CNC 金属加工の精度、精度、公差、および考慮事項

試作品や最終用途部品の場合、精度は金属加工の非常に重要な側面です。精度とは、機械的機能に影響を与える可能性のあるエラーがなく、設計どおりの外観と感触のパーツを取得できることを意味します。

CNC マシンの台頭により、金属加工はかつてないほど正確になりました。機械工は、コンピューターを使用して切削工具の軌跡をマイクロメートル単位でプログラムできるため、人的エラーによる不正確さを実質的に排除できます。 CNC マシンが正しく設定されている限り、金属部品を高い精度で切断する必要があります。

しかし、金属加工の精度に影響を与える要因は数多くあります。機械の品質、材料の選択、さらには室温もすべて影響を与える可能性があり、一部の顧客は他の顧客とは非常に異なる精度要件を持っている場合があります.

この記事では、精密金属加工の詳細について説明し、精度、精度、公差などの概念を説明します。

精度とは?

精度と精度は同義語のように見えますが、機械加工に関しては異なる意味を持ちます。したがって、さまざまな用語の意味を理解することが重要です。

金属加工の文脈では、精度とは、機械が設計で指定された測定値に一致できる程度です。

機械が設計で指定された正確な位置で切断できる場合、その機械は高精度です。

時々ターゲットを外しても、平均して正しい場所に命中する場合は、依然として高い精度を持っていると言えます。

加工の再現性または精度とは?

加工精度とは、複数回の試行またはパーツの複数のコピー間の測定値の類似性を指します。

言い換えれば、部品の 100 個のコピーで正確に同じ点に当たれば、その機械は高精度です。

「ポイント」が設計で指定されたものと同じであれば、精度は特に気にしないため、これは精度と同じではありません!マシンは常に意図したマークの左 3 mm をカットしますが、非常に正確です。

明らかに、精度と精度の両方を持つことが重要です。

精度とは、設計で指定された座標にヒットしていることを意味し、精度とは、複数のユニットにわたって一貫してそれらをヒットしていることを意味します。

加工公差とは?

機械加工では、公差は切削値からの偏差を指します。つまり、精度に関するものですが、それはお客様が指定した値であり、マシン自体の特性ではありません.

顧客が要素間で非常に一貫した部品の機能を必要とする場合、顧客はその機能に厳密な公差を指定して、偏差を最小限に抑えます。実際には、これはマシンをよりゆっくりと慎重に操作する必要があることを意味します.

より緩い公差が指定されている場合 (機械的でないフィーチャーなど)、機械加工をより速く行うことができます。

公差は顧客によって定義されますが、機械は通常、標準および可能な限り最小の公差を指定します。

に貢献するもの 精度 CNC マシンの?

CNC マシンの精度はいくつかの要因に依存します。その一部は CNC マシンのメーカーによって決定され、一部は機械工が制御できます。

精密な金属加工を実現するには、次の要素を考慮する必要があります:

機械の品質:

高品質のコンポーネントを備えたよくできた機械は、一般に、低品質の機械よりも正確な部品を生産します。

機械の状態:

CNC マシンには無数のコンポーネントが含まれているため、正確な状態を維持するには適切なメンテナンスが不可欠です。

ツールの状態:

側面摩耗、クレーター摩耗などの兆候を示す鈍い摩耗したツールは、CNC マシンの精度を低下させる可能性があるため、良好な状態に保つ必要があります。また、鈍い工具は切削温度を上昇させ、精度を低下させるもう 1 つの要因です。

船上検査:

オンボード プローブなどのフィードバック ツールは、作業中に機械が正確に切断しているかどうかを機械工に伝えることができます。これらのツールを使用して偏差をリアルタイムで修正し、精度を向上させることもできます。

温度と湿度:

作業環境は加工精度に影響を与えます。マシンは暖かい状態で部品を切断することができますが、熱の一貫性を維持して偏差を回避する必要があります。

C 調整:

工作機械は、精度を維持するために定期的に校正する必要があります。

精密金属加工に最適な金属は?

精密な金属加工は、CNC 機械加工に適した材料で最もよく達成されます。

最も硬い金属や合金でも精密に加工できますが、一部の難削材は加工精度に悪影響を及ぼす可能性があります。

金属の被削性とは、切削工具による切削のしやすさです。機械加工性の高い金属を低出力で素早く切断し、切削工具を大幅に摩耗させることなく高品質の仕上げを実現します。

機械加工性の高い金属には次のものがあります:

アルミニウム 6061

アルミニウム 7075

アルミニウム 2024

ステンレス鋼 303

ステンレス鋼 304

真鍮 C35300

理論的には、優れた CNC マシンは、より多くの時間と電力を消費しますが、機械加工が難しい金属を切断できるはずです.

しかし、これらの加工が難しい金属は、精度に間接的に悪影響を及ぼす可能性があります。

機械加工できない金属は工具の摩耗を大幅に増加させる可能性があり、鈍い工具は機械の精度と精度を低下させる可能性があります。

また、ほとんどのクライアントは、速度と精度のバランスをうまくとることを望んでいます。金属の加工が難しいために精密な金属加工が必要な場合、切削速度が非常に遅い場合、そのプロジェクトは手間をかける価値がないかもしれません。

精密な金属加工が必要になるのはいつですか?

正確な金属加工は、顧客満足の保証から部品の機械的機能の確保まで、さまざまな理由で重要です。

高精度が必要な項目には次のようなものがあります:

投資家によって販売された金属の試作品。明らかに不正確であり、上級専門家に否定的な印象を与える可能性があります。

他の部品と相互作用する機械部品。適切な機能は、適切な公差を指定することで制御できますが、部品間の互換性を確保するためには依然として優れた精度が必要です。

潜在的な長期的なパートナーに仕事を提供します。新しい顧客と仕事をする場合、最初から精密に機械加工された部品を提供することで、長期的なパートナーシップを構築する可能性が高くなります。場合によっては、顧客は、一定レベルの精度が保証されている場合にのみ注文を受け入れることがあります.