Kennisbank / Proces

Simultaan 5-assig of 3+2 voor uw prototype: zo ziet u het verschil

29 september 2026

De meeste verspaners die “5-assig” op hun capaciteitenpagina vermelden, kunnen een onderdeel onder een samengestelde hoek positioneren. Minder van hen kunnen verspanen terwijl alle vijf assen tegelijk bewegen. Voor veel prototypes maakt dat verschil niet uit. Voor sommige bepaalt het of het onderdeel zonder handmatig bijwerken überhaupt te maken is. Deze gids legt de twee modi uit, welke kenmerken welke modus nodig hebben en hoe u controleert wat een verspaner echt draait voordat u een tekening stuurt.

Wat 3+2 betekent

Bij 3+2 frezen (ook wel geïndexeerd of gepositioneerd 5-assig genoemd) draaien de twee rotatieassen het onderdeel of de kop naar een vaste hoek en worden ze vastgezet. De drie lineaire assen, X, Y en Z, verspanen daarna zoals op een 3-assige machine. Is dat vlak klaar, dan bewegen de rotatieassen naar de volgende hoek, worden weer vastgezet en wordt de volgende groep kenmerken gefreesd.

Het resultaat is een 3-assige gereedschapsbaan op een gekanteld vlak. De machine bereikt vijf of meer vlakken in één opspanning, gebruikt kortere gereedschappen omdat hij het onderdeel naar de spindel toe kan kantelen, en houdt de positie tussen vlakken vast omdat het onderdeel het opspanmiddel nooit verlaat. Het grootste deel van de besparing op opspanningen die men met 5-assig associeert, komt uit deze modus.

Wat simultaan 5-assig betekent

Bij simultaan (of continu) 5-assig bewegen alle vijf assen samen tijdens het verspanen. Het gereedschap verandert zijn hoek ten opzichte van het oppervlak continu terwijl het beweegt. De besturing moet rotatie- en lineaire bewegingen coördineren zodat de gereedschapspunt op de geprogrammeerde baan blijft, een functie die meestal tool center point control heet (TCPC, RTCP of TCPM, afhankelijk van de fabrikant).

Dit heeft u nodig wanneer een oppervlak in twee richtingen gekromd is en het gereedschap er over de hele baan loodrecht op moet blijven staan, of onder een vaste aanstelhoek. Het is ook wat een gereedschap in staat stelt een getordeerd kanaal tussen twee schoepen in te gaan waar geen enkele vaste hoek vrije toegang geeft. Voor algemene achtergrond, zie het overzicht over meerassig verspanen.

Waarom “5-assig” op de site van een verspaner vaak indexeren betekent

Een zwenktafelmachine die goed indexeert, is een zeer productief gereedschap voor prismatische onderdelen, en veel verspaners gebruiken hem vrijwel altijd zo. Simultaan werk vraagt meer dan alleen de machine:

• een besturingsoptie voor tool center point control, die niet altijd is aangeschaft
• CAM-software met licentie voor meerassige gereedschapsbanen, die meer kost dan een 3-assige of 3+2-licentie
• een gevalideerde postprocessor voor precies die machinekinematica
• volledige machinesimulatie, zodat de programmeur kop, houder en zwenktafel kan controleren ten opzichte van onderdeel en opspanmiddel
• programmeurs die dit werk vaak genoeg doen om er snel in te zijn

Een verspaner kan de machine hebben en niets van de rest. Die verspaner is eerlijk als hij “5-assig” zegt en kan toch geen waaier frezen. De vraag is niet of de machine vijf assen heeft, maar welke daarvan bewegen tijdens het verspanen.

Kenmerk per kenmerk: welke modus heeft het onderdeel nodig

Kenmerk	3+2 geïndexeerd	Simultaan 5-assig	Opmerkingen
Gaten en kamers op meerdere schuine vlakken	Ja	Niet nodig	Klassiek 3+2-onderdeel
Boringen onder samengestelde hoeken	Ja	Niet nodig	Eén indexering per boringas
Vlakke vlakken onder afwijkende hoeken	Ja	Niet nodig	Vlakfrees of vingerfrees op een gekanteld vlak
Afschuiningen met wisselende hoek langs een gebogen rand	Matig	Ja	3+2 laat trapjes achter of vraagt handwerk
Vrije vormvlakken met eis aan een glad oppervlak	Mogelijk met kleine baanafstand	Beter	3+2 gebruikt kogelfrezen en veel banen
Schoepen van waaiers en blisks, stromingskanalen	Nee	Ja	Gereedschap moet de torsie volgen
Ondersnijdingen alleen bereikbaar onder een veranderende hoek	Nee	Ja	Toegang verandert langs de baan
Met de flank gefreesde regelvlakken (conische of getordeerde zijwanden)	Nee	Ja	De flank van het gereedschap snijdt de hele wand
Vloeiende poorten en inwendige gebogen doorgangen	Beperkt	Ja	Gebruikelijk bij verdeelblokken en behuizingen
Diepe holtes waarin een kort gereedschap onderweg moet kantelen	Beperkt	Ja	Voorkomt doorbuiging van lange gereedschappen

Staat in elke rij die op uw onderdeel van toepassing is “Ja” in de 3+2-kolom, dan heeft u geen simultane capaciteit nodig en moet u er ook niet voor betalen. Heeft één kenmerk het nodig, dan gaat het hele onderdeel naar een verspaner die het draait.

Wat de keuze doet met CAM-tijd, opspanningen, oppervlak en kosten

CAM-tijd

Een 3+2-programma is een reeks 3-assige programma’s op gedraaide vlakken. Een capabele programmeur kan er doorgaans in een paar uur een maken voor een matig complex prototype. Een simultaan programma vraagt strategieën voor de sturing van de gereedschapsas, botsingscontroles over de hele baan en een zorgvuldige controle van de gegenereerde code. Voor een waaier of een vloeiende poort is één tot drie dagen programmeren gebruikelijk. Bij een uniek prototype is die programmeertijd vaak de grootste post op de offerte.

Opspanningen

Beide modi maken de meeste vlakken in één opspanning. Vergeleken met 3-assig is de winst in beide gevallen groot: een onderdeel dat op een 3-assige frees 4 tot 6 opspanningen nodig heeft, kan op een 5-assige machine vaak in één of twee opspanningen worden gemaakt. Minder opspanningen betekent minder kans om positie tussen vlakken te verliezen, wat het meest telt voor kenmerken die over het onderdeel heen op één lijn moeten liggen.

Oppervlak

Op een vrij vormvlak dat in 3+2 wordt gefreesd, staat het gereedschap onder een vaste hoek. De verspaner gebruikt meestal een kogelfrees met een kleine baanafstand, en het oppervlak toont ribbels tussen de banen. De ribbelhoogte hangt af van de gereedschapsradius en de baanafstand. Om die klein te krijgen zijn veel banen en een lange cyclustijd nodig. Waar het oppervlak van de ene geïndexeerde zone naar de volgende overgaat, ziet u mogelijk een overgangslijn of baanspoor.

Simultaan 5-assig kan het gereedschap kantelen en met de flank van een groter gereedschap, een tonfrees of een kogelfrees onder aanstelhoek verspanen, zodat elke baan meer oppervlak bestrijkt. Het resultaat is doorgaans een gelijkmatiger oppervlak in minder tijd, met minder overgangssporen die anders met de hand verwijderd zouden worden.

Kosten

Voor een onderdeel dat het niet nodig heeft, voegt simultaan programmeren kosten toe zonder voordeel. Voor een onderdeel dat het wel nodig heeft, kosten de alternatieven meestal meer: extra opspanningen, speciale vormgereedschappen, vonkerosie (EDM) of uren handmatig bijwerken die niemand bij de volgende revisie precies kan herhalen. Stem de modus af op het kenmerk en de kosten volgen vanzelf.

Wanneer 3+2 de betere keuze is, zelfs op een simultane machine

Verspaners die simultaan werk draaien, maken de meeste kenmerken toch in 3+2. Geïndexeerde gereedschapsbanen zijn makkelijker te programmeren, makkelijker in te lopen en stijver, omdat de rotatieassen tijdens het verspanen geklemd zijn. Zwaar voorfrezen, boren, tappen en uitboren gebeurt vrijwel altijd geïndexeerd. Een goed programma voor een complex onderdeel combineert vaak beide: 3+2 voor voorfrezen en gaten, daarna simultaan nafrezen op de oppervlakken die het nodig hebben.

De juiste vraag voor een prototype is dus niet “3+2 of simultaan” voor het hele onderdeel. De vraag is welke kenmerken continue beweging nodig hebben, en of de verspaner die goed kan frezen.

Voorbeeldonderdelen en de modus die ze meestal nodig hebben

• Waaiers en blisks. Getordeerde schoepen en smalle kanalen. Vrijwel altijd simultaan 5-assig.
• Optische houders. Precisieboringen en referentievlakken onder samengestelde hoeken. Meestal 3+2, waarbij de waarde zit in het vasthouden van posities tussen vlakken in één opspanning.
• Chirurgisch instrumentarium. Een mix van beide. Bekprofielen en ergonomische handgrepen kunnen continue gereedschapsbanen nodig hebben. Scharnierboringen en pengaten zijn geïndexeerd werk.
• Gimbals voor drones. Dunne armen, schuine nokken en uitsparingen voor gewichtsbesparing. Grotendeels 3+2. Organische, topologisch geoptimaliseerde vormen neigen naar simultaan.
• Verdeelblokken. Kruiselings geboorde poorten zijn 3+2. Vloeiende inwendige doorgangen en gladde poortovergangen zijn simultaan.
• Behuizingen met gebeeldhouwde buitenkant. Kamers en boringen zijn geïndexeerd. Gebogen buitenhuiden met een cosmetische afwerking zijn simultaan.

Voor een breder beeld van wanneer 5-assig überhaupt zinvol is ten opzichte van 3-assig of additief, zie 5-assig prototypes vs. 3-assig en 3D-printen.

Hoe u controleert of een verspaner echt simultaan draait

Stel directe vragen. Een verspaner die dit werk doet, beantwoordt ze snel en concreet.

1. Machinemodel en configuratie. Zwenktafel, zwenkkop of kop-kop. De configuratie bepaalt het werkbereik en welke hoeken bereikbaar zijn.
2. Besturing en opties. Welke besturing, en of tool center point control op die machine actief is.
3. CAM-software. Welk pakket, en of de licentie meerassige gereedschapsbanen omvat en niet alleen 3+2-positionering.
4. Postprocessor. Of de postprocessor voor die machine is gevalideerd en wie hem onderhoudt.
5. Botsingssimulatie. Of de programmeur een volledige machinesimulatie draait met houder, kop en opspanmiddel, of alleen de gereedschapsbaan controleert.
6. Voorbeeldonderdelen. Foto’s van onderdelen die met continue gereedschapsbanen zijn gefreesd: waaiers, vloeiende oppervlakken, met de flank gefreesde wanden. Een verspaner die alleen indexeert, laat prismatische onderdelen zien.
7. Recent volume. Hoe vaak ze simultane opdrachten programmeren. Een verspaner die er één per jaar doet, is trager en duurder dan een die er meerdere per week doet.

U kunt ook het model sturen en de verspaner vragen aan te geven welke kenmerken hij in welke modus wil frezen. Een helder antwoord laat zien dat hij naar het onderdeel heeft gekeken. Een vaag “geen probleem” zegt u weinig.

Veelgemaakte fouten in offerteaanvragen voor prototypes

• Om “5-assig” vragen zonder te zeggen waarom. De verspaner offreert misschien geïndexeerd werk voor een onderdeel waarvan de schoepen continue gereedschapsbanen nodig hebben, en ontdekt dat pas tijdens het programmeren.
• Nauwe profieltolerantie op elk oppervlak. Een profieltolerantie van 0.02 mm over een hele vrije vormhuid drijft baanafstand, cyclustijd en meettijd op de CMM op. Pas haar toe waar het oppervlak een functie heeft en gebruik elders een ruimer profiel.
• Het oppervlak niet specificeren. Zonder Ra-waarde offreert de ene verspaner een fijne nafreesbaan en de andere een grove ribbelstructuur. De offertes zijn dan niet vergelijkbaar.
• Wisselen van verspaner tussen revisies. Een simultaan programma is duur om te maken. De verspaner die het schreef, kan het voor Rev B voor veel minder aanpassen dan een nieuwe verspaner het opnieuw kan schrijven.

Checklist voordat u de offerteaanvraag verstuurt

• Markeer de kenmerken die een continue gereedschapsbaan nodig hebben, of vraag de verspaner ze aan te wijzen.
• Geef het vereiste oppervlak op vrije vormvlakken als Ra-waarde op, en waar het cosmetische uiterlijk telt.
• Geef aan of handmatig bijwerken acceptabel is. Zo niet, zet dat op de tekening.
• Stuur een schoon STEP-bestand plus een PDF-tekening met kritische toleranties en referenties. De materiaaltabel toont typische toleranties per materiaal.
• Vermeld het aantal per revisie en of een Rev B waarschijnlijk is, zodat de verspaner hergebruik van het programma kan plannen.
• Vraag om een notitie in de offerte over welke modus de verspaner voor elk kritisch kenmerk wil gebruiken.

Stuur de tekening

Weet u niet zeker welke modus uw onderdeel nodig heeft, dan is dat een normaal vertrekpunt. Stuur de tekening met één offerteaanvraag en wij koppelen die aan maximaal drie verspaners die 5-assig draaien, inclusief simultaan werk waar de geometrie daarom vraagt. De verspaners sturen u rechtstreeks een offerte, de dienst is gratis voor inkopers en een NDA is op verzoek beschikbaar. U krijgt binnen 24 werkuren een antwoord.

Veelgestelde vragen

Verder lezen

• 5-assig frezen in kleine series: van prototype tot overbruggingsserie van 200 stuks
• 5-assig prototype frezen: wanneer het wint van 3-assig en 3D-printen