4-अक्ष मशीनिंग बद्दल सर्व काही जाणून घ्या

भरभराटीच्या ऑटोमेशनच्या युगात, 4-अक्ष मशीनिंगने विविध उत्पादन प्रक्रियेचा मार्ग मोकळा केला आहे. या ऑटोमेशन चमत्काराच्या गुंतागुंत समजून घेणे मनोरंजक, जटिल, परंतु अत्यावश्यक आहे.

4-अक्ष मशीनिंग म्हणजे काय?

बहुतेकदा 4-अक्ष सीएनसी मशीनिंग म्हणून ओळखले जाते, 4-अक्ष मशीनिंग ही एक मल्टी-अ‍ॅक्सिस मशीनिंग प्रक्रिया आहे जी अतिरिक्त रोटरी अक्षांनी सुसज्ज सीएनसी मशीनचा वापर करते.

प्रक्रियेमध्ये सीएनसी मशीनचा समावेश आहे जो एकाच वेळी चार वेगवेगळ्या अक्षांमध्ये फिरतो. यात सामान्यत: एक्स, वाय आणि झेड (तीन रेखीय अक्ष) आणि अतिरिक्त अक्ष, ए-अक्ष, जे एक्स-अक्षाच्या आसपास रोटरी अक्ष आहे. हे अद्वितीय वैशिष्ट्य जटिल भागांची मशीनिंग आणि 3-अक्ष मशीनिंगसह शक्य नसलेल्या विचित्र कोनात मिलिंग करण्यास अनुमती देते.

सीएनसी म्हणजे संगणक संख्यात्मक नियंत्रण.

एक्स, वाय आणि झेड अक्ष हे तीन परस्पर लंब दिशानिर्देश आहेत.

ए-एक्सिस एक्स-अक्षाच्या सभोवताल वर्कपीस फिरवण्याची क्षमता प्रदान करते.

4-अक्ष सीएनसी मशीनिंग प्रक्रिया

4-अक्ष सीएनसी मशीनिंगची प्रक्रिया समजून घेण्यासाठी सीएनसी मशीनच्या गती आणि कार्यक्षमतेवर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे. ही मशीन्स अखंडपणे कार्य करतात, ए-अक्षाच्या बाजूने वर्कपीस फिरवताना एक्स, वाय आणि झेड अक्षांसह कटिंग टूल हलवित आहेत. ही अतिरिक्त अक्ष मशीनला वेगवेगळ्या कोनातून वर्कपीसमध्ये फेरफार करण्यास अनुमती देते आणि जटिल भाग अचूकपणे तयार करण्यास मदत करते.

4-अक्ष सीएनसी मशीनिंग मधील चरण

सीएडी डिझाइनः उत्पादन प्रथम संगणक सहाय्यित डिझाइन (सीएडी) सॉफ्टवेअर वापरुन डिझाइन केले आहे. ही प्रक्रिया पूर्ण करण्यासाठी डिझाइनर सामान्यत: विंडोज पीसी वापरतात.

सीएएम पथ: एकदा डिझाइन पूर्ण झाल्यावर, संगणक सहाय्यित मॅन्युफॅक्चरिंग (सीएएम) सॉफ्टवेअर सीएनसी मशीन अनुसरण करणार्या टूल पथ तयार करते.

सेटअप: भाग सीएनसी मशीनवर आरोहित आहे आणि मशीन योग्य कटिंग टूल्ससह सेट केले आहे.

मशीनिंग: मशीन नंतर मशीनिंग प्रक्रिया सुरू करते. हे एक्स, वाय आणि झेड दिशानिर्देशांमध्ये फिरते तर आरोहित वर्कपीस ए-अक्षामध्ये फिरते, वेगवेगळ्या कोनात सतत मशीनिंग करण्यास परवानगी देते.

फिनिशिंग: एकदा मशीनिंग प्रक्रिया पूर्ण झाल्यावर, कोणतीही आवश्यक फिनिशिंग ऑपरेशन्स केली जातात, जसे की साफसफाई किंवा डीबर्निंग

कोणत्या प्रकारचे 4-अक्ष सीएनसी मशीन साधने उपलब्ध आहेत?

4-अक्ष सीएनसी मशीनचे अनेक प्रकार आहेत, त्या प्रत्येकाची विशिष्ट वैशिष्ट्ये आहेत आणि भिन्न अनुप्रयोगांना अनुकूल आहेत.

मिलिंग मशीन

हे बहुधा सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या 4-अक्ष सीएनसी मशीन आहेत. एंगल कटआउट्स आणि छिद्रांसारख्या वैशिष्ट्यांसह जटिल भाग तयार करण्यासाठी ते उत्कृष्ट आहेत. अतिरिक्त ए-अक्ष कटिंग टूलला कोनात वर्कपीसकडे जाण्याची परवानगी देते, ज्यामुळे कोणत्याही इच्छित कोनात गिरणी स्लॉट आणि छिद्र करण्याची क्षमता मिळते.

लेथ

4-अक्ष सीएनसी लेथ्स ऑपरेशन्स फिरविण्यासाठी वापरले जातात. जोडलेल्या अक्षांमुळे लेथ टूलला कोणत्याही कोनात वर्कपीसकडे जाण्याची परवानगी मिळते, जटिल भूमिती तयार करण्यास सक्षम करते. लेथ्स धातू, लाकूड आणि प्लास्टिक यासारख्या विस्तृत सामग्रीसह कार्य करू शकतात, विस्तृत उत्पादनाच्या शक्यतांची ऑफर देतात.

राउटर

प्रामुख्याने लाकूडकाम उद्योगात वापरले जाणारे, 4-अक्ष सीएनसी राउटर सुस्पष्टता आणि मोठ्या भाग मशीनची क्षमता देतात. त्यांचे मजबूत बांधकाम आणि साधे सेटअप त्यांना कोणत्याही उत्पादन लाइनची एक मौल्यवान मालमत्ता बनवते.

4-अक्ष सीएनसी मशीन टूल्सचे अनुप्रयोग

4-अक्ष सीएनसी मशीनमध्ये जटिल भाग आणि घटक तयार करण्याच्या क्षमतेमुळे विस्तृत अनुप्रयोग आहेत. येथे काही क्षेत्रे आहेत जिथे या मशीनचा महत्त्वपूर्ण परिणाम झाला आहे:

एरोस्पेस उद्योग: 4-अक्ष सीएनसी मशीन मोठ्या प्रमाणात एरोस्पेस उद्योगात वापरल्या जातात कारण त्यांच्या उच्च सुस्पष्टता आणि जटिल भूमिती हाताळण्याच्या क्षमतेमुळे. ते उच्च सुस्पष्टता आणि गतीसह टर्बाइन घटक आणि एअरफ्रेम भागांसारखे जटिल भाग तयार करू शकतात.

ऑटोमोटिव्हः इंजिन घटकांपासून शरीराच्या भागापर्यंत, ऑटोमोटिव्ह उद्योग उत्पादनासाठी 4-अक्ष सीएनसी मशीनिंगवर जास्त अवलंबून आहे. विचित्र कोनात काम करण्याची आणि कार्यक्षमतेने जटिल भाग तयार करण्याची क्षमता त्यांना या उद्योगात मुख्य बनते.

इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग: इलेक्ट्रॉनिक घटकांच्या निर्मितीसाठी उच्च प्रमाणात सुस्पष्टता आवश्यक आहे. 4-अक्ष सीएनसी मशीन सर्किट बोर्ड आणि हौसिंग सारखे घटक तयार करून हे साध्य करू शकतात.

तेल आणि वायू उद्योग: तेल आणि वायू उद्योगास अत्यंत परिस्थितीचा सामना करणारे भाग आवश्यक आहेत. 4-अक्ष सीएनसी मशीन्स उच्च प्रतीची, टिकाऊ घटक तयार करून हे साध्य करू शकतात.

4-अक्ष सीएनसी मशीनिंगचे फायदे

4-अक्ष सीएनसी मशीनिंगमध्ये असे बरेच फायदे उपलब्ध आहेत जे कार्यक्षमता वाढवतात आणि विविध उत्पादन उद्योगांसाठी खर्च-प्रभावी उपाय प्रदान करतात. येथे काही उल्लेखनीय फायदे आहेतः

वर्धित कार्यक्षमता: अतिरिक्त ए-अक्ष 3-अक्षांसह साध्य करणे कठीण होईल अशा अधिक जटिल भागांच्या निर्मितीस अनुमती देते. हे डिझाइन आणि मॅन्युफॅक्चरिंगसाठी नवीन शक्यता उघडते.

वाढीव कार्यक्षमता: वर्कपीस व्यक्तिचलितपणे समायोजित न करता वेगवेगळ्या कोनातून सतत मशीनिंगला परवानगी देऊन, 4-अक्ष सीएनसी मशीनिंगमुळे उत्पादनाची वेळ लक्षणीय प्रमाणात कमी होऊ शकते.

उच्च सुस्पष्टता: अतिरिक्त अक्ष मशीनिंग प्रक्रियेवर अधिक चांगल्या नियंत्रणास अनुमती देतात, परिणामी सुस्पष्टता आणि अचूकता वाढते.

अष्टपैलुत्व: लहान इलेक्ट्रॉनिक भागांपासून मोठ्या एरोस्पेस घटकांपर्यंत, 4-अक्ष सीएनसी मशीन्स विस्तृत सामग्री आणि भाग आकार हाताळू शकतात, ज्यामुळे त्यांना कोणत्याही उत्पादन सेटअपमध्ये अष्टपैलू साधने बनतात.

4-अक्ष सीएनसी मशीनिंगचे तोटे

4-अक्ष सीएनसी मशीनिंगचे फायदे स्पष्ट आहेत, परंतु त्याच्या काही मर्यादा कबूल करणे महत्वाचे आहे.

उच्च सेटअप खर्च: 4-अक्ष सीएनसी मशीन खरेदी करणे आणि स्थापित करणे खूप महाग असू शकते, जे कोणत्याही व्यवसायासाठी एक मोठी गुंतवणूक आहे. तथापि, ती ऑफर करत असलेल्या कार्यक्षमतेचा आणि कार्यक्षमतेचा विचार केल्यास, ही गुंतवणूक दीर्घकाळाची भरपाई करू शकते.

कुशल ऑपरेटर आवश्यक आहेत : सीएनसी मशीन्स बहुतेक कार्ये स्वयंचलित करू शकतात, तरीही त्यांना सेट अप करण्यासाठी, प्रोग्राम आणि देखरेखीसाठी कुशल ऑपरेटर आवश्यक आहेत. हे ऑपरेशनच्या किंमती आणि जटिलतेत भर घालते.

भूमितीद्वारे मर्यादित: अतिरिक्त ए-अक्ष अधिक लवचिकता प्रदान करीत असताना, 4-अक्ष मशीन अद्याप काही भूमिती आणि कोन हाताळण्यासाठी संघर्ष करू शकतात. या प्रकरणात, 5-अक्ष सीएनसी मशीन अधिक योग्य पर्याय असू शकते.

निष्कर्ष

निष्कर्षानुसार, 4-अक्ष सीएनसी मशीनिंग ही एक जटिल प्रक्रिया आहे जी 3-अक्ष मशीनिंगपेक्षा अधिक कार्यक्षमता, अष्टपैलुत्व आणि अचूकता देते. त्यास काही मर्यादा आहेत, परंतु फायदे सहसा या पेक्षा जास्त आहेत.

या तंत्रज्ञानाने एरोस्पेस आणि ऑटोमोटिव्हपासून इलेक्ट्रॉनिक्स आणि तेल आणि वायूपर्यंतच्या उद्योगांमध्ये क्रांती घडवून आणली आहे आणि उच्च सुस्पष्टता आणि गतीसह जटिल भाग तयार केले आहेत. तंत्रज्ञान जसजसे पुढे जात आहे तसतसे या मशीनची क्षमता केवळ वाढेल आणि आधुनिक उत्पादनात त्यांची अविभाज्य भूमिका पुढे करेल.