En mecanizado , 2.5D se refiere a una superficie que es una proyección de un plano en 3ª dimensión; aunque el objeto es tridimensional, no hay elementos salientes posibles. Los objetos de este tipo suelen representarse como un mapa de contorno que da la altura ( es decir , el grosor o la profundidad) del objeto en cada punto. [1] Una imagen 2.5D es una representación de superficie tridimensional simplificada ( sistema de coordenadas cartesianas (x, y, z) ) que contiene como máximo un valor de profundidad (z) para cada punto del plano (x, y). Todas las características de la pieza serán visibles desde una vista, lo que significa que se puede escribir con códigos simples y tecnología accesible. También significa que la parte de mecanizado de la tarea se puede completar sin la necesidad de quitarla manualmente y volver a centrar la pieza. Esto conduce a una mayor eficiencia y asequibilidad para los fabricantes. El mecanizado de 2,5 ejes también se utiliza en la educación para desarrollar una comprensión de los conceptos y ganar experiencia.
Los objetos 2.5D suelen ser muy preferidos para el mecanizado, ya que es fácil generar código G para ellos de una manera eficiente, a menudo cercana a la óptima, mientras que las trayectorias óptimas de la herramienta de corte para objetos tridimensionales verdaderos pueden ser NP-completas (tiempo polinomial no determinista completo), aunque existen muchos algoritmos. Muchas operaciones de fresado se pueden completar utilizando ejes 2.5. Las operaciones que se pueden completar en ejes 2.5 son diseños simplistas que contienen bolsillos de fondo plano y otras características similares a terrazas. [2] Las operaciones de taladrado y roscado también son posibles en una fresadora de 2.5 ejes. Los objetos 2.5D se pueden mecanizar en una fresadora de 3 ejes y no requieren ninguna de las características de una máquina de ejes superiores para producirlos. Las máquinas CNC utilizan código G y código M para controlar la máquina y el posicionamiento del husillo . Los ciclos fijos utilizan código G para mecanizar características específicas, como bolsillos de fondo plano, taladrado o ciclos de roscado. [3] Estos utilizan máquinas de 2,5 ejes y se emplean más en educación que en la industria.
Una máquina 2.5D, también llamada fresadora de dos ejes y medio , posee la capacidad de trasladarse en los tres ejes, pero puede realizar la operación de corte solo en dos de los tres ejes a la vez debido a limitaciones de hardware o software, o una máquina que tiene un solenoide en lugar de un eje Z lineal verdadero. Un ejemplo típico implica una mesa XY que posiciona cada centro de orificio, donde el husillo (eje Z) luego completa un ciclo fijo para taladrar hundiendo y retrayendo axialmente. El código para el mecanizado 2.5D es significativamente menos complejo que el mecanizado de contornos 3D, y los requisitos de software y hardware son (tradicionalmente) menos costosos. Los centros de taladrado y roscado son centros de mecanizado económicos y de servicio limitado que comenzaron como una categoría de mercado de 2.5 ejes, aunque muchos de los últimos modelos son de 3 ejes porque los costos de software y hardware han disminuido con el avance de la tecnología. Las fresadoras CNC (control numérico por computadora) son otro ejemplo de máquinas que utilizan 2.5 ejes. Las operaciones de las fresadoras son típicamente bidimensionales (x, y), y el recorrido (z) es para posicionamiento. Aunque las fresadoras no son capaces de taladrar y roscar, pueden realizar procesos básicos de fresado. La tecnología de las fresadoras CNC se está volviendo rápidamente más avanzada a medida que las empresas se mueven para producir piezas por menos dinero; las fresadoras operan en los planos (x, y, z) al igual que las fresadoras. Las diferencias clave son las capacidades del husillo ; el husillo suele ser menos preciso y no puede ofrecer el mismo par a bajas RPM en comparación con las fresadoras modernas; por eso, las fresadoras rara vez se utilizan en operaciones de taladrado y roscado.