現代の機械加工は、CNCフライス加工に大きく依存しています。あなたが学生、エンジニア、機械工、製造業の管理職のいずれであっても、CNCフライス加工の基本的な考え方と高度な考え方を理解することで、あなたとあなたのチームの業績を劇的に向上させることができます。
このCNCフライス加工の包括的なガイドブックでは、フライス加工の仕組み、さまざまな種類のフライス加工技術、工具戦略、精度と効率を向上させるための実践的なヒントを学ぶことができます。
CNCフライス加工とは?
CNCフライス加工(Computer Numerical Control milling)は、回転工具を使ってソリッドパーツからビットを除去する。航空宇宙産業、自動車産業、電子機器産業、医療機器産業では、複雑な部品を高精度で製造するために使用されている。
CNCフライス加工の主な利点
フライス盤には多くの利点がある:
- 同じやり方で、正確に仕事をこなす能力
- 自動化されたタスクとエラーの可能性の低減
- この種の接合は、さまざまな材料(金属、プラスチック、複合材料)で可能である。
- 試作品から大量生産への切り替え能力
グランド・ビュー・リサーチ社は、世界のCNC機械市場は2030年に$1,288億6,000万ドルに達すると予測している。
さまざまなCNCフライス加工
形状、材料特性、公差に基づいて部品に適したものを選ぶには、さまざまなフライス加工を知ることが非常に重要です。ここでは、最も一般的に使用されるCNCフライス加工技術を紹介します:
滑らかで正確な面加工
正面フライス加工は、工具の先端を加工物の表面に垂直に当てて切削します。主に平らな部分を作ったり、滑らかな外観にするために使用される。
キーポイント
- 主に表面の研磨と平滑化に適している。
- 複数のインサートが付いたカッティング・ホイールを装備。
- このプロセスによって、多くの材料を除去することができる。
- 軟質金属とアルミニウム合金に最適
溝の精密カットに最適なスロットフライス加工
溝加工は、工具で素材に溝やスロットを作る加工です。キー溝、ポケット、T溝は、この材料を使用する典型的な特徴です。
スロットフライスの用途
- ギアとシャフトの重要な表面
- 構造ポケットを持つ航空宇宙部品
- 金型キャビティ内に金型流路が形成される。
使用した道具
- エンドミル
- Tスロットカッター
- ウッドラフカッター
複雑な形状を簡単に加工できるコンターミリング
輪郭フライス加工は、2Dまたは3Dの曲面や不規則なプロファイルを加工するために使用されます。そのため、装飾的なデザインや異なる深さの部品を作ることができます。
輪郭フライス加工の利点:
- 多くの方向軸に沿ってマシンを駆動することができる。
- ダイ、金型、タービンブレードに適合
- 非常に精密なトップ層
コンターミリングは、ツールパスと速度を正確に制御する必要があります、 CAMソフトウェアの統合 複雑な部品には欠かせない。
荒加工と仕上げ加工:CNCフライス加工における段階を理解する
の重要な側面である。 CNCフライス加工戦略 荒加工と仕上げ加工を区別することだ。
ラフティング
- 大量の素材を処理する。
- 通常より速いスピードで、深くマシンを動かす。
- 品質にあまり注意を払わず、素早く仕事を終わらせようとする。
仕上げ
- 軽いパスで表面を滑らかにカットする。
- 航空機の部品は非常に密接にフィットしていなければならない。
- 送り速度が低いと、部品はより正確に作られる。
荒加工と仕上げ加工は、効率と品質のバランスです。より良い工具選択と効果的なツールパス戦略は、両方の結果に大きな違いをもたらします。
CNCフライス加工用工具と装置
CNCフライス加工の品質は、適切な工具と機械を選ぶことで向上する。
CNCフライス加工で使用される一般的な工具
- エンドミルは汎用切削に使用できる。
- ボールノーズミル(輪郭や3D形状の切削に使用)
- フェイスミル(面フライス用)
- スロットカッター(スロットフライス用)
CNCフライス盤の使用
- 3軸ミルによる基本作業
- 5軸ミル(複合加工、多面加工)
- 大型で重量のある業務はガントリーミルで行われる。
CNCフライス加工における生産効率の改善方法
CNCフライス加工の効率向上は、機械だけでなく、いかに巧みに作業を行うかにかかっている。
プロのアドバイス
- センサーを使用して工具の摩耗を追跡。
- コンピュータ支援製造シミュレーションを使用して、理想的な送り速度を設定する。
- マシンに水、ミスト、クーラントをスプレーして熱を取り除く。
- 機械や工具の定期的な校正を忘れないでください。
さまざまな産業におけるCNCフライスの利用
航空宇宙: 構造とエンジンの重要部品
自動車: 自動車産業では、ギアシステムやエンジンブロックが使用されている。
メディカル: 手術器具やインプラントは医療機器の一例である。
エレクトロニクス: 機械類、コンテナの移動
ディフェンス 銃器、ナビゲーション・システム
結論
つまり、CNCフライス加工をマスターするには、面フライス加工、溝フライス加工、輪郭フライス加工など、さまざまなフライス加工技術を深く理解し、荒加工と仕上げ加工の戦略について賢明な判断を下すことが必要であることが、このガイドからわかります。
世界的な産業がオートメーションにより依存しているため、CNCフライスは製造業において主要な役割を果たし続けている。知識を更新し、適切なツールを使用し、会社を改善し続ければ、効率、精度、利益を向上させることができます。
CNCフライス加工ガイドに関するFAQ
1.CNCフライス加工とCNC旋盤加工はどう違うのですか?
CNCフライス加工は被加工物を1つの位置に保持しながらカッターを回転させるが、CNC旋盤加工はカッターを静止させ、代わりに被加工物を回転させる。
2.正面フライスに適した工具の選び方は?
カッターの数が多く、素早く作業できる工具、特に耐久性のあるカーバイド加工やコーティングが施された工具を選ぶこと。
3.CNCフライス加工は異なる材料でも可能ですか?
一般的な選択肢は、アルミニウム、スチール、チタン、銅、PEEKやPTFEなどのプラスチック、特定のセラミックです。
4.金型産業で輪郭加工が重要なのはなぜですか?
コンターミリングは、複雑な3次元形状を滑らかな表面仕上げで実現するのに役立ちます。
5.荒加工と仕上げ加工は、部品の最終的な形状と品質にどのような影響を与えますか?
荒加工は材料を速く切断し、仕上げ加工は仕上げ形状と表面仕上げを与える。これらはコストと性能を決定する上で重要な役割を果たします。