मल्टी-एक्सिस सीएनसी मशीनिंग में सही प्रकार की मशीन का चयन सबसे महत्वपूर्ण निर्णयों में से है। यह प्रक्रिया की समग्र क्षमताओं, डिजाइन जो संभव हैं, और समग्र लागतों को निर्धारित करता है। 3-अक्ष बनाम 4-अक्ष बनाम 5-अक्ष सीएनसी मशीनिंग एक लोकप्रिय बहस है और सही उत्तर परियोजना की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।
यह गाइड मल्टी-एक्सिस सीएनसी मशीनिंग की मूल बातें पर एक नज़र डालेगा और सही विकल्प बनाने में सहायता करने के लिए 3-अक्ष, 4-अक्ष और 5-अक्ष सीएनसी मशीनिंग की तुलना करेगा।
3-अक्ष मशीनिंग का परिचय
स्पिंडल x, y, और z दिशाओं में रैखिक रूप से घूमता है और वर्कपीस को जुड़नार की आवश्यकता होती है जो इसे एक विमान में पकड़ते हैं। आधुनिक मशीनों में कई विमानों पर काम करने का विकल्प संभव है। लेकिन उन्हें विशेष जुड़नार की आवश्यकता होती है जो बहुत समय बनाने और उपभोग करने के लिए थोड़े महंगे होते हैं।
हालांकि, कुछ सीमाएं हैं जो 3-अक्ष सीएनसी भी कर सकते हैं। 3-अक्ष सीएनसी के सापेक्ष कीमतों के बावजूद, कई विशेषताएं या तो आर्थिक रूप से अप्राप्य हैं, या बस असंभव हैं। उदाहरण के लिए, 3-अक्ष मशीनें XYZ समन्वय प्रणाली पर एंगल्ड फीचर्स या कुछ भी नहीं बना सकती हैं।
इसके विपरीत, 3-अक्ष मशीनें अंडरकट फीचर्स बना सकती हैं। हालांकि, उन्हें टी-स्लॉट और डोवेटेल कटर जैसे कई प्री-रिक्विट्स और विशेष कटर की आवश्यकता होती है। इन आवश्यकताओं को पूरा करना कभी-कभी कीमतों को आसमान छू सकता है और कभी-कभी यह 4-अक्ष या 5-अक्ष सीएनसी मिलिंग समाधान के लिए चुनने के लिए अधिक व्यवहार्य हो जाता है।
4-अक्ष मशीनिंग का परिचय
4-अक्ष मशीनिंग अपने 3-अक्ष समकक्षों की तुलना में अधिक उन्नत है। XYZ विमानों में कटिंग टूल के आंदोलन के अलावा, वे वर्कपीस को Z- अक्ष पर भी घूमने की अनुमति देते हैं। ऐसा करने का मतलब है कि 4-अक्ष मिलिंग अद्वितीय जुड़नार या कटिंग टूल जैसी किसी विशेष आवश्यकता के बिना 4 पक्षों पर काम कर सकती है।
जैसा कि पहले कहा गया है, इन मशीनों पर अतिरिक्त अक्ष उन्हें कुछ मामलों के लिए अधिक आर्थिक रूप से व्यवहार्य बनाता है जहां 3-अक्ष मशीनें काम कर सकती हैं, लेकिन विशेष आवश्यकताओं के साथ। 3-अक्षों पर सही जुड़नार और कटिंग टूल बनाने के लिए आवश्यक अतिरिक्त लागत 4-अक्ष और 3-अक्ष मशीनों के बीच समग्र लागत अंतर से अधिक है। जिससे उन्हें कुछ परियोजनाओं के लिए अधिक व्यवहार्य विकल्प बना दिया जाता है।
इसके अलावा, 4-अक्ष मिलिंग का एक और महत्वपूर्ण पहलू समग्र गुणवत्ता है। चूंकि ये मशीनें एक ही बार में 4 पक्षों पर काम कर सकती हैं, इसलिए जुड़नार पर वर्कपीस को बदलने की आवश्यकता नहीं है। जिससे मानव त्रुटि की संभावना कम हो जाती है और समग्र सटीकता में सुधार होता है।
आज, दो प्रकार के 4-अक्ष सीएनसी मशीनिंग हैं; निरंतर और अनुक्रमण।
निरंतर मशीनिंग कटिंग टूल और वर्कपीस को एक ही समय में स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। इसका मतलब है कि मशीन घूर्णन करते समय सामग्री को काट सकती है। जिससे मशीन के लिए बहुत ही सरल है और हेलिक्स जैसे जटिल आर्क्स और आकार बनाते हैं।
दूसरी ओर, अनुक्रमण मशीनिंग, चरणों में काम करता है। एक बार वर्कपीस जेड-प्लेन के चारों ओर घूमने लगने के बाद काटने का उपकरण बंद हो जाता है। इसका मतलब यह है कि अनुक्रमण मशीनों में समान क्षमता नहीं होती है क्योंकि वे जटिल आर्क और आकार नहीं बना सकते हैं। एकमात्र लाभ यह है कि वर्कपीस को अब 3-अक्ष मशीन में आवश्यक किसी भी विशेष जुड़नार की आवश्यकता के बिना 4 अलग-अलग पक्षों पर मशीनी जा सकती है।
5-अक्ष मशीनिंग का परिचय
5-अक्ष मशीनिंग चीजों को एक कदम आगे ले जाता है और दो विमानों पर रोटेशन की अनुमति देता है। कटिंग टूल की तीन दिशाओं में स्थानांतरित करने की क्षमता के साथ यह मल्टी-एक्सिस रोटेशन दो अभिन्न गुण हैं जो इन मशीनों के लिए सबसे जटिल नौकरियों को संभालना संभव बनाते हैं।
बाजार में 5-अक्ष सीएनसी मशीनिंग के दो प्रकार उपलब्ध हैं। 3+2-अक्ष मशीनिंग और निरंतर 5-अक्ष मशीनिंग। दोनों सभी विमानों में काम करते हैं, लेकिन पूर्व में एक समान सीमाएं और कार्य सिद्धांत एक अनुक्रमण 4-अक्ष मशीन के रूप में है।
3+2 अक्ष सीएनसी मशीनिंग रोटेशन एक दूसरे से स्वतंत्र होने की अनुमति देता है लेकिन एक ही समय में दोनों समन्वय विमानों के उपयोग को प्रतिबंधित करता है। इसके विपरीत, निरंतर 5-अक्ष मशीनिंग इस तरह के प्रतिबंधों के साथ नहीं आता है। जिससे बेहतर नियंत्रण और आसानी से सबसे जटिल ज्यामिति को मशीन करने की क्षमता मिलती है।
3, 4, 5 अक्ष सीएनसी मशीनिंग के बीच मुख्य अंतर
सीएनसी मशीनिंग की जटिलताओं और सीमाओं को समझना प्रक्रिया की लागत, समय और गुणवत्ता के बीच सबसे अच्छा संतुलन सुनिश्चित करने के लिए अभिन्न है।
जैसा कि पहले कहा गया है, कई परियोजनाएं जुड़नार और प्रक्रियाओं से संबंधित पेचीदगियों के कारण एक अन्यथा किफायती 3-अक्ष मिलिंग पर अधिक महंगी होंगी। इसी तरह, हर एक परियोजना के लिए 5-अक्ष मिलिंग के लिए बस एक मशीन गन के साथ तिलचट्टे का मुकाबला करने का पर्याय होगा। क्या प्रभावी नहीं है, है ना?
यही कारण है कि 3-अक्ष, 4-अक्ष और 5-अक्ष मशीनिंग के बीच मुख्य अंतर को समझना आवश्यक है। ऐसा करने से यह सुनिश्चित हो सकता है कि किसी भी विशेष परियोजना के लिए सबसे अच्छी तरह की मशीन का चयन आवश्यक गुणवत्ता वाले मापदंडों पर किसी भी समझौते के बिना किया जाता है।
यहाँ CNC मशीनिंग के प्रकारों के बीच 5 मुख्य अंतर हैं।
काम के सिद्धांत
सभी CNC मशीनिंग का कार्य सिद्धांत समान है। एक कंप्यूटर द्वारा निर्देशित कटिंग टूल सामग्री को हटाने के लिए वर्कपीस के चारों ओर घूमता है। इसके अलावा, सभी CNC मशीनें या तो वर्कपीस के सापेक्ष उपकरण के आंदोलन को समझने के लिए एम-कोड या जी-कोड का उपयोग करती हैं।
अंतर विभिन्न विमानों के बारे में घूमने के लिए अतिरिक्त क्षमता में आता है। दोनों 4-अक्ष और 5-अक्ष सीएनसी मिलिंग विभिन्न निर्देशांक के बारे में रोटेशन की अनुमति देते हैं और इस गुणवत्ता के परिणामस्वरूप सापेक्ष आसानी से अधिक जटिल आकृतियों के निर्माण में परिणाम होता है।
सटीक और सटीकता
सीएनसी मशीनिंग अपनी सटीकता और कम सहिष्णुता के लिए जाना जाता है। हालांकि, सीएनसी का प्रकार उत्पाद की अंतिम सहिष्णुता को प्रभावित करता है। 3-एक्सिस सीएनसी, बहुत सटीक है, वर्कपीस के लगातार रिपोजिशनिंग के कारण यादृच्छिक त्रुटियों की अधिक संभावना होगी। अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए, त्रुटि का यह मार्जिन नगण्य है। हालांकि, एयरोस्पेस और ऑटोमोबाइल अनुप्रयोगों से संबंधित संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए, यहां तक कि सबसे छोटा विचलन भी मुद्दों का कारण बन सकता है।
4-अक्ष और 5-अक्ष सीएनसी मशीनिंग दोनों में वह मुद्दा नहीं है क्योंकि उन्हें किसी भी रिपोजिशन की आवश्यकता नहीं है। वे एक ही स्थिरता पर कई विमानों पर काटने की अनुमति देते हैं। इसके अलावा, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह 3-अक्ष मशीनिंग की गुणवत्ता में विसंगति का एकमात्र स्रोत है। इसके अलावा, सटीक और सटीकता के संदर्भ में समग्र गुणवत्ता समान है।
अनुप्रयोग
उद्योग-व्यापी अनुप्रयोग के बजाय, सीएनसी के प्रकार में अंतर उत्पाद की प्रकृति से संबंधित है। उदाहरण के लिए, 3-अक्ष, 4-अक्ष और 5-अक्ष मिलिंग उत्पादों के बीच का अंतर उद्योग के बजाय डिजाइन की समग्र जटिलता पर आधारित होगा।
एयरोस्पेस सेक्टर के लिए एक सरल हिस्सा 3-अक्ष मशीन पर विकसित किया जा सकता है, जबकि किसी भी अन्य क्षेत्र के लिए कुछ जटिल 4-अक्ष या 5-अक्ष मशीन के उपयोग की आवश्यकता हो सकती है।
लागत
लागत 3, 4, और 5-अक्ष सीएनसी मिलिंग के बीच प्राथमिक अंतरों में से हैं। 3-अक्ष मशीनें स्वाभाविक रूप से खरीद और बनाए रखने के लिए अधिक किफायती हैं। हालांकि, उनका उपयोग करने का खर्च जुड़नार और ऑपरेटरों की उपलब्धता जैसे कारकों पर निर्भर करता है। जबकि ऑपरेटरों पर किए गए खर्च 4-अक्ष और 5-अक्ष मशीनों के मामले में समान रहते हैं, जुड़नार अभी भी खर्चों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा लेते हैं।
दूसरी ओर, 4 और 5-अक्ष मशीनिंग अधिक तकनीकी रूप से उन्नत हैं और बेहतर विशेषताएं हैं। इसलिए, वे स्वाभाविक रूप से महंगे हैं। हालांकि, वे तालिका में बहुत सारी क्षमताएं लाते हैं और कई अद्वितीय मामलों में एक व्यवहार्य विकल्प हैं। उनमें से एक पर पहले से ही चर्चा की जा चुकी है, जहां 3-अक्ष मशीन के साथ सैद्धांतिक रूप से संभव एक डिज़ाइन को बहुत सारे कस्टम जुड़नार की आवश्यकता होगी। जिससे समग्र लागत बढ़ जाती है और 4-अक्ष या 5-अक्ष मशीनिंग एक अधिक व्यवहार्य विकल्प है।
समय सीमा
जब यह समग्र लीड समय की बात आती है, तो निरंतर 5-अक्ष मशीनें सर्वोत्तम समग्र परिणाम प्रदान करती हैं। वे स्टॉपेज और सिंगल-स्टेप मशीनिंग की कमी के कारण सबसे कम समय में सबसे जटिल आकृतियों को भी संसाधित कर सकते हैं।
निरंतर 4-अक्ष मशीनें उसके बाद आती हैं क्योंकि वे एक अक्ष में रोटेशन की अनुमति देते हैं और केवल एक बार में प्लानर कोणीय सुविधाओं को संभाल सकते हैं।
अंत में, 3-अक्ष सीएनसी मशीनों में सबसे लंबे समय तक लीड समय होता है क्योंकि कटिंग चरणों में होती है। इसके अलावा, 3-अक्ष मशीनों की सीमाओं का मतलब है कि वर्कपीस के बहुत सारे रिपोजिशनिंग होगी, जिसके परिणामस्वरूप किसी भी परियोजना के लिए समग्र लीड समय में वृद्धि होगी।
3 अक्ष बनाम 4 अक्ष बनाम 5 अक्ष मिलिंग, जो बेहतर है?
विनिर्माण में, बिल्कुल बेहतर विधि या एक आकार-फिट-सभी समाधान जैसी कोई चीज नहीं है। सही विकल्प परियोजना की पेचीदगियों, समग्र बजट, समय और गुणवत्ता की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।
3-अक्ष बनाम 4-अक्ष बनाम 5-अक्ष, सभी में उनकी योग्यता और अवगुण हैं। स्वाभाविक रूप से, 5-अक्ष अधिक जटिल 3 डी ज्यामितीय बना सकता है, जबकि 3-अक्ष जल्दी और लगातार सरल टुकड़ों को मंथन कर सकता है।
योग करने के लिए, इस सवाल का कोई जवाब नहीं है कि कौन सा बेहतर विकल्प है। कोई भी मशीनिंग विधि जो लागत, समय और परिणामों के बीच सही संतुलन प्रदान करती है, किसी विशेष परियोजना के लिए एक आदर्श विकल्प होगा।
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किसी भी परियोजना या व्यवसाय के लिए, सही निर्माण भागीदार सफलता और विफलता के बीच अंतर हो सकता है। विनिर्माण उत्पाद विकास प्रक्रिया का एक अभिन्न अंग है और उस चरण में सही विकल्प एक उत्पाद को व्यवहार्य बनाने की दिशा में एक लंबा रास्ता तय कर सकते हैं। ग्वांगशेंग किसी भी स्थिति के लिए आदर्श विनिर्माण विकल्प है क्योंकि यह पूरी तरह से स्थिरता के साथ सर्वश्रेष्ठ पहुंचाने पर अपनी जिद के कारण है।
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निष्कर्ष
सभी 3, 4, और 5-अक्ष सीएनसी अलग हैं और प्रत्येक प्रकार अपनी ताकत या कमजोरियों के साथ आता है। हालांकि, सही विकल्प एक परियोजना की अनूठी आवश्यकताओं और इसकी मांगों के लिए नीचे आता है। विनिर्माण में कोई सही विकल्प नहीं है। सही दृष्टिकोण गुणवत्ता, लागत और समय का सबसे इष्टतम संयोजन खोजने के लिए है। सभी तीन प्रकार के सीएनसी किसी विशेष परियोजना की आवश्यकताओं के आधार पर वितरित कर सकते हैं।
पोस्ट टाइम: NOV-29-2023