Différence entre les fraiseuses CNC à trois, quatre et cinq axes

Vous voyez des fraiseuses CNC dans de nombreux domaines, comme les voitures et les avions. Les fraiseuses CNC 3 axes se déplacent de trois manières. L'ajout du fraisage CNC à 4 axes et du fraisage vertical à 4 axes introduit la filature pour plus d'options. L'usinage 5 axes permet de façonner des conceptions très dures avec des mouvements fluides. Les machines avec plus d'axes permettent de gagner du temps et de rendre les pièces plus exactes. Le fraisage CNC à 4 axes fonctionne bien pour les formes et les côtés ronds. Les machines à 5 axes sont idéales pour les pièces très détaillées. Choisissez votre machine en fonction de la difficulté de votre projet et de la précision dont vous avez besoin.

Points clés à retenir

• Les machines CNC à 3 axes fonctionnent bien pour les pièces simples et plates. Ils sont faciles à utiliser et coûtent moins cher. Les débutants les aiment car ils ne sont pas difficiles à mettre en place.
• Machines CNC 4 axespeut faire tourner des pièces pour créer plus de formes. Ils aident à fabriquer des pièces avec plus de fonctionnalités. Ils permettent de gagner du temps car vous n'avez pas besoin de déplacer la pièce à la main.
• Machines CNC 5 axespeut faire le plus de travaux. Ils réalisent des designs détaillés et des courbes douces. Ils conviennent aux travaux nécessitant une grande précision. Vous avez besoin de compétences particulières pour les utiliser.
• Choisissez votre machine CNC en fonction des besoins de votre projet. Pensez à la dureté de votre pièce, au matériau que vous utilisez et à la précision dont vous avez besoin.
• L'argent est important ! Les machines 3 axes coûtent moins cher pour des travaux simples. Les machines 5 axes coûtent plus cher pour les travaux difficiles mais peuvent permettre d'économiser de l'argent plus tard.

Mouvement et configurations des axes

Bases du fraisage CNC 3 axes

Tu commences parFraiseuses CNC 3 axes. Ces machines déplacent l'outil de coupe sur trois lignes droites : gauche et droite (axe X), avant et arrière (axe Y) et de haut en bas (axe Z). Vous pouvez utiliser l'usinage 3 axes pour des pièces plates ou des formes avec des étapes et des trous simples. Si l'on souhaite travailler sur tous les côtés d'une pièce, il faut arrêter la machine et tourner la pièce à la main. Cela signifie que vous passez plus de temps à la configuration et que vous risquez de perdre en précision. L'usinage 3 axes fonctionne bien pour les formes 2D et 2,5D, mais vous ne pouvez pas couper en angle ni créer des pièces très complexes.

Présentation de l'usinage de fraisage CNC 4 axes

Lorsque vous utilisez l'usinage de fraisage CNC 4 axes, vous ajoutez une nouvelle façon de vous déplacer. La machine peut faire tourner la pièce autour de l'axe X. Ce mouvement de rotation est appelé axe A. Désormais, vous pouvez atteindre les quatre côtés d’une pièce sans vous arrêter pour la déplacer à la main. L'usinage de fraisage CNC à 4 axes vous aide à réaliser des pièces avec des trous ou des caractéristiques angulaires. Vous gagnez du temps car vous n'avez pas besoin de configurer la pièce encore et encore. L'usinage 4 axes est idéal pour fabriquer des pièces rondes, des engrenages ou des pièces présentant des caractéristiques sur différents côtés. Vous obtenez une meilleure précision et une meilleure finition car la machine effectue plus de travail en une seule configuration.

Astuce : l'usinage par fraisage CNC 4 axes vous offre plus d'options pour les formes et les coupes, mais vous devez apprendre à programmer le mouvement supplémentaire.

Explication du fraisage et de l'usinage 5 axes

Si vous souhaitez réaliser des pièces très complexes, vous pouvez utiliserMachines 5 axes. Ces machines ajoutent deux mouvements de rotation, de sorte que l'outil ou la pièce peut s'incliner et tourner de plusieurs façons. Vous pouvez couper sous presque tous les angles. Le fraisage CNC 5 axes vous permet de créer des formes lisses et incurvées, comme des pièces d'avion ou des outils médicaux. Vous n'avez pas besoin de vous arrêter et de déplacer la pièce à la main. Ce type d'usinage multi-axes vous offre le plus de liberté et vous fait gagner du temps. Vous pouvez terminer une pièce en une seule configuration, même si elle comporte de nombreux côtés et angles.

Voici un tableau pour vous aider à voir les différences :

Vous voyez que plus vous ajoutez d’axes, plus vous obtenez de puissance et de vitesse, mais vous avez également besoin de plus de compétences. L'usinage multi-axes, comme l'usinage de fraisage CNC 4 axes et 5 axes, vous permet de réaliser des pièces qui ne seraient pas possibles avec seulement 3 axes.

Capacités et limites

Complexité d'usinage

Vous pouvez utiliser des fraiseuses CNC 3 axes pour de nombreuses pièces de base. Ces machines se déplacent dans trois directions, vous permettant ainsi de réaliser des formes plates et des étapes simples. Lorsque vous devez créer des pièces plus avancées, vous pouvez rencontrer certaines limites. Par exemple, vous ne pouvez pas créer de formes 3D très complexes ou de surfaces 3D courbes complexes avec seulement un mouvement sur 3 axes. Si vous souhaitez usiner des éléments tels que des cannelures externes ou un demi-écrou à filetage carré, vous devez arrêter la machine et tourner la pièce à la main. Cela prend plus de temps et peut conduire à des erreurs.

Lorsque vous utilisez des machines 4 axes ou 5 axes, vous pouvez réaliser des pièces beaucoup plus complexes. Ces machines vous permettent de découper des formes 3D très complexes en une seule configuration. Vous n'avez pas besoin de déplacer la pièce à la main. Les axes supplémentaires permettent un mouvement continu, vous permettant ainsi de créer des fonctionnalités impossibles sur une machine à 3 axes. Voici un tableau pour montrer les principales limitations des machines 3 axes :

Précision et finition de surface

Vous pouvez faire confiance aux fraiseuses CNC à 3 axes pour une précision reproductible. Ils fonctionnent bien pour de nombreux travaux nécessitant une bonne finition de surface. Si vous souhaitez réaliser des pièces simples, vous pouvez obtenir des résultats fiables à chaque fois. Lorsque vous avez besoin de haute précision pour des pièces plus avancées, vous devriez vous tourner vers les machines à 4 et 5 axes. Ces machines peuvent atteindre plus d’angles et couper dans plus de directions. Vous pouvez les utiliser pour un usinage de précision et obtenir une finition de haute précision sur chaque côté de la pièce. Les machines 5 axes sont le meilleur choix lorsque vous avez besoin d’une haute précision pour des formes 3D très complexes.

Défis de configuration et de maintien du travail

Vous constaterez que les machines à 3 axes ont la configuration la plus simple. Il vous suffit de serrer la pièce et de déplacer l'outil dans trois directions. Si vous souhaitez travailler sur plusieurs côtés, vous devez arrêter et resserrer la pièce. Cela peut prendre du temps et affecter la précision. Lorsque vous utilisez une machine 4 axes, vous ajoutez un axe rotatif. Vous devez aligner la pièce très soigneusement. Cela rend la configuration plus complexe. Avec une machine 5 axes, vous bénéficiez d'une plus grande liberté, mais vous êtes également confronté à un plus grand nombre de défis de configuration. Vous devez tenir la pièce de manière à permettre à la machine de bouger dans toutes les directions. Voici un tableau pour comparer la complexité de la configuration :

Astuce : En passant de machines 3 axes à des machines 5 axes, vous gagnez plus de puissance et de vitesse, mais vous avez également besoin de plus de compétences pour paramétrer votre travail.

Applications et cas d'utilisation

Applications d'usinage 3 axes

Vous pouvez utiliser le fraisage 3 axes pour de nombreux travaux. Cela fonctionne bien pour couper des surfaces planes et percer des trous. Vous pouvez également créer des formes simples avec. De nombreuses entreprises utilisent le fraisage 3 axes car il est facile à mettre en place. Cela donne de bons résultats et fait gagner du temps. On voit souvent du fraisage 3 axes dans des endroits où les pièces doivent être fabriquées rapidement et avec précision.

Voici un tableau montrant où vous utilisez le fraisage 3 axes et ce que vous pouvez réaliser :

Vous pouvez constater que le fraisage 3 axes est flexible pour de nombreux travaux. Cela fonctionne rapidement pour les pièces métalliques et non métalliques.

Usinage 4 axes dans l'industrie

Lorsque vous utilisez l'usinage CNC 4 axes, vous obtenez plus d'options. Le fraisage 4 axes vous permet de faire tourner la pièce. Vous pouvez découper des éléments sur différents côtés sans vous arrêter. De nombreuses entreprises utilisent l'usinage CNC 4 axes pour les pièces comportant des trous ou des formes angulaires. Vous gagnez du temps et obtenez une meilleure précision avec une machine CNC 4 axes.

Voici un tableau montrant comment les industries utilisent l'usinage CNC 4 axes :

Vous pouvez utiliser le fraisage 4 axes pour créer des formes complexes. Vous pouvez atteindre plusieurs côtés d’une pièce en une seule configuration. L'usinage CNC 4 axes vous aide à travailler plus rapidement et avec moins d'erreurs. Vous trouverez l'usinage CNC 4 axes dans les usines nécessitant une grande précision et vitesse. Si vous souhaitez fabriquer des pièces rondes ou des pièces présentant des caractéristiques sur de nombreux côtés, l'usinage CNC 4 axes est une solution intelligente. De nombreux magasins utilisent une machine CNC à 4 axes pour les pièces métalliques et plastiques. L'usinage CNC 4 axes vous aide également à réduire le gaspillage et à améliorer la qualité.

Astuce : l'usinage CNC 4 axes vous offre plus de contrôle que le fraisage 3 axes. Vous pouvez effectuer des travaux plus difficiles avec une machine CNC à 4 axes.

Usinage 5 axes pour pièces complexes

Vous utilisez le fraisage 5 axes pour des pièces très complexes.Fraisage CNC 5 axesles machines vous permettent de couper sous presque tous les angles. Vous pouvez créer des formes que le fraisage 3 ou 4 axes ne peut pas réaliser. De nombreuses industries utilisent le fraisage 5 axes pour un travail de haute précision.

• Dans les voitures, vous utilisez le fraisage 5 axes pour les blocs moteurs et les transmissions complexes.
• Dans l'aéronautique, vous utilisez des fraiseuses CNC 5 axes pour les aubes de turbine et les pièces spéciales.
• L'usinage 5 axes vous permet de réaliser des pièces avec des courbes et des contre-dépouilles.
• Vous pouvez terminer une pièce en une seule configuration, ce qui permet de gagner du temps et de la rendre plus précise.
• Le fraisage 5 axes est important pour les outils médicaux, les moules et les pièces nécessitant des surfaces lisses et incurvées.

Vous verrez que les fraiseuses CNC 5 axes vous offrent le plus de liberté. L'usinage 5 axes est idéal lorsque vous avez besoin de pièces comportant de nombreux côtés, angles ou courbes.

Comparaison : 3 axes, 4 axes et 5 axes

Mouvement et flexibilité

Vous devez comprendre comment chaque machine se déplace avant d’en choisir une. Le nombre d'axes change ce que vous pouvez faire avec vos pièces. Voici comment le mouvement et la flexibilité se comparent :

• Les machines à 3 axes se déplacent sur trois lignes droites. Vous pouvez découper des formes plates et des étapes simples. On ne peut pas atteindre tous les côtés d’une pièce sans l’arrêter et la tourner à la main.
• Les machines CNC à 4 axes ajoutent un mouvement de rotation. Vous pouvez faire pivoter la pièce autour d'un axe. Cela vous permet de découper des éléments sur plusieurs côtés sans vous arrêter. Vous ne pouvez toujours pas atteindre tous les angles, mais vous pouvez créer des formes plus complexes qu'avec 3 axes.
• Les machines CNC à 5 axes vous offrent deux mouvements de rotation. Vous pouvez incliner et tourner la pièce ou l'outil. Vous pouvez atteindre n'importe quel point de la pièce sans vous arrêter. L'usinage sur le 5ème axe vous permet de réaliser les formes les plus complexes et les courbes douces.

Remarque : les machines du 5ème axe vous offrent le plus de liberté. Vous pouvez couper sous presque tous les angles. Les machines CNC à 4 axes vous offrent plus d'options que celles à 3 axes, mais pas autant que celles à 5 axes.

Complexité et coût

Vous devez réfléchir à la difficulté d’utilisation de chaque machine et à son coût. Plus d'axes signifie plus de pièces, plus de programmation et des prix plus élevés.

• Les machines 3 axes coûtent moins cher. Vous pouvez les utiliser pour des travaux de base. Vous n'avez pas besoin de beaucoup de formation pour les exécuter.
• Les machines CNC à 4 axes coûtent plus cher que les machines à 3 axes. Vous devez apprendre à utiliser le mouvement de rotation supplémentaire. Vous pouvez fabriquer des pièces plus complexes, mais vous devez configurer la machine avec soin.
• Les machines CNC à 5 axes coûtent le plus cher. Vous avez besoin d'une formation spéciale pour les utiliser. Les machines du 5ème axe ont plus de pièces mobiles, elles nécessitent donc plus de soins et de maintenance. Vous pouvez réaliser les pièces les plus avancées avec l’usinage du 5ème axe.

Astuce : Si vous souhaitez économiser de l'argent, commencez par des machines CNC à 3 ou 4 axes. Si vous avez besoin de réaliser des pièces très complexes, investissez dans du 5 axes.

Cas d'utilisation idéaux

Vous devez choisir votre machine en fonction de ce que vous souhaitez réaliser. Chaque type correspond à des emplois différents.

• 3 axes : utilisez-les pour les pièces plates, les trous et les formes simples. Vous pouvez fabriquer des pièces automobiles, des supports et des outils de base.
• Machines CNC à 4 axes : utilisez-les lorsque vous devez découper des éléments sur plusieurs côtés. Vous pouvez fabriquer des engrenages, des pièces rondes et des pièces avec des trous angulaires. Les 4 axes conviennent aux pièces qui nécessitent plus de détails que les 3 axes ne peuvent en donner.
• Machines CNC à 5 axes : utilisez-les pour les travaux les plus difficiles. L'usinage sur le 5ème axe vous permet de réaliser des pièces avec des courbes, des contre-dépouilles et de nombreux côtés. Vous pouvez fabriquer des pièces d'avion, des outils médicaux et des moules. Les machines du 5ème axe finissent les pièces en une seule configuration, ce qui vous permet de gagner du temps et d'obtenir une meilleure précision.

Voici un guide rapide pour vous aider à choisir :

N'oubliez pas : les machines CNC à 4 axes constituent une bonne avancée par rapport aux machines à 3 axes. Les machines du 5ème axe sont les meilleures pour les travaux les plus avancés. Pensez aux besoins de votre projet, à votre budget et à votre niveau de compétence avant de choisir.

Choisir la bonne fraiseuse CNC

Exigences du projet

Vous devriez toujours commencer par examiner les besoins de votre projet. Pensez aux pièces que vous souhaitez réaliser. Les pièces simples ne nécessitent souvent qu’une machine à 3 axes. Si vos pièces comportent de nombreux côtés ou courbes, vous aurez peut-être besoin d'une machine à 4 ou 5 axes. Il faut aussi penser à la matière que vous souhaitez découper. Certains matériaux nécessitent des machines spéciales. La précision est également importante. Si vous avez besoin de pièces très lisses ou détaillées, une machine 5 axes peut vous aider à atteindre cet objectif.

Voici un tableau pour vous aider à faire correspondre les besoins de votre projet à la bonne machine :

Astuce : adaptez toujours la machine à la forme, à la taille et aux détails de votre pièce.

Considérations budgétaires

Vous devez connaître votre budget avant de choisir une machine CNC. Les prix peuvent beaucoup varier en fonction du nombre d'axes et de la puissance de la machine. Une fraiseuse à 3 axes coûte moins cher et fonctionne bien pour des travaux simples. Si vous avez besoin de plus de fonctionnalités, vous paierez plus. Une machine à 5 axes coûte le plus cher mais peut permettre d'économiser de l'argent si vous fabriquez de nombreuses pièces complexes.

Vous devez également penser au nombre de pièces que vous allez fabriquer. Si vous fabriquez de nombreuses pièces, une machine plus chère peut vous faire économiser de l'argent à long terme.

Niveau de compétence et configuration

Vous devez penser à votre niveau de compétence. Une machine à 3 axes est plus facile à utiliser. Vous pouvez apprendre à le configurer et à l’exécuter avec une formation de base. Une machine à 4 ou 5 axes nécessite plus de compétences. Il faut savoir programmer et paramétrer les mouvements supplémentaires. Si vous disposez d'un opérateur qualifié, vous pouvez utiliser une machine à 5 axes pour fabriquer les meilleures pièces. Sinon, vous souhaiterez peut-être commencer avec une machine à 3 axes.

• Machines 3 axes : idéales pour les débutants.
• Machines 4 axes et 5 axes : Nécessité d’une formation avancée.
• Les opérateurs qualifiés peuvent tirer le meilleur parti des machines complexes.

Remarque : La bonne machine dépend de vos compétences et de votre formation.

Vous savez maintenant que les fraiseuses CNC à 3, 4 et 5 axes diffèrent par leur mouvement, leur complexité et ce que vous pouvez réaliser. Vous devez examiner les besoins de votre projet et votre espace de travail avant de choisir.

• Vérifiez si la machine s'adapte à votre espace et fonctionne avec vos matériaux.
• Choisissez une machine avec une bonne rigidité et une broche de qualité pour de meilleurs résultats.
• Équilibrez votre budget avec une valeur à long terme.
  Vous devez également penser à votre niveau de compétence.

1. Passez en revue les formes des pièces, le nombre dont vous avez besoin et les tolérances.
2. Assurez-vous que vous ou votre équipe vivez la bonne expérience.
   Cela vous aide à choisir la meilleure machine CNC pour votre travail.

FAQ

Quelle est la principale différence entre les machines CNC 3 axes, 4 axes et 5 axes ?

Vous contrôlez plus de directions avec chaque axe supplémentaire.

• 3 axes : se déplace vers le haut/bas, gauche/droite, avant/arrière.
• 4 axes : ajoute une rotation.
• 5 axes : ajoute une inclinaison et une rotation pour les formes complexes.

Peut-on utiliser une machine 3 axes pour des pièces courbes ?

Vous pouvez créer des courbes simples, mais vous ne pouvez pas créer des surfaces courbes complexes. Pour les courbes avancées, vous avez besoin d’une machine à 4 ou 5 axes.

Une machine CNC 5 axes est-elle plus difficile à utiliser ?

Oui. Vous devez apprendre la programmation et la configuration avancées. Vous avez besoin de plus de compétences pour faire fonctionner une machine à 5 axes qu’une machine à 3 ou 4 axes.

Quelle machine CNC choisir pour les pièces de base ?

Vous devriez choisir une machine à 3 axes. Cela fonctionne bien pour les formes plates, les trous et les pièces simples. Vous économisez de l'argent et du temps avec une configuration plus facile.

Avez-vous besoin d'un logiciel spécial pour l'usinage CNC 5 axes ?

Vous avez besoin d'un logiciel de FAO spécial pourMachines 5 axes. Ce logiciel vous aide à programmer des mouvements et des formes complexes.