CNC 穴あけ加工:穴あけ加工の簡単なガイド

CNC穴あけは、部品に穴をあけるのに適用できる機械加工プロセスです。その結果、特に組み立てが必要なさまざまな部品を含む製品では、部品の製造と製品の製造において重要です。この記事では、部品製造​​におけるプロセス、機械の種類、用途について説明します。

CNC 穴あけ加工とは

この CNC 機械加工プロセスでは、回転する切削工具またはドリル ビットを使用して、製品に穴を開けます。穴はCNCドリルビットの寸法を取り、ほとんどの場合、ネジやボルトを収容するのに適しています.そのため、部品の組み立てが必要な製品では工程が共通化されています。それとは別に、それらは美学に適しています.

CNC 穴あけ加工の仕組み

CNC 穴あけ加工は、中ぐり加工など、他の CNC 機械加工操作と同様のメカニズムを持っています。以下は、掘削作業がどのように行われるかについての段階的な手順です:

ステップ 1:CAD ファイルを準備する

穴あけ操作の最初のステップは、Autodesk Inventor や SolidWorks などのソフトウェアを使用して、CNC 穴あけコンポーネントの CAD ファイルを設計することです。 CAD ファイルは、公差、寸法など、コンポーネントに関する技術情報をオペレーターに提供します。

ステップ 2:CNC 互換のファイル形式でデザインをエクスポートする

CNC マシンは、STEP や STL などのフォームのみを理解できます。そのため、作成した CAD ファイルを互換性のある形式に変換する必要があります。一部のソフトウェアには、この機能が組み込まれています。ただし、そうでない場合は、オンラインのファイル変換サービスを使用できます。このファイルは、機械の回転および直線移動、ツールパス、速度、およびその他の機能を制御します。

ステップ 3:マシンをセットアップする

CNC ドリル ビットを取り付けてボール盤をセットアップします。その後、工作物を機械に固定します。最後に、穴あけ操作を実行し、機械がその機能を実行するのを確認します。完了したら、ドリルで穴を開けたコンポーネントと、エラーまたは欠陥の可能性を評価します。

CNC ボール盤の種類

このプロセスには数種類のボール盤が使用され、他の CNC 工作機械と同様に、それぞれに特徴と能力があります。使用できる一般的なマシンと、それらの基本的および特定の目的は次のとおりです。

1.アップライト CNC ドリル プレス

CNC アップライト ドリル プレスにはギア付きドライブ スピンドル ヘッドがあり、重くて大きなコンポーネントの穴あけに最も適しています。マニュアル版もあります。ただし、これにはオペレーターが工作物を CNC ドリル ヘッドに送る必要があります。

2.ラジアル アーム CNC ドリル プレス

この機械には、静止したワークピースの上に可動スピンドルが配置されています。その結果、より汎用性が高く、以前のタイプには見られなかった複数の穴あけ操作を実行できます。

3.ギャングボール盤

ギャングボール盤には、ワークテーブル上に配置された複数のワークドリルヘッドがあります。固定ワークピースでの連続操作に適しています。

4.多軸ボール盤

このタイプのボール盤には複数のスピンドルがあります。その結果、複数のドリルヘッドを同時に取り付けて、ワークピースにドリルで穴を開けることができます。これらは、多くの CNC 機械加工サービス プロバイダーで最も一般的な機械であり、穴の多いコンポーネントの作成に適しています。

5.マイクロ ドリル プレス

マイクロドリルプレスは高精度です。彼らは小さなチャックを持っています。その結果、高い公差と精度を必要とするコンポーネントへの穴あけに適しています。

6.タレット式ボール盤

このタイプのボール盤には、複数の作業ヘッドを備えたタレットがあります。その結果、工作物上の工具や工具の位置を絶えず変更する必要がある穴あけ作業に適しています。

CNC ドリル加工の利点

CNC 穴あけには、従来の穴あけ技術に比べて多くの利点があります。 CNC 穴あけ加工を選択する理由は次のとおりです。

より高い精度

このプロセスは、従来の穴あけ技術と比較して非常に正確です。機械による自動化により、人間による操作が不要になります。その結果、エラーはほとんどまたはまったくありません。ただし、プロセスに関連する許容度は、機械の精巧さに依存します。

幅広い汎用性

このプロセスは、プラスチック、金属、およびその他の複合材料を含む多くの材料と互換性があります。さらに、一部の機械には、掘削作業を改善する機能が備わっています。良い例は、複数のドリル ヘッドを取り付けてワークピースに同時に穴を開けることができる多軸ボール盤です。

再現性の向上

CNC穴あけ加工はコンピューター制御により、高精度・高精度です。その結果、製造業者は、同じ穴あけされたコンポーネントの異なるバッチとの一貫性について心配する必要がなくなります。

穴あけに関する考慮事項とヒント

CNC 穴あけにはいくつかの課題もあり、機械工はプロセスを理解する必要があります。穴を開けるためのヒントをいくつか紹介します。

ヒント 1:適切な CNC ドリル ヘッドを選択する

多くのドリルビットは、素材、構造、および機能に基づいています。その結果、適切な CNC ドリル ヘッドを選択することは困難な場合があり、多くのドリル欠陥の一般的な原因となっています。上記の要素を使用して互換性をチェックすることで、正しいドリル ヘッドを作成したことを確認できます。最良の方法については、掘削の専門家またはサービス プロバイダーに相談することをお勧めします。

ヒント #2:切りくずの除去と破壊

CNC 穴あけ加工中および加工後に、切りくずを効果的に排出する必要があります。それらはいくつかの問題を引き起こす可能性があるため、それらを制御することは非常に重要です。試してみることができるいくつかのことを次に示します。

• 特殊な切りくず処理ビットを使用する:これにより、切りくずが破れ、除去しやすくなります。さらに、それらを小さなチップに分割することで、熱放散と穴あけ作業が改善されます。
• 飼料を増やします。
• 間欠給餌を使用します。
• チップブレーカーを取り付ける

ヒント #3:送りと速度

生産効率を保証するために速度と送り速度を下げる方法を理解してください。これらの要因は、カット形状と素材の種類によって異なります。

CNC 穴あけとネジ切りの違い:違いは?

ワークへの穴あけ加工には、CNC穴あけ加工やねじ立て加工が適しています。ただし、どちらも作る穴の種類が異なります。この 2 つの違いは、プロセスを理解することで理解できます。

前に説明したように、CNC 穴あけ加工では、工作物にドリル ビットを押し込むことによって、機械を使用して工作物に穴を開けます。一方、ねじタップはねじ穴を作成することであり、タップを使用して工作物に連続したらせん状の尾根を作成します。

したがって、両者の最も重要な違いは、CNC ドリルには穴の作成が含まれるのに対し、ねじタップには既存の穴内にねじを作成することが含まれることです。

さらに、CNC 穴あけとネジ切りのもう 1 つの重要な違いは、使用するドリル ビットの種類です。 CNC穴あけは一般的にツイストドリルビットを使用しますが、スレッドタッピングは一般的にタップドリルビットを使用します。タップ ドリル ビットはねじ山を作成するために特別に設計されているため、CNC 穴あけアプリケーションでの使用には適していません。

CNC ドリル加工の応用

CNC穴あけ加工には幅広い用途があります。以下は、業界ごとのプロセスのいくつかのアプリケーションです:

板金加工

このプロセスは、自動車、航空宇宙、建設部品 (ダッシュボード、エンジンなど) へのドリル加工に適しています。フライス加工や旋盤加工などの他の CNC 機械加工プロセスが伴います。

木材製造

掘削作業は、木材製造の重要な部分です。この機械により、木材製造業者は自動化、正確さ、精密さ、および高い公差を享受できます。さらに、この業界は美学を重視しています。これはプロセスが保証するものです。

コンピューター部品およびコンポーネントの製造

この業界では、コンピューターの部品やコンポーネントを製造する際に CNC ドリルを使用しています。これらの部品は大がかりに組み立てられるため穴が必要であり、プロセスから得られる精度が重要です。

精密機械加工部品の CNC 穴あけサービス

CNC 穴あけは、その精度により、いくつかの業界で重要な機械加工プロセスです。ただし、高い初期投資コスト、操作エラー、メンテナンスなどのいくつかの要因により、掘削機の購入は費用対効果が高くありません。結果として、カスタム CNC 機械加工サービス プロバイダーへのアウトソーシングがより良いアプローチになります。

WayKen では、精密機械加工部品の製造に役立つカスタム製造サービスを提供しています。これはCNCドリル加工に限ったことではありません。また、CNC 機械加工サービス、板金加工、3D プリント、射出成形などの他のプロセスも専門としています。

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結論

CNC穴あけは、製品や部品に穴を開けるのに適したプロセスです。他の CNC 機械加工プロセスと同様に、正確で精密で、公差が小さいです。そのため、部品の組み立てが必要な製品製造の重要な工程となっています。この記事では、プロセス、そのしくみ、および役立ついくつかのヒントを紹介しました。あなたの部品はCNC穴あけが必要ですか?始めるのを手伝いましょう。

よくある質問

深い穴に使用するドリルの種類は?

深い穴を開けるための最も一般的なドリルは、放物線フルート ドリルです。これは、フルートの開口部が大きいためであり、切りくず排出に役立ちます。

CNC フライス加工とドリル加工の違いは何ですか?

CNC 穴あけ加工ではワークピースを垂直に切断しますが、フライス加工では水平、斜め、垂直に切断できます。

ドリル加工におけるねじ切りとは?

ねじ切りは、ボルトを通すための穴をあけるために使用されます。これは、CNC フライス加工、ドリル加工、ネジ切り加工などのいくつかのプロセスを介して、CNC 機械加工で実現できます。