5-akselinen koneistus tarjoaa merkittäviä hyötyjä verrattuna perinteisempiin menetelmiin: se mahdollistaa monimutkaisten kappaleiden valmistuksen yhdellä kiinnityksellä, parantaa mittatarkkuutta ja lyhentää läpimenoaikoja. Hyödyt korostuvat erityisesti vaativissa teollisuussovelluksissa, joissa komponenteilta edellytetään tiukkoja toleransseja ja monipuolisia geometrioita. Tässä artikkelissa käymme läpi keskeisimmät kysymykset 5-akselisesta koneistuksesta ja sen soveltuvuudesta metallien koneistuksen alihankintaan.
5-akselinen koneistus eroaa perinteisestä 3-akselisesta koneistuksesta siten, että työkalu pääsee liikkumaan viittä eri akselia pitkin samanaikaisesti. Tämä tarkoittaa, että kappale voidaan työstää lähes mistä tahansa kulmasta ilman, että sitä tarvitsee kiinnittää uudelleen. Perinteinen 3-akselinen koneistus rajoittuu liikkeisiin kolmella suoraviivaisella akselilla, mikä tekee monimutkaisista muodoista hankalampia toteuttaa.
Käytännön ero näkyy selkeimmin kiinnityskertojen määrässä. Perinteisessä koneistuksessa monimutkainen kappale saattaa vaatia useita uudelleenkiinnityksiä, joista jokainen tuo mukanaan pienen virhemahdollisuuden. 5-akselisella koneella sama kappale voidaan usein valmistaa yhdellä ainoalla kiinnityksellä alusta loppuun.
Meillä Metallisorvaamo M.Hakalalla käytössämme on sorvaavalla pöydällä varustettuja 5-akselisia työstökeskuksia, joissa yhdistyvät sekä jyrsintä että sorvaus samalla kiinnityksellä. Tämä niin sanottu 5-akselisorvauskeskus vie tarkkuuden vielä asteen pidemmälle kuin tavallinen 5-akselikone.
5-akselisella koneistuksella voidaan valmistaa laaja kirjo vaativia metalliosia, joiden geometria on monimutkainen tai joilta edellytetään erittäin tiukkoja toleransseja. Tyypillisiä komponentteja ovat impellerit, valuaihiot, muotit, turbiiniosat ja erilaiset prosessiteollisuuden liitäntäkappaleet. Menetelmä sopii erityisesti osille, joissa on kaarevat pinnat, syvät taskut tai vaikeat kulmat.
Energiasektorilla ja kemianteollisuudessa tarvitaan usein haponkestävästä tai ruostumattomasta teräksestä valmistettuja komponentteja, joiden muoto ei yksinkertaisesti onnistu perinteisillä menetelmillä. Myös konepajateollisuuden prototyypit ja piensarjat hyötyvät 5-akselisesta koneistuksesta, koska ohjelmointi on joustavaa eikä vaadi kalliita erikoistyökaluja jokaiselle muodolle erikseen.
Konekantamme mahdollistaa hyvin erikokoisten kappaleiden valmistuksen: suurimmilla koneillamme työstettävän kappaleen halkaisija voi olla jopa 2500 mm ja paino jyrsinnässä 7000 kg, joten myös suuret ja raskaat rakenneosat onnistuvat.
5-akselinen koneistus tuottaa tarkempia osia ennen kaikkea siksi, että kappale kiinnitetään vain kerran koko työstön ajaksi. Jokainen uudelleenkiinnitys lisää asemointivirheen riskiä, ja kun kiinnityksiä on vain yksi, nämä virheet jäävät pois. Lisäksi työkalu pääsee optimaaliseen kulmaan kappaleen pintaan nähden, mikä parantaa pinnanlaatua ja vähentää tärinää.
Sorvaavalla pöydällä varustetussa 5-akselikoneessa yhdistyvät jyrsinnän ja sorvauksen edut. Kun kappale saadaan sekä jyrsittyä että sorvattua samalla kiinnityksellä, saavutetaan erittäin suuri mittatarkkuus ja heitottomuus. Tämä on ratkaisevaa esimerkiksi impellereissä ja muissa pyörähdyssymmetrisissä kappaleissa, joissa heittovirhe voi aiheuttaa vakavia toimintaongelmia.
Mittatarkkuus varmistetaan meillä Zeiss Accura -koordinaattimittakoneella, jonka liikeradat ulottuvat 1400 x 2400 x 1600 mm:iin. Näin jokainen valmistunut kappale täyttää sovitut toleranssivaatimukset ennen toimitusta.
Kyllä, 5-akselinen koneistus nopeuttaa toimitusaikoja merkittävästi, koska se vähentää kiinnityskertojen määrää ja lyhentää kappaleen läpimenoaikaa tuotannossa. Kun monivaiheinen kiinnitys- ja tarkistustyö jää pois, sama kappale valmistuu nopeammin ja siirtyy suoraan laadunvarmistukseen ilman välivaiheiden aiheuttamia viiveitä.
Toinen toimitusaikoja lyhentävä tekijä on se, että 5-akselikoneet pystyvät usein korvaamaan useamman erillisen koneen työn. Tämä tarkoittaa vähemmän siirtoja tuotantosolusta toiseen, vähemmän odottelua ja yksinkertaisempaa tuotannonsuunnittelua. Palettiratajärjestelmät, joita meillä on useissa koneissa, mahdollistavat lisäksi koneen käytön myös miehittämättömänä aikana.
Nopeat toimitusajat ovat yksi keskeisimmistä tavoitteistamme jokaisen asiakkaan kohdalla. Laaja materiaalivarastomme tukee tätä tavoitetta, sillä raaka-aineiden saatavuus ei muodostu pullonkaulaksi edes erikoisemmissa tilauksissa.
5-akselinen koneistus alihankintana kannattaa valita silloin, kun komponentti on geometrisesti monimutkainen, toleranssivaatimukset ovat tiukat tai materiaalina on vaikeastikoneistettava aine kuten haponkestävä teräs tai titaani. Myös silloin, kun tuotantovolyymiä ei ole järkevää toteuttaa omalla koneistuskapasiteetilla, laadukas alihankintakumppani tarjoaa selkeän kustannus- ja joustavuusedun.
Alihankintana toteutettu tarkkuuskoneistus on erityisen järkevää, kun tarvitaan sekä pieniä prototyyppisarjoja että suurempia tuotantoeriä samalta toimittajalta. Pitkäaikainen kumppanuus mahdollistaa sen, että alihankkija tuntee asiakkaan tuotteet ja vaatimukset syvällisesti, mikä näkyy suoraan laadussa ja toimitusvarmuudessa.
Kannattaa myös huomioida, että 5-akselinen metallien koneistus alihankintana vapauttaa asiakkaan resurssit oman ydinliiketoiminnan kehittämiseen. Sertifioitu toimittaja, jolla on ISO 9001, ISO 14001 ja ISO 45001 -sertifioinnit, takaa samalla, että laatu-, ympäristö- ja turvallisuusvaatimukset täyttyvät ilman erillistä valvontaa.
Haluatko tietää lisää siitä, miten 5-akselinen koneistus sopii teidän tarpeisiinne? Ota yhteyttä ja kerrotaan lisää mahdollisuuksistamme.
Tämä sisältö on luotu tekoälyn avulla, ja se voi sisältää virheitä.