垂直フライス盤と水平フライス盤：違いは何ですか？

フライス盤の購入を検討している機械工場のオペレーターにとって、答えなければならない最も基本的な質問の1つは、構成に関するものです。答えは、ビジネスの性質、特にショップで行われている作業の種類と量、コスト、従業員の能力、および施設によって異なります。この記事では、水平フライス盤と垂直フライス盤の違いについて詳しく説明します。これにより、ビジネスに情報に基づいた決定を下すことができます。

垂直フライス盤

垂直ミルでは、スピンドル軸は垂直方向に向けられています。フライスはスピンドルに保持され、その軸を中心に回転します。通常、スピンドルを伸ばしたり、テーブルを上下させたりして同じ効果を生み出し、プランジカットとドリル加工を可能にします。縦型ミルには、ベッドミルとタレットミルの2種類があります。

垂直タレットミルには固定スピンドルがあり、テーブルをスピンドル軸に垂直および平行に移動して切断を実行します。彼らはしばしば、ドリルプレスのようにフライスを上下させることができるクイルを持っています。タレットミルは、垂直（Z）方向に2つの切断方法を提供します。クイルを上下させる方法と膝を動かす方法です。

テーブルは垂直ベッドミルではスピンドルの軸に垂直にのみ移動しますが、スピンドル自体はそれ自体の軸に平行に移動します。

水平フライス盤

水平ミルでは、カッターはテーブルを横切る水平スピンドルに取り付けられます。多くの水平ミルには、さまざまな角度でのフライス盤を可能にする回転台が組み込まれています。これはユニバーサルテーブルと呼ばれます。縦型ミルで使用されるエンドミルやその他のタイプのツールは、横型ミルでも使用できますが、丸鋸のような断面を持つ、サイドミルおよびフェイスミルと呼ばれるアーバーに取り付けられたカッターもありますが、直径。カッターはアーバーからの良好なサポートとエンドミルよりも大きな断面積を備えているため、重い切断を行うことができ、迅速な材料除去率が可能になります。

「業界での一般的な使用法を見ると、設置されている機械のほとんどは3軸垂直ミルです」とオートデスクの製造採用スペシャリストであるAngeloJurasは述べています。 「セットアップが簡単で、技術者が作業台に簡単にアクセスできます。また、ワークピースやバイスがある場合は、パーツをテーブルに置くだけで簡単にロードおよびアンロードでき、重力によって所定の位置に保持されます。」

「水平ミルでは、スピンドルが水平に向いています。つまり、ワークピースが取り付けられている表面が垂直であるため、オペレーターがロードまたはアンロードするのにより多くの労力がかかります」とJuras氏は述べています。 「しかし、使いやすさや使いやすさを超えて、各構成には長所と短所があります。」

垂直フライス盤と水平フライス盤：長所と短所

それらの構成のために、重力がそれらを落下させるので、水平ミルははるかに優れた切りくず排出を持っています。これにより、表面仕上げがより洗練され、工具寿命も長くなります。

「深いキャビティやポケットのある部品を加工する場合、フライス盤プロセスで生成するすべての切りくずが邪魔になりません」とジュラスはコメントします。 「垂直ミルで同じ部品を使用している場合、すべての切りくずが残り、工具寿命管理と切りくずの流れに問題のある切削条件が生じる可能性があります。」

水平フライス盤には、第4軸の「トゥームストーン」容量もあります。 「横型フライス盤を購入すると、スピンドルは横向きになり、テーブルは横向きになります。ただし、「トゥームストーン」と呼ばれる、固定具またはベースが取り付けられるねじ山付きの取り付け穴またはキースロット用に設計されています。トゥームストーンは垂直に向いており、ワークピースを別の軸に配置します」とJuras氏は説明します。この場合、ワークピースはスピンドルに垂直です。

Jurasによると、誰かが機械工場を立ち上げたばかりの場合、99％の確率で、基本的な縦型ミルから始めます。理由は次のとおりです。

• すぐに利用できます
• 簡単に参加できます
• 価格ははるかに安い

「ショップは通常、縦型フライス盤から始めます。その後、作業が始まると、機械加工する作業部品に適している場合は、横型フライス盤を追加する場合があります」とJuras氏は言います。

彼は自分の機械工場を経営したときの経験を思い出します。 「私たちは47分かかった部分を実行していました」と彼は語ります。 「垂直ミルで9つの別々の操作が必要でした。最終的に、私は水平ミルを取得し、それらの9つの操作を2つに減らしました。その後、この部分は22分で完了しました。」

ジュラスは、垂直ミルと水平ミルの両方を所有する自動車メーカーの研究開発での経験を、作業がより良いミル構成にどのように影響するかという観点から次のように述べています。尋ねて答えた。どれくらい速く必要でしたか？部品を製造するために何回の操作が必要でしたか？機器の可用性はどうでしたか？いくつ必要でしたか？これらすべての質問により、部品を垂直ミルと水平ミルのどちらに配置するかが決まりました。通常、R＆Dでは、加工する面の数によって異なります。一般的に、垂直ミルの乗り降りは簡単でした。常に賛否両論がありました。ワークホールディングとフィクスチャリングに多くのことが帰着します。

他の2つの問題は、垂直フライス盤をスタートアップ操作にとって魅力的なものにします。トレーニングと不動産です。製造業者が資格のある機械工を求めている時代では、水平ミルよりも垂直ミルの方が多くの経験があります。ツールはそれを操作する人と同じくらい良いので、水平ミルのはるかに高い資本コスト（通常は垂直ミルのコストの3〜4倍）に加えて、店の所有者はそれに伴う時間と投資を考慮する必要があります使用経験のない機器のトレーニング担当者。

さらに、特に不動産の価値が高い地域では、垂直ミルの設置面積が小さいことが有益です。 「私は小さな水平線と大きな垂直線を見てきましたが、それは例外です」とジュラスは言います。 「一般的に、垂直ミルは水平ミルよりも大幅に少ないスペースを占めます。」

最終的なフライス盤の考慮事項

縦型フライス盤と横型フライス盤の一般的な利点を要約してみましょう。

垂直フライス盤

• コストが大幅に削減—バーティカルは8万ドル、ホリゾンタルは25万ドルから40万ドルであるため、機械工場がホリゾンタルよりもバーティカルを年間4倍以上の割合で購入するのは当然のことです。
• 使いやすさ—垂直ミル内で何が起こっているかを簡単に確認できます。
• より多くの機械工がこのテクノロジーに精通しています。
• 設置面積が小さい—必要な床面積が少なくて済みます。

水平フライス盤

• より少ない操作とより複雑な部品で部品を実行する機能を提供し、複数の操作のセットアップと固定に費やす時間を短縮することで、スピンドルの稼働時間を短縮します。
• スループットの向上—通常、水平ミルは3つ以上の垂直ミルの作業を実行できます。
• より良い切りくず排出を達成し、完成した作業を改善し、工具寿命を延ばすことができます。

「結局、それはあなたの仕事の種類とあなたのビジネスがどこまで進化したかに依存します」とジュラスは言います。 「始めるとき、垂直ミルを購入することは、最初の車を手に入れるようなものです。ポイントAからポイントBに移動したり、仕事に取り掛かったりするために必要です。しばらく仕事をして状況を改善したら、より良い車に移動します。それが機械工場の場合です。彼らが事業を開始し、より洗練された機械部品を購入し、大量生産を開始し、投資資本を獲得した後は、水平ミルに追加または移行することが理にかなっていると感じるかもしれません。」

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