Bu Parça 5 Eksen mi 3 Eksen mi Gerektirir? Geometri, Tespit Sayısı, Maliyet ve Teslim Süresi

Her özelliğe tek veya iki yönlendirmeden ulaşılabiliyorsa 5 ekseni elemine edin

Sabit bir 3 eksen tespiti, ne takımı ne de iş parçasını yeniden yönlendirebilir; bu nedenle ulaşılabilir yönlendirmelerin dışında kalan her özellik ya yeniden bağlama ya da döner tablalı bir tezgâh zorunlu kılar¹⁵. Her özelliğe tek veya iki yönlendirmeden ulaşılabiliyorsa, rotatif yetenek parçaya hiçbir katkı sağlamaz⁴.

Kaynakların 5 eksen gerektirdiği konusunda tutarlı biçimde işaret ettiği geometri koşulları şunlardır: bileşik açılı özellikler, yalnızca birden çok yönden ulaşılabilen undercut'lar, dik olmayan yüzeyler ve delikler, derin kovalar, çark ve kanat kanalları. Ayrıca takım ekseni eğimi gerektiren sürekli şekillendirilmiş yüzeyler^13415161930.

İki veya daha az tespitte biten, çapraz yüzeyli GD&T içermeyen bir prizmatik parça için 3 eksen, belirgin biçimde daha maliyet etkin ve daha hızlı olarak tanımlanmaktadır¹⁹. 5 eksenli bir fiyat teklifi istemeden önce teknik resminizi bu listeyle karşılaştırın: bu koşullardan hiçbiri yoksa, 5 eksen primi parçanın kullanmadığı bir yetenek için ödeme yapmış olursunuz⁴²².

İndekslemeli 3+2 ile senkron 5 eksen arasında karar verin

İndekslemeli 3+2, kesmeden önce iki rotatif ekseni kilitler ve ardından o açıda bir 3 eksen tezgâh gibi işler; bu yöntemle açılı deliklere, eğik kovalara ve çok yüzlü parçalara ulaşılır³¹⁵.

Senkron 5 eksen ise kesme sırasında beş ekseni birden hareket ettirir; sürekli eğrili yüzeyleri, çark kanatlarını, türbin kanat profillerini ve heykel benzeri implantları tek bir takım yolunda işlenebilir kılan budur¹⁵¹⁹. Ayrım çizgisi, takım kesmedeyken takım ekseninin değişip değişmek zorunda olduğudur: değişmek zorunda değilse, indekslemeli konumlandırma çoğu zaman en maliyet etkin yol olarak tanımlanır¹⁵¹⁶.

Birçok hassas bileşen için 3+2, senkron 5 eksenle aynı boyutsal hassaslığı sağlarken programlama süresini ve üretim maliyetlerini düşürür¹⁶. Tüm özelliklere indekslemeli konumlandırma ile ulaşılabiliyorsa, sürekli 5 eksen hareket çoğu zaman çok az ek değer sağlar¹⁶.

Aynı 5 eksenli tezgâh her iki operasyonu da yapabildiği için, teklifin hangisini varsaydığını tedarikçinize sorun³.

Çapraz yüzeyli tolerans ve datum sürekliliğinin tek bir tespiti zorunlu kılıp kılmadığını kontrol edin

Her yeniden bağlama, datum'u hafifçe kaydırır; bu nedenle true position veya profili birkaç yüzeye birlikte bağlayan bir teknik resim, tek başına geometri zorlamasa bile tek tespitli 5 ekseni tercih ettiren nedendir¹⁷¹⁹.

İki veya daha fazla kritik yüzeyin true position veya profilini datum'lar arasında bağladığı ya da GD&T'nin birden çok yüzeyi birbirine bağladığı durumlarda, kaynaklar 3+2 veya senkron 5 eksene işaret eder ve yeniden bağlama birikimini önlemek için tek datum stratejisi önerir¹⁹.

Daha sıkı toleranslar ve daha pürüzsüz yüzeyler de 5 eksenden yararlanır; çünkü takım, daha az tespit ile optimum kesme açısını koruyabilir⁴. 3 eksenli bir yol, her yeniden bağlamada datum bağını koparır; çok tespitli fiyat tekliflerinin çapraz yüzey callout'larını tutmakta zorlanmasının nedeni budur¹⁷²².

Teknik resmi yayınlamadan önce hangi toleransların gerçekten yüzeyler arasında yayıldığını işaretleyin; çok tespitli 3 eksenli bir teklifin parçayı tutup tutamayacağına, özellik sayısı değil bunlar karar verir¹⁹.

3 eksenli bir yolun kaç yönlendirme gerektirdiğini sayın ve tespit yükünü fiyatlayın

Daha fazla yönlendirme; daha çok fixtür, daha çok yeniden bağlama ve daha çok süreç içi denetim demektir — 5 eksenin daha yüksek saatlik maliyeti bunlara karşı tartılır¹⁷²²²³. Tezgâh maliyetlerini karşılaştırmadan önce bunları sayın.

• ✓İşlenmiş bir özellik taşıyan her yüzeyi ve o yüzeye ulaşmak için gereken yönlendirmeyi listeleyin.
• ✓3 eksenli bir yolun kaç tespit gerektireceğini sayın; karmaşık bir parça için bir kaynak dört tespit rakamını vermektedir.
• ✓Her ek tespit için fixtür imalatını ve yeniden bağlama süresini ekleyin.
• ✓Çapraz yüzeyli toleransların uygulandığı her yeniden bağlamadan sonra süreç içi denetimi ekleyin.
• ✓İki yol arasında tezgâh saatlik maliyetlerini değil, parça başına toplam maliyeti karşılaştırın.

Hacim ve karmaşıklığın parçayı, 5 eksenin toplam maliyetle kazanabileceği yere yerleştirip yerleştirmediğine karar verin

5 eksen saatlik maliyetlerinin 3 eksenden daha yüksek olduğu bildirilmektedir; ancak karmaşık parçalarda daha az tespit, daha az fixtür ve daha az fire bu maliyeti telafi edebilir^3222324. Basit parçaların yüksek hacimli üretimi 3 ekseni yeğler; bu yol çevrim sürelerini kısa tutar ve ileri düzey CAM yazılımı ile yüksek eğitimli operatör gerektirmekten kaçınır⁴²².

Düşük ve orta hacimli karmaşık parçalar 5 ekseni yeğler; 5 eksen tespit süresini azaltır ve tekrarlanabilirliği artırır⁴²². Başabaş noktası, belirli geometriye ve üretim hacmine bağlıdır ve hiçbir kaynak sayısal bir eşik vermemektedir²².

Tedarikçinizden aynı teknik resim ve aynı adet için her iki yolu da fiyatlandırmasını isteyin, sonra oranları değil toplamları karşılaştırın³.

5 eksenin teklif edilen teslim süresini kısalttığına mı uzattığına mı karar verin

Daha az tespit, karmaşık parçalarda taşıma ve tespit süresini kısaltır; ancak teslim süresini aynı zamanda takım ve fixtür imalatı, malzeme tedariki, sıra bekleme süresi, ikincil yüzey işlemleri ve yeniden işleme de belirler⁴⁵²⁸.

Yalnızca 3 eksen tezgâha sahip bir atölye, özel fixtürlerle birden çok tespit yapmak zorunda kalır; bu da programlama, tespit ve toplam üretim süresini artırır²⁸. Basit bir parça için 3 eksen tezgâhta tespit, 5 eksen tezgâha göre aslında daha hızlı olabilir⁴.

Tezgâh süresi teslim süresinin yalnızca bir parçasıdır; bu nedenle daha kısa bir çevrim tek başına teklifi kısaltmaz⁵. Teslim sürelerini karşılaştırırken tedarikçiden teklifi programlama, fixtür imalatı, işleme, yüzey işlemi ve denetim olarak ayrıştırmasını ve varsayılan sıra konumunu belirtmesini isteyin⁵²⁸.

Alternatif bir sürecin 5 eksen gereksinimini ortadan kaldırıp kaldırmadığını kontrol edin

İndekslemeli 3+2, açılı ve çok yüzlü özellikler için senkron 5 eksen ihtiyacını ortadan kaldırabilen birincil alternatiftir. Ve sürekli eğrili bir yüzey bulunmadığında çoğu zaman en maliyet etkin yol olarak tanımlanır³¹⁵¹⁶.

Döküm ve metal enjeksiyon kalıplama ise kendi tolerans, hacim ve teslim süresi profiline sahip ayrı bir yoldur; sıkı toleranslı özellikler için sonradan işleme yaygındır²⁹. Daha önemli soru, parçanın gerçekten 5 eksene ihtiyacı olup olmadığı ya da 3 eksen veya 3+2'nin gereken sonucu daha düşük maliyetle üretip üretemeyeceğidir³⁰.

Parçanızda açılı delikler veya dik olmayan yüzeyler var ama sürekli eğrilik yoksa, senkron 5 eksene bağlanmadan önce bir 3+2 teklifi isteyin¹⁵¹⁶.

5 eksen tedarikçisinin işi sertifikalandırıp denetleyebildiğini kontrol edin

Bir yetenek iddiası, atölyenin parçayı belgeleyebildiğinin kanıtı değildir. Bu kontroller, bir 5 eksen teklifinin ardındaki evrakı kapsar.

• ✓Atölyenin hangi sertifikalara sahip olduğunu sorun; parça gerektiriyorsa örneğin ISO 9001 veya AS9100D gibi.
• ✓ITAR kaydının teknik resminiz için geçerli olup olmadığını ve verilere kimin erişeceğini sorun.
• ✓Yeni bir parça, değişen bir revizyon, değişen bir malzeme veya yeni bir fixtür için ilk parça denetimi (FAI) paketi isteyin.
• ✓Hangi özelliklerin CMM ölçümü gerektirdiğini, hangilerinin örneklemeyle ölçülebileceğini tanımlayın.
• ✓Malzeme kesilmeden önce alacağınız denetim kayıtlarını teyit ettirin.

Kaynakların 5 eksen maliyeti konusunda anlaşamadığı noktalar

Aşağıdaki iki pozisyon da rapor edilmiştir ve kaynaklar hangisinin sizin parçanıza uygulanacağını netleştirmemektedir. Son sütun neyi doğrulamanız gerektiğini söyler.

Kaynakların kanıtlamadığı konular

• Hiçbir kaynak, 3 eksenin olanaksız hale geldiği nicel bir geometrik eşik (açı, undercut derinliği veya en-boy oranı) vermemektedir.
• Hiçbir kaynak, 3 eksen yeniden konumlandırma ile karşılanamayan belirli tolerans veya Ra/Rz değerleri vermemektedir.
• 5 eksen ile 3 eksen arasında sayısal bir hacim veya parti büyüklüğü başabaş noktası veren bir kaynak yoktur.
• Hiçbir kaynak, 3 eksen ile 5 eksen için mutlak tezgâh saatlik maliyetleri veya programlama ve tespit maliyeti rakamları vermemektedir.
• Programlama, fixtür imalatı, tezgâh uygunluğu ve sıra bekleme süresini içeren fiyatlanmış bir 3 eksen ile 5 eksen teslim süresi karşılaştırması veren bir kaynak yoktur.
• Hiçbir kaynak, EDM, dövme veya katkısal imalatı 5 eksene alternatif olarak karşılaştırmamaktadır.
• Hiçbir kaynak, 5 eksene özgü tezgâh hassaslığı veya tolerans spesifikasyonları ya da NADCAP gereksinimleri vermemektedir.
• Hiçbir kaynak, rastgele bir parça için gereken yönlendirme sayısını saymaya dair genel bir kural sunmamaktadır.