Përpunimi CNC me pesë boshte e çon prodhimin me boshte të shumëfishtë në lartësi të reja, pasi të gjithë pesë boshtet e makinës lëvizin njëkohësisht gjatë përpunimit. Ajo që e bën këtë kaq të veçantë është që mjeti i prerjes mbetet i aligjuar në mënyrë të duhur ndaj çdo pjese që po punohet, madje edhe kur ndjek forma shumë të komplikuara. Sistemi funksionon duke bashkuar tre lëvizje drejtvizore (X, Y, Z) së bashku me dy lëvizje rrotulluese, që zakonisht quhen A dhe C ose nganjëherë B dhe C. Për ato salla që prodhojnë pjesë me shumë lakime dhe kënde, kjo do të thotë që mund të krijojnë komponentë shumë të hollësishëm pa nevojën të ndalojnë dhe të rregullojnë pozicionet manualisht. Rezultati? Saktësi më e mirë në përgjithësi dhe koha më e shkurtër prodhimi krahasuar me metodat e mëparshme.
Zbatim i saktë i fresimit të vërtetë 5-aksesor varet shumë nga aftësia e makinës për të menaxhuar saktësisht trajektoret e mjetit, si dhe nga prania e mundësive të duhura RTCP ose Rotational Tool Center Point. Kur RTCP funksionon në mënyrë të saktë, atëherë ndodh diçka e mahnitshme në të vërtetë. Kontrolluesi CNC përshtat vazhdimisht pozicionin real të mjetit gjatë lëvizjes së pjesëve rrotulluese. Kjo mbart që të gjitha gjërat të mbeten të alinuara, në mënyrë që majë e mjetit të qëndrojë saktësisht aty ku duhet, edhe kur e gjithë makina është në kënde të pazakonta. Pa këtë lloj korrigjimi në kohë reale, do të shihnim një sërë gabimesh pozicionimi gjatë prerjeve të ndërlikuara. Dhe le të jemi të sinqertë, askush nuk dëshiron rezultate të papërshtatshme nga pajisjet e shtrenjta të tij. Kur të pesë akset punojnë së bashku në mënyrë të qetë pa pengesa, mjetele ndjekin trajektore që rrjedhin natyrshëm përmes materialeve. Kjo do të thotë kënde më të mira për prerjen e sipërfaqeve dhe në fund prodhon pjesë me hollësi shumë më të mira dhe toleranca më të ngushta sesa metodat më të vjetra mund të arrijnë.
Edhe pse të dyja, prerja e vërtetë 5-aksi dhe ajo 3+2-aksi, përfshijnë pesë boshte, ka disa dallime shumë të rëndësishme midis tyre. Me prerjen 3+2-aksi, e cila nganjëherë quhet prerje 5-aksi pozicionuese, makina e pozicionon pjesën duke përdorur fillimisht dy boshtet rrotulluese, pastaj i fikson ato gjatë kryerjes së prerjes 3D të zakonshme. Ana negative këtu është se, një herë që janë fiksuar, mjeti nuk mund të ndryshojë këndin gjatë prerjes, kështu që format e ndërlikuara zakonisht kërkojnë disa konfigurime të ndryshme. Kjo çon tek ato shenja të rrëfshëta si skaje në sipërfaqe dhe në përgjithësi një cilësi më të ulët të përfundimit. Nga ana tjetër, prerja e vërtetë simultane 5-aksi mban të gjithë pesë boshtet në lëvizje së bashku gjatë tërë procesit. Kjo lëvizje e vazhdueshme lejon shtigje të mjeteve të buta pa ndërprerje, saktësi më të mirë të formës dhe përfundime shumë më të mira të sipërfaqeve. Këto përparësi e bëjnë atë veçanërisht të vlefshme në industri si prodhimi i avionëve, prodhimi i pajisjeve mjekësore dhe bërja e moldave, ku saktësia ka rëndësi më të madhe.
Kur punohet me fresim 5-aksësh njëkohësisht, boshtet lineare (X, Y, Z) dhe ata rrotullues (A, C) duhet të mbahen në sinkronizim të përfektë përmes kontrollit kinematik në kohë reale. Ajo që ndodh këtu është me të vërtetë e çuditshme – makinë mban pikëprerësin në këndin e duhur në lidhje me cilindo pjesë që po formon, gjë që e bën të mundur krijimin e kontureve komplekse 3D pa asnjë zgavër apo gabim. Sistemet moderne CNC praktikisht kryejnë tërë matematikën e nevojshme për pozicionin tjetër të pikëprerësit ndërkohë që ai është tashmë në lëvizje. Kjo lloj preciziteti i lejon prodhuesve të krijojnë gjëra si krahet e avionëve me lakimi të tyre të butë, implanter mjekësorë që përshtaten saktësisht siç janë projektuar, ose madje skulptura artistike që do të zgjasin javë të tëra për t'u përfunduar përndryshe. Çfarë i dallon nga teknikat e mëparshme? Më pak material i humbur dhe shumë më pak orë të harxhuara për të korrigjuar gabimet më pas.
Industria aerospace ka kthyer tek punimi i vërtetë me 5 boshte njëkohësisht si një ndryshues loje për prodhimin e paleve të turbinës. Një prodhues i madh sapo kaloi në lëvizje të vazhdueshme me 5 boshte gjatë krijimit të paleve të kompresorit që kanë forma të komplikuara aerodinamike dhe që kërkojnë toleranca shumë të ngushta. Me koordinim në kohë reale midis boshteve, prerja mund të kryhet pa u ndalur dhe pa ri pozicionuar mjetet fare, në mënyrë të pandërprerë në tërë sipërfaqen e palës. Rezultatet flasin vetë: koha e prodhimit u ul rreth 60% krahasuar me metodat e mëparshme, dhe arriten pafshime sipërfaqesh deri në Ra 0,4 mikronë, çfarë plotëson edhe specifikimet më të ashpra aerodinamike. Kjo e tejkalon dot metodat tradicionale të indeksimit 3+2 në efikasitet dhe cilësi.
Studimet mbi proceset e punimit tregojnë se punimi i vërtetë me 5 boshte njëkohësisht mund të rrisë saktësinë e trajektores së sipërfaqes me rreth 40 përqind në krahasim me teknikat tradicionale 3 plus 2 boshte. Arsyeja e kësaj përmirësimi gjendet në lëvizjen konstante të mjeteve, e cila ruajnë presion të barabartë prerëse për gjithë procesin. Kur makineritë ndalojnë dhe rinisën pas ndryshimeve të pozicionit, ato shpesh lënë pas hapa të vegjël dhe defekte që nuk ekzistojnë me funksionimin e vazhdueshëm. Për pjesët që kanë nevojë për karakteristika të shkëlqyera të dinamikës së lengjeve ose të rrjedhjes së ajrit, këto dallime të vogla kanë rëndësi të madhe, sepse çdo gjë që nuk është perfekte mund të pengojë konsiderueshmisht performancën e përgjithshme.
Kur punohet në pjesë të komplikuara duke përdorur makina tradicionale 3-akse, zakonisht nevojiten disa konfigurime të ndryshme gjatë procesit. Çdo herë që ndryshohen fiksuesit dhe rregullohet dorazi gjithçka, rritet mundësia që diçka të mos kalojë si duhet. Këtu është ku shkëlqen vetëm presja CNC me 5 akse. Këto makina mund të kryejnë tërë punën në një hapje për shkak të aksheve shtesë rotulluese. Mjetet prerëse tani mund të hyjnë në vende të vështira si nën prerjet, xhepat e thella dhe sipërfaqet me kënde të çuditshme pa nxjerrë copën nga makina. Kjo ul tërheqin e gabimeve të vogla që grumbullohen gjatë disa konfigurimeve dhe siguron që çdo pjesë dalët me saktësi të vazhdueshme. Për kompanitë që prodhojnë pjesë aeroplani ose instrumente kirurgjikale, kjo ndryshim ka rëndësi të madhe pasi produktet e tyre kërkojnë njëkohësisht kompleksitet ekstrem dhe precizitet të fortë prej fillimit deri në fund.
Kur një makinë kryen lëvizje 5 boshtëshe në të njëjtën kohë, ajo ul minutat e humbura midis operacioneve. Nuk ka nevojë të ndalohet dhe ripozicionohen pjesët aq shpesh, kërkohen më pak zëvendësime veglësh dhe më pak kohë pushimi në përgjithësi. Makina mban veglën prerëse në pozicionin e duhur gjatë funksionimit, gjë që do të thotë shpejtësi më të madhe të ushqimit dhe heqje më efikase të shkëndërave nga puna. Veglat e shkurtra që janë pothuajse të ngurta funksionojnë shumë mirë në kënde të caktuar, duke ulur dridhjet që i konsumojnë shpejt veglat. Të gjitha këto faktorë së bashku do t’i japin produksione më të shpejta pa dhënë mall për matjet e sakta ose cilësinë e përfundimit të produktit përfundimtar. Dyqanet që kanë bërë këtë kalim raportojnë përmirësime të dukshme në numrat e prodhimit të tyre.
Kur bëhet fjalë për punimin me 5 boshte njëkohësisht, përfitimi kryesor është saktësia më e mirë dimensionale sepse makina përshtat vazhdimisht pozicionin e mjetit të prerjes në lidhje me atë që po punohet. Sistemi vazhdimisht bën këto përshtatje gjatë lëvizjes, gjë që ndihmon në zvogëlimin e zhvendosjes së mjedisë nga shtegu i saj dhe siguron që çdo prerje heq rreth të njëjtën sasi materiale çdo herë. Instalimet moderne të kontrollit numerik me kompjuter (CNC) shkojnë edhe një hap përpara. Ata kompensojnë faktorë si ndryshimet e nxehtësisë në makinë dhe variacionet midis partive të ndryshme të materialeve gjatë ekzekutimit të punës. Kjo do të thotë se prodhuesit marrin rezultate të qëndrueshme të mira madje edhe kur punojnë në projekte të mëdha apo pjesë të ndërlikuara që zakonisht do të ishin të vështira për t'u prodhuar me saktësi.
Kur mjekra mbetet e aktivizuar në kënde të qëndrueshëm gjatë punimit 5-aksi, krijon përfundime sipërfaqësore shumë të buta që shpesh eliminojnë nevojën për hapat shtesë pulucimi. Shpërndarja e barabartë e forcave të prerjes zvogëlon ato probleme të irritueshme të vibracioneve dhe zhurmës, gjë që i lejon inxhinierëve të marrin rezultate me cilësi pasqyre madje edhe në forma komplekse të lira. Një tjetër avantazh i këtij montimi të qëndrueshëm të prerjes është jetëgjatësia më e gjatë e mjekrës, pasi konsumimi shpërndahet më uniformisht në tërë skajin prerës. Kjo ka rëndësi të madhe për mjekrat e shtrenjta prej karbidi dhe me ndërtime diamanti që prodhuesit mbështeten në to për punët më të sakta. Dyqanet që kursen para në zëvendësimin e mjekrave ndërkohë që marrin cilësi më të mirë të pjesisë janë diçka për të cilën flasin shumë dyqane kur diskutojnë teknikat moderne të punimit.
Kur kemi të bëjmë me forma dhe pjesë komplekse, softueri i avancuar CAM (Prodhim i Ndhëm nga Kompjuteri) bëhet i domosdoshëm për konfigurimin e shtigjeve të vështira të mjetit 5-akse. Kodimi manual thjesht nuk është i përshtatshëm për menaxhimin e të gjitha pjesëve lëvizëse që përfshihen në operacionet me shumë akse. Lajmi i mirë është se këto sisteme moderne në fakt mund të hartojnë shtigje që shmangin përplasjet dhe funksionojnë edhe përmes gjeometrive më të komplikuara. Dhe sipas atyre që raportojnë shumë xhiro, koha e programimit ulhet rreth 40% kur përdoren këto mjete. Ajo që i bën aq të vlefshme është mënyra se si ato lidhen drejtpërdrejt me modelet CAD. Kjo lidhje do të thotë se vizionet origjinale të dizajnerëve përkthehen saktësisht në udhëzime të makinës, duke e bërë tërë procesin nga skica deri te produkti përfundimtar shumë më të rrjedhshëm sesa e lejonin metodat tradicionale.
Kur të pesë boshtet po lëvizin njëkohësisht, ka shumë më shumë mundësi që pjesa e mjetit të godasë punën ose të ngjitet në pajisjet. Prandaj, softuerët e sotëm të CAM përfshijnë gjëra si simulime në kohë reale dhe paralajmërime për përplasje brenda sistemit. Programuesit mund të shohin faktikisht se si lëviz gjithë makinën në hapësirë para se të fillojnë diçka në realitet. Ata zbulonin probleme potenciale në kohë dhe rregullojnë rrugët e mjeteve përkatësisht. Çfarë do të thotë kjo praktikisht? Ndodhin më pak aksidente të shtrenjta të makinave sepse askush nuk përfundon i habitur nga pika të papritura kontakti. Gjithashtu, xhamitë kursen para në materiale të humbura nga provat e dështuara. Për më tepër, punonjësit mbeten më të sigurt rreth pajisjeve dhe pjesët dalin me cilësi më të mirë, pasi gjithçka ndjek lëvizje të planifikuara në vend se përplasje të rastësishme.
Vala e fundit në programimin 5-aksor të CNC-s përfshin integrimin e inteligjencës artificiale në softuerin CAM. Këto sisteme analizojnë të dhënat e mëtutjeshme të punimit, si reagojnë materiale të ndryshëm gjatë prerjes dhe madje edhe si konsumohen veglat me kalimin e kohës, për t’i rregulluar automatikisht parametrat. Ajo që e bën këtë interesante është se IA mund të zbulojë problemet para se të ndodhin, të rregullojë shpejtësitë e ushqimit në kohë reale dhe të modifikojë shtigjet e veglave për të nxjerrë maksimumin nga çdo prerje, gjë që zakonisht kërkon vetëm disa klike nga operatorët. Ndërmarrjet që adoptojnë këto zgjidhje me IA raportojnë montime më të shpejtë të makinave, humbje më të vogla të materialeve dhe pjesë që prodhohen saktësisht të para, në mënyrë të përsëritur. Për prodhuesit që merren me gjeometri komplekse dhe toleranca të ngushta, kjo paraqet një ndryshim radikal në mënyrën sesi i afrohemi sot punimit me precizion.