Maßgefertigte 5-Achsen-Präzisionsteile aus Kohlenstoffstahl
Übersicht
Mehrwinklige Verbindungshalterungen, konturierte Gehäuse und Befestigungskörper weisen häufig schräge Flächen, gekrümmte Oberflächen oder Bohrungen in unterschiedlichen Richtungen auf, was eine geeignete Ausrichtung der Werkzeugansätze erfordert. XCM CNC bietet 5-Achs-Bearbeitung von Kohlenstoffstahl an, wobei je nach Oberflächenprofil, Werkstoffgüte und Aufspannraum zwischen 3+2-Achsen- und 5-Achsen-Bearbeitungswegen gewählt wird. Die Belastbarkeit und die Kosten von Kohlenstoffstahl müssen unter den angegebenen Bedingungen bewertet werden. Die Mindestbestellmenge beträgt 1 Stück. Die Fertigung von Mustern dauert in der Regel 3–7 Tage, die Bearbeitung von Serienaufträgen 10–15 Tage, je nach Komplexität und Menge.
Kernkompetenzen
- Materialien: 45#, Q235, 20# Kohlenstoffstahl; Güteklasse und Werkstoffnorm gemäß Zeichnung
- Verträglichkeit: +/-0,003 mm (+/-0,00012 Zoll), Genauigkeit IT5 oder IT6, +/-0,01 mm Wellen-/Bohrungspassungen; h6/H7 verfügbar
- Oberflächenbehandlung: Gefräste Oberflächen Ra 3,2 µm; feingefräste Flächen Ra 1,6 µm
- GD&T: Profil einer komplexen Oberfläche von 0,02 mm auf der Grundlage des Modells CAD und der vereinbarten Prüfmethode
- Maximale Größe: 5-Achs-Bearbeitungsbereich 800 x 600 x 900 mm, abhängig von der Aufspannung und der Ausrichtung des Werkstücks; Bearbeitung mehrerer Seiten in einer Aufspannung bis zu 600 x 1200 x 500 mm
- Oberflächenbehandlung: Zink-, Nickel- oder Chrombeschichtung 3–20 µm; Maskierung und Passungszugabe gemäß Zeichnung
- Thema: Innengewinde ab M1,4 und Außengewinde ab M2,0; Gewindenorm und Prüfung gemäß Zeichnung
- Präzisionsgrenze: +/-0,003 mm gilt nur für Präzisionsmerkmale oder kleine kritische Maße, vorbehaltlich der Prüfung der Zeichnung und der Inspektion; die Achsenauswahl und der Zugang zur Kontur hängen vom Modell und der Vorrichtung ab
5-Achsen-Bearbeitung von Kohlenstoffstahl für komplexe Konturen und guten Werkzeugzugang
Durch die fünfachsige Werkzeugausrichtung lassen sich schräge Flächen und gekrümmte Oberflächen an Halterungen, Gehäusen und Spannvorrichtungskörpern aus Kohlenstoffstahl bearbeiten. Der Bearbeitungsbereich für die 5-Achs-Bearbeitung beträgt 800 x 600 x 900 mm, wobei die tatsächlich bearbeitbaren Abmessungen auch von den Spannvorrichtungen und der Ausrichtung des Werkstücks abhängen. Anhand des 3D-Modells lassen sich der Werkzeugzugang und der Kollisionsabstand überprüfen.
Mehrwinklige Merkmale an Kohlenstoffstahlteilen und Aufspannplanung
Teile mit Bohrungen oder Befestigungsflächen in verschiedenen Richtungen erfordern eine Bezugspunkteplanung, um diese Merkmale mit den Montageschnittstellen in Beziehung zu setzen. Das Modell dient zur Bewertung von 3+2-Achsen- oder 5-Achsen-Fräswegen sowie des Zugangs für die Spannvorrichtung. Die Bearbeitungsmöglichkeiten für mehrere Flächen in einer Aufspannung sind auf 600 × 1200 × 500 mm begrenzt und werden getrennt vom 5-Achsen-Maßbereich bewertet.
Wärmebehandlung von Kohlenstoffstahl, Steifigkeit und dünne Querschnitte beim 5-Achsen-Fräsen
Die Härte von Kohlenstoffstahl hängt von der Güteklasse und den Wärmebehandlungsbedingungen ab. Lange Werkzeugauskragungen oder lokal dünne Wände erhöhen zudem das Risiko von Schwingungen und Verformungen. Die Bearbeitung von Metallwänden bis zu einer Dicke von 0,5 mm erfordert eine Bewertung der Vorbehandlung des Rohlings, des Spannungsabbaus, der Schnittparameter und der Werkstückgeometrie.
Profilprüfung von Kohlenstoffstahlteilen auf Basis von CAD
Das Profil komplexer Oberflächen kann auf Basis des Modells CAD und eines geeigneten Prüfplans eine Genauigkeit von 0,02 mm erreichen. Je nach gekrümmten Oberflächen und in mehrere Richtungen verlaufenden Schnittstellen können CMM-Messungen, 3D-Scans oder Profilprüfungen ausgewählt werden, wobei der Umfang des Prüfberichts im Auftrag festgelegt wird.
Technische Daten
| Produktname | Maßgefertigte 5-Achsen-Präzisionsteile aus Kohlenstoffstahl |
|---|---|
| Hersteller | XCM CNC |
| Standort der Fabrik | Shenzhen, Guangdong, China |
| Qualitätssystem | ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949, GJB9001C |
| Bearbeitungsverfahren | 5-Achsen-Bearbeitung mit CNC; 3+2-Achsen-Bearbeitung je nach Geometrie des Merkmals |
| Material | Kohlenstoffstahl |
| Material Klasse | 45#, Q235, 20#; Güteklasse und Werkstoffnorm anhand der Zeichnung überprüfen |
| Oberflächenbehandlung | Zink-, Nickel- oder Chrombeschichtung, 3–20 µm; Abdeckung und Passungszugabe gemäß Zeichnung |
| Maximale Teilegröße | 5-Achs-Bearbeitungsbereich 800 × 600 × 900 mm, abhängig von Aufspannung und Ausrichtung; Bearbeitung mehrerer Seiten in einer Aufspannung bis zu 600 × 1200 × 500 mm |
| Prüfung | CMM, 3D-Scan oder Profilprüfung; Umfang des Berichts je nach Auftrag |
| Anwendung | Mehrwinkelhalterungen, komplexe Gehäuse, Maschinenverbinder und Halterungskörper |
| Wesentliche Merkmale | Geschwungene Profile, abgewinkelte Flächen und in verschiedene Richtungen verlaufende Bohrungen; Bewertung des Werkzeugzugangs anhand des 3D-Modells und der Ausrichtung der Spannvorrichtung |
| Kritische QC-Anforderungen | Komplexes Oberflächenprofil von 0,02 mm, basierend auf dem Modell CAD und der vereinbarten Prüfmethode; dünne Wände hängen von der Beherrschung von Spannungen und Verformungen ab |
| MOQ | 1 Stück |
| Typische Vorlaufzeit | 10-15 Arbeitstage nach der Zeichnungsprüfung |
| Zeichnungsformate | STEP, IGS, DWG, PDF, X_T |
Anwendungen
Mehrseitige Befestigungshalterungen für Baumaschinen
Typische Teile: Konturierte Lastkonsole, Mehrflächenverbinder
Diese Halterungen verbinden Zylinder, Gestänge oder Rahmenkomponenten in verschiedene Richtungen und weisen häufig geneigte Befestigungsflächen, abgewinkelte Bohrungen und gekrümmte Übergänge auf. Kohlenstoffstahl eignet sich für Konstruktionen mit definierten Belastungsanforderungen, bei denen das Gewicht keine vorrangige Rolle spielt. Bei der fünfachsigen Bearbeitung wird die Werkzeugausrichtung angepasst, um an die Merkmale auf verschiedenen Seiten heranzukommen. Die Spannvorrichtungen und die Zugänglichkeit erfordern eine modellbasierte Bewertung.
Gehäuse für Robotergelenke und Übertragungshalterungen
Typische Teile: Konturiertes Gelenkgehäuse, abgewinkelte Übertragungshalterung
Bei Gelenkgehäusen und Übertragungshalterungen sind Befestigungslöcher und Passflächen in unterschiedlichen Richtungen auf gekrümmten Formen angeordnet, um angrenzende Antriebskomponenten aufzunehmen. Bei tragenden Konstruktionen aus Kohlenstoffstahl ermöglicht die 5-Achs-Bearbeitung die Bearbeitung von schrägen Flächen, Öffnungen und gekrümmten Übergängen aus verschiedenen Richtungen. Die tatsächlichen Bearbeitungsgrenzen und Bezugsebenen hängen vom 3D-Modell und der Aufspannausrichtung ab.
Komplexe Prüfvorrichtungskörper
Typische Teile: Abgewinkelte Prüfvorrichtung, Halterung für die Mehrseitenprüfung
Prüfvorrichtungen halten Prüflinge, Aktuatoren oder Sensoren häufig in unterschiedlichen Winkeln, was bestimmte räumliche Beziehungen zwischen den Befestigungsflächen erfordert. Kohlenstoffstahl eignet sich für Vorrichtungskörper, die eine starre Abstützung erfordern, ohne dass dabei ein geringes Gewicht im Vordergrund steht. Die fünfachsige Bearbeitung ermöglicht die Bearbeitung von Befestigungsflächen in verschiedenen Richtungen und schrägen Bohrungen, wobei die Messbezugspunkte durch die Zeichnung definiert werden.
Ventilkörper mit externen Hydraulikpumpenschnittstellen
Typische Teile: Mehrwinkel-Anschlusskörper, Pumpenbefestigungsblock
Ventilkörper mit externen Schnittstellen erfordern Montageabstände zwischen Befestigungsflächen, gekrümmten Formen und Schnittstellen in unterschiedlichen Richtungen. Durch fünfachsige Bearbeitung lassen sich schräge Außenflächen, Anschlüsse und räumlich angeordnete Bohrungen herstellen. Die Wahl der Kohlenstoffstahlsorte richtet sich nach den Medien und den Betriebsanforderungen. Der Zugang zu den inneren Durchgängen, das Entgraten und die Prüfung müssen anhand der Zeichnungen separat bewertet werden.
Formangepasste Gehäuse für Hochleistungsantriebe
Typische Teile: Getriebegehäuse, abgewinkelter Lagerhalter
In Getriebegehäusen werden Lager, Zahnräder oder Betätigungselemente in unterschiedlichen Richtungen montiert, was abgewinkelte Lagerbohrungen, außen gewölbte Oberflächen und Anschlussflächen erfordert, die gemeinsame Bezugspunkte aufweisen. Kohlenstoffstahl eignet sich für Gehäuse mit hohen Belastungsanforderungen und unter Berücksichtigung von Kostenaspekten. Die fünfachsige Werkzeugausrichtung ermöglicht die Bearbeitung von schrägen Bohrungssitzen und angrenzenden Befestigungsflächen. Die Anforderungen an Koaxialität und Profil werden anhand des Modells und der Zeichnungen überprüft.
Warum XCM CNC
Qualitätssysteme und Ausrüstung für komplexe Bauteile bei Fünf-Achsen-Projekten
ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949 und GJB9001C – diese Qualitätssysteme unterstützen zusammen mit Maschinen von DMG, Mazak, Matsuura, Brother, Taichung und Qiaofeng die Bearbeitung von Mehrwinkelhalterungen, Gehäusen und Spannvorrichtungskörpern.
Kombination von 3-Achsen-, 3+2-Achsen- und 5-Achsen-Verfahren nach Bauteilmerkmal
Bei Halterungen, Gehäusen und Vorrichtungen mit gekrümmten Oberflächen, schrägen Bohrungen und in verschiedene Richtungen weisenden Befestigungsflächen wird je nach Werkzeugzugang eine 3-Achsen-, 3+2-Achsen- oder 5-Achsen-Bearbeitung gewählt. Der 5-Achsen-Maßbereich beträgt 800 x 600 x 900 mm, wobei die tatsächlich bearbeitbaren Abmessungen in Abhängigkeit von den Vorrichtungen und der Ausrichtung des Werkstücks ermittelt werden.
Auf Genauigkeit, Qualität und Wirtschaftlichkeit ausgelegte Ausrüstung
Die Maschinen werden entsprechend den Anforderungen an die Teile- und Bearbeitungsgenauigkeit aus vier Ausstattungsstufen aus Festlandchina, Taiwan, Japan sowie Europa und den Vereinigten Staaten ausgewählt. Die Maschinenkonfiguration ist auf das Profil, die Beziehungen zwischen Bohrungen und Flächen sowie die Spannanforderungen abgestimmt, ohne dass bestimmte Bearbeitungsschritte nach Marken zugewiesen werden oder ein fester Prozentsatz an Einsparungen zugesichert wird.
Modellbasierte Überprüfung des Werkzeugzugangs und komplexer Profile
Das 3D-Modell kann zur Bewertung der Werkzeugausrichtung, des Spannraums und der Profilprüfpläne für geneigte Flächen, gekrümmte Oberflächen und lokale dünne Wände verwendet werden. Je nach Projekt können CMM-Messungen, 3D-Scans oder Profilprüfungen eingesetzt werden, um die Beziehungen zwischen komplexen Oberflächen und Befestigungsschnittstellen zu überprüfen.
Freigabe des Erstmusterprofils vor der Serienlieferung
CMM-Berichte, FAI-Berichte und Werkstoffzertifikate können je nach Auftrag bereitgestellt werden, wobei kritische Prüfpunkte für Profile und Schnittstellen definiert sind. Die Fertigung erfolgt nach Musterfreigabe, sodass Modelle, Bezugspunkte und der Prüfumfang vor der Serienbearbeitung überprüft werden können.
Häufig gestellte Fragen
Wann ist eine fünfachsige Bearbeitung für ein Bauteil aus Kohlenstoffstahl sinnvoll?
Wenn Halterungen, Gehäuse oder Befestigungselemente Montageflächen in verschiedene Richtungen, schräge Bohrungen oder durchgehende gekrümmte Oberflächen aufweisen, kann die 5-Achsen-Werkzeugausrichtung dabei helfen, diese Merkmale zu bearbeiten. Bei Teilen, die lediglich herkömmliche Flächen und Bohrungen erfordern, werden je nach Geometrie auch 3-Achsen- oder 3+2-Achsen-Bearbeitungsabläufe gewählt.
Eignet sich die 3+2-Bearbeitung für schräge Bohrungen und Flächen?
Die 3+2-Achsen-Bearbeitung eignet sich möglicherweise für Strukturen, die aus mehreren festen Werkzeugrichtungen bearbeitet werden können. Oberflächen, die eine ständig wechselnde Werkzeugausrichtung erfordern, müssen im Hinblick auf eine simultane 5-Achsen-Bearbeitung geprüft werden. Die endgültige Wahl hängt vom Modell, den Bezugspunkten und dem Aufspannraum ab.
Welche Abmessungen können Sie bei der 5-Achs-Bearbeitung bearbeiten?
Der Bearbeitungsbereich für die 5-Achs-Bearbeitung beträgt 800 x 600 x 900 mm. Die tatsächlich bearbeitbaren Abmessungen hängen zudem von der Aufspannung, der Ausrichtung des Werkstücks und dem Zugang für die Werkzeuge ab. Die Möglichkeit der Bearbeitung mehrerer Seiten in einer Aufspannung hat einen separaten Größenbereich und darf nicht direkt mit dem 5-Achs-Bearbeitungsbereich gleichgesetzt werden.
Kann ein fünfachsiges Werkzeug jeden Hinterschnitt oder jeden Innenkanal erreichen?
Der Name „5-Achs-Bearbeitung“ allein garantiert noch keinen Zugang zu jedem Hinterschnitt oder jedem Innenkanal. Das Modell muss hinsichtlich Werkzeuglänge, Kollisionen und Behinderungen durch die Spannvorrichtung überprüft werden. Bitte stellen Sie ein 3D-Modell zur Verfügung, damit zugängliche Oberflächen und etwaige weitere erforderliche Bearbeitungsschritte bewertet werden können.
Wie werden komplexe Profile aus Kohlenstoffstahl anhand eines CAD-Modells geprüft?
Je nach Profil und Prüfanforderungen kann zwischen CMM-Messung, 3D-Scanning oder Profilprüfung gewählt werden. Bei Profilen mit komplexen Oberflächen kann die Genauigkeit bis zu 0,02 mm betragen, vorbehaltlich des CAD-Modells und des vereinbarten Prüfplans. Der Umfang des Berichts wird im Auftrag festgelegt.
Wie wirken sich Härte und dünne Querschnitte auf die fünfachsige Stahlbearbeitung aus?
Die Härte von Kohlenstoffstahl hängt von der Güteklasse und den Wärmebehandlungsbedingungen ab. Lange Werkzeugverlängerungen und lokal dünne Wände beeinflussen ebenfalls Schwingungen und Verformungen. Die Bearbeitung von Metallwänden bis zu einer Dicke von 0,5 mm erfordert eine Bewertung der Vorbehandlung des Rohlings, des Spannungsabbaus, der Schnittparameter und der Werkstückgeometrie.
Welche Angaben sind für ein Angebot zu einem Bauteil mit Merkmalen in mehreren Winkeln erforderlich?
Geben Sie 2D-/3D-Zeichnungen, die Werkstoffsorte und -norm, die Menge, die Toleranzen sowie den Verwendungszweck an. Geben Sie kritische Bezugspunkte, Wärmebehandlung, Oberflächenbehandlung und Anforderungen an die Profilprüfung an. Unterstützte Formate sind unter anderem STEP, IGES, STP, DWG und bemaßte PDF-Dateien.
CNC-Bearbeitungsangebot von XCM CNC anfordern
Senden Sie uns Ihre Zeichnungen. Unser Team wird die Datei prüfen und Ihnen ein Angebot für die Bearbeitung unterbreiten. MOQ: 1 Stück, mit wettbewerbsfähigen, günstigen Preisen.
