適切なCNC切断機の選択：自動旋盤または多軸旋盤

技術の進歩により、コンピューター数値制御（CNC）マシンはさまざまな業界に統合されています。 CNCマシンは、回転するワークピースにさまざまなカット、形状、詳細の対称オブジェクトを効果的に生成できます。

CNCマシンは、次のような従来の旋盤に比べて驚くべき機能と利点があるため、「すべての工作機械の母」と見なされています。

• 人件費の削減 –手動旋盤では、すべての機械を操作するために熟練した機械工が必要です。 CNC旋盤機は、複数の機械を実行するために1人の資格のある技術者のみを必要とします。

• 高生産 –従来の機械では、グラインダー、ルーター、センター旋盤、縦型フライス盤、成形機などの複数の機械でしか提供できない大量のアイテムで、超精密で一貫した結果を生み出すことができます。
• セットアップが簡単 –CNC旋盤はすばやく簡単にセットアップできます。
• 柔軟 –発電、繊維、プラスチック、医療、自動車など、さまざまな産業で使用できます。

• 自動化 –コンピュータプログラムによってガイドされるため、複雑なタスクがより簡単かつ迅速になります。機械のオペレーターが指定された機械プログラムで完成品の寸法を入力すると、実際の切断プロセスが高速かつ正確に自動的に開始されます。このプロセスにより、古いマシンモデルとは異なり、マシンまたはコンピュータプログラムについて多くのことを知っている作業者が不要になります。
• 再現性 –これは大量生産にとって非常に有益です。 CNCマシンは、同一の部品とコンポーネントを製造するように設計されています。さらに、少量および短時間の実行にも効果的に使用できます。

• 怪我のリスクが低い –機械は自動化されており、人的労力が最小限で済むため、作業員が怪我をする可能性が大幅に減少します。

どのように機能しますか

CNC旋盤は、セットアップと操作が簡単なため、従来の生産旋盤に急速に取って代わっています。最新のプロセスとカーバイドツールを使用して設計されているため、機械部品を作成したり、コンピューター支援設計および製造ソフトウェア（CAD / CAM）を使用してツールパスをプログラミングしたり、ファイルを手動でマシンにアップロードしたりできます。プログラムが設定されると、マシンは最小限の監視で動作を開始します。さらに、プロセスのシミュレートされたビューとともに、プログラムを変更および表示することもできます。

CNC旋盤は、機械メーカーに応じてさまざまな方法で設計できます。ただし、すべてのCNC旋盤は、次のような構成に大きな類似点があります。

• タレット–ツールホルダーを保持し、それに応じてインデックスを付けます
• スピンドル–ワークピースを所定の位置に保持するように設計されています
• スライド–タレットが複数の軸で同時に移動できるようにする機械の一部。

この最新の機械には、産業安全基準を確保するための完全なエンクロージャが付属しています。技術の進歩に伴い、CNC旋盤のメーカーは、さまざまなタイプのユーザーインターフェイスを組み込むことによってシステムを継続的にアップグレードしています。したがって、すべての機械オペレーターが最新の更新に遅れずについていくために適切に訓練され、機械を使用することの最大の利益を享受することが非常に重要です。

自動旋盤

CNC自動旋盤はNC旋盤と密接に関連しています。このタイプの機械は、人間の手を使わずに大量の製品を生産するように設計されています。使用される作業材料には次の2種類があります。

• バーワーク –オペレーターは、旋盤に長いバーを供給します。部品の完成後、デバイスはバーを前方に押して次の位置でグリップし、バーケーキやキャンドルなどの金属製品をバーからスライスできるようにします。
• チャックワークマシン –バー作業とは異なり、オペレーターは一度に1本ずつバーを機械に供給します。各ワークは、機械に入れる前に注意深く検査されます。ただし、チャック作業機で作業する場合は特に注意が必要です。ワークピースは、チャックから離れると簡単にたるむ可能性があります。ワークピースは、常にチャックの近くに配置してください。このタイプの自動旋盤は、次のようなさまざまな種類の機械構造で構成されています。
  • ガイドブッシング –このデバイスは、長くて薄いワークピースを加工するときに使用され、ツールの前でそれらをサポートし、たるみを防ぎます。
  • スライディングヘッドストックタイプの旋盤 –この機械は、ガイドブッシュを使用して、チャックまたは主軸台側が移動している間、ワークピースを所定の位置に保持します。
  • 固定ヘッドストックタイプの旋盤 –厚くて短いピースに最適です。ツールが移動している間、ヘッドストックを所定の位置に保持します。

多軸旋盤

マルチスピンドル自動旋盤は、6〜8の加工位置の間でワークピースを移動することにより、旋削、中ぐり、面取り、溝入れ、ねじ切り、および穴あけに使用できます。この機械は、操作を6〜8つのプロセスに分割することにより、圧倒的に速いサイクルタイムを実現できます。さらに、このマシンは、シングルスピンドルNC旋盤よりも4〜5倍高速です。ただし、速度はさまざまな条件によって変わる可能性があります。

適切な切断機の選択

精密機械加工会社のマネージャーは通常、このタイプのジレンマに直面しています。標準のCNC自動旋盤または多軸旋盤のどちらかを選択することです。管理者は、部品の生産性と信頼性が最も高い適切なマシンを選択して、競争力を維持する方法を考える必要があります。そのため、工具のコスト、設置時間、クーラントのコスト、床面積、およびエネルギー節約を比較することが重要です。

明確な全体像を示すために、各コストを1つずつ分析して比較しました。

• 生産性 –前述のように、マルチスピンドル旋盤はシングルスピンドル旋盤よりも4〜5倍生産性が高くなります。 6つの主軸がありますが、シングルスピンドルタレット旋盤には1つのスピンドルと1つの補助スピンドルしかありません。最も洗練されたシングルスピンドルマシンは、4つの操作を同時に行うことができます（スピンドルごとに1つのフロント操作と1つのクロス操作）。ただし、マルチスピンドルデバイスはスピンドルごとに2つの操作を実行できるため、生産性に大きな違いが生じます。 6つのスピンドルがあることに加えて、サブスピンドルとしてもう1つのピックアップアタッチメントを効果的に使用できます。
• ツールコスト –工具費に関しては、自動旋盤と多軸旋盤の間に大きな違いはありません。実行される操作は、機械ではなく、機械の部品に依存します。マシンで使用されるツールについても同じことが言えます。
• エネルギーと冷却剤のコスト –単一のエネルギー消費量は、標準のCNC自動旋盤よりも多軸自動旋盤の方が高くなります。しかし、単一のエネルギー消費は十分ではありません。 2台のマシンのコストを比較するには、5つのシングルスピンドルと1つのマルチスピンドルを比較して正確な計算を行う必要があります。各マシンのサイクルタイムを取得することにより、単一のマルチスピンドルの生産を達成するために必要な自動旋盤の数がわかります。同じ出力のデバイスが少ないほど、コストも低くなります。
• フロアスペース –十分な床面積がない場合は、マルチスピンドルマシンを選択してください。平方メートルあたりの生産性を計算すると、結果は明らかです。これにより、自動旋盤を増設する必要がなくなります。これは、スペースを節約するだけでなく、お金を節約するのにも役立ちます。

どのタイプのCNC旋盤がビジネスに最適であっても、信頼できる販売者から購入して、ユニットが高品質であることを確認してください。これにより、機械が時々故障するのを防ぐことができます。競争の激しい環境でビジネスを運営するということは、ワークショップに最適な機械を選択することを意味します。また、正確で迅速な結果を達成しながら、労働者の健康と安全を確保するために、必ずオイルミストコレクターシステムを設置してください。

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