Za številne strojne delavnice se je nakup petosnega CNC obdelovalnega centra nekoč zdel znak sposobnosti. Zmožnost doseganja podrezov, obdelave zapletenih kontur in zmanjšanja nastavitev je bila glavna značilnost. Toda preprosto posedovanje petosnega stroja ne zagotavlja produktivnosti. Mnoge trgovine uporabljajo ta zmogljiva orodja z delčkom njihovega potenciala, pri čemer se zadovoljijo s sprejemljivimi časi ciklov in ne z izjemnimi. Prava konkurenčna prednost je prehod od zgolj zmožnosti izdelave zapletenih delov k izdelavi le-teh izjemno hitro in z mikronsko natančnostjo.
Prehod se začne z razumevanjem, kaj upočasnjuje petosno obdelavo. Najpogostejši krivec je konzervativno programiranje. Mnogi programerji petosne stroje obravnavajo kot triosne rezkare z občasnim nagibom. Izogibajo se hkratnemu gibanju petih osi, ker se zdi tvegano ali težko preverljivo. Namesto tega uporabljajo pozicioniranje 3+2, kjer se os orodja zaklene pod kotom in stroj reže v treh oseh. Čeprav je varen, ta pristop pušča veliko hitrost na mizi. Resnično petosno simultano rezanje omogoča, da orodje nenehno ohranja optimalno orientacijo, zmanjšuje premike, odpravlja ponovne namestitve in ustvarja bolj gladke površine v krajšem času.
Doseganje hitrosti zahteva premislek o poteh orodij. Prilagodljive strategije čiščenja, ki vzdržujejo konstantno obremenitev z odrezki in zajamejo orodje pod optimalnimi koti, naredijo dramatično razliko. Petosni stroj lahko uporablja krajša, trša orodja, ker se glava nagne, da prepreči trčenje. Krajša orodja pomenijo manjše upogibanje, višje pomike in boljšo obdelavo površine. Trgovine, ki so izvedle ta preskok, poročajo o povečanju podajalne hitrosti za dva- do trikrat v primerjavi s triosnimi poteki dela na istem delu. Ena vesoljska komponenta, ki je zahtevala dvajset minut na triosnem stroju z več nastavitvami, zdaj teče v šestih minutah na petosnem stroju z eno nastavitvijo in neprekinjenim rotacijskim gibanjem.
Natančnost pri petosni obdelavi ni samodejna. Odvisno je od kalibracije, toplotnega upravljanja in kakovosti postprocesorja. Petosni stroj ima več geometrijskih prostostnih stopenj kot triosni stroj, kar pomeni več možnih virov napak. Rotacijske osi morajo biti kalibrirane na ločne sekunde. Odmike središča vrtenja je treba redno meriti in kompenzirati. Trgovine, ki dosegajo dosledno natančnost pod pet mikronov, obravnavajo svoje petosne stroje kot merilne instrumente. Uporabljajo vretenaste sonde za dinamično lociranje obdelovancev in v procesu izvajajo pregledovalne rutine, ki se prilagajajo toplotnemu odmiku. Če preskočite te korake, natančni stroj postane hiter, a nenatančen.
Post procesor je nevidna povezava med CAM in strojem. Številni petosni stroji delujejo slabo, ker postprocesor ustvari kodo s sunkovitimi gibi ali ne uspe obravnavati singularnih točk v bližini navpičnih orientacij orodja. Postprocesor po meri, prilagojen dinamičnim karakteristikam stroja, lahko skrajša čas cikla za dvajset odstotkov brez spreminjanja poti orodja. Vodilne trgovine vlagajo v programsko opremo za naknadni razvoj in simulacijo, ki preveri kinematiko pred rezanjem materiala.
Strategija orodja prav tako ločuje hitro natančno obdelavo od zgolj zmogljive obdelave. Petosni stroji omogočajo uporabo izjemno kratkih orodij, ker se glava lahko nagne, da doseže globoke elemente. Kratka orodja zmanjšajo vibracije in omogočajo višje hitrosti vretena in pomika. Vendar se morajo držala orodja uravnotežiti pri visokih obratih. Skrčljiva ali hidravlična držala so bistvena za vzdrževanje odtekanja pod 0,0002 palca. Trgovine, ki še vedno uporabljajo vpenjalne glave na petosnih strojih, žrtvujejo hitrost in natančnost.
Še en korak naprej prihaja z optimizacijo držala za delo. Petosni stroj pogosto uporablja primeže z dvojno postajo ali nagrobnike po meri za obdelavo več delov na cikel. Eden od priljubljenih pristopov združuje petosno obdelavo s sistemi hitre menjave palet. Medtem ko stroj reže serijo delov na eni paleti, operater razloži in naloži drugo paleto zunaj delovnega ovoja. S tem se odstrani čas mirovanja vretena med cikli. Trgovine, ki to izvajajo, poročajo o stopnjah izkoriščenosti vretena nad osemdeset odstotkov v primerjavi s štiridesetimi odstotki za samostojne triosne celice.
Strategije hitre obdelave, kot sta trohoidno rezkanje in luščenje, so še posebej primerne za petosne stroje. Te tehnike ohranjajo stalno delovanje orodja, zmanjšujejo kopičenje toplote in omogočajo agresivne hitrosti podajanja. V kombinaciji s petosnim nagibom za ohranjanje orodja pod idealnim vodilnim kotom se lahko stopnje odstranjevanja materiala podvojijo.
Pot od zmožnosti do izjemno hitrega in natančnega zahteva tudi merjenje. Trgovine, ki pravočasno spremljajo vreteno, sekunde menjave orodja in doslednost od dela do dela, pridobijo vpogled v to, kje prihaja do uhajanja časa. Z dodajanjem sistema za zaznavanje zloma orodja in avtomatizirane kompenzacije zamika se krog sklene. Najboljše petosne delavnice ugasnejo in izdelajo kompleksne dele čez noč brez posredovanja operaterja. Ta raven produktivnosti spremeni kapitalsko naložbo v konkurenčno orožje. Petosna zmogljivost ni več eksotika. Hitrost in natančnost sta novi bojišči.
