maar alleen als de geometrie van het onderdeel bewerking in één enkele opspanning toelaat.

Is CAM-software essentieel voor 5-assige bewerking?

Absoluut. Een slechte CAM-besturing kan de voordelen van extra assen tenietdoen.

Conclusie

De overstap van 3-assig naar 5-assig CNC-frezen is geen lineaire upgrade, maar een geleidelijk proces. verandering in de productiestrategie.

Inzicht in de werkelijke mogelijkheden van elke asconfiguratie voorkomt overinvestering en onderbenutting. Bij CNC-bewerking, De juiste machine wordt bepaald door de geometrie, niet door het aantal assen..

Scroll naar boven

Vraag een gratis offerte aan voor een 5-assige CNC-machine

Bent u op zoek naar een betrouwbare 5-assige CNC-freesmachine voor precisiebewerking?
Neem vandaag nog contact op met ons deskundige team en ontvang een gratis offerte binnen 12 uur.
Wij bieden maatwerkoplossingen, concurrerende prijzen, En wereldwijde verzending.