CNC加工・フライス盤向け高機能バキュームテーブル——信頼性の高い部品保持

マシニングセンタのテーブル上で部品を固定する方法を見つけることは、1940年代にCNCが発明される前からの課題でした。長年にわたり、バキュームテーブルまたはバキュームチャック技術による材料固定への関心は非常に高まってきました。しかし、従来のバキュームシステムには、しばしばこの技術を部品保持から除外する多くの制限があります。

従来のバキュームテーブルの限界：

• 小さな部品は、バキュームで保持するのに十分な表面積を持たない
• 貫通穴のある部品では、バキューム吸引力が失われる
• 平らでない部品は保持できない、または追加のセットアップ時間が必要——特に短納期や少量生産シナリオでは長すぎる

成功するCNCバキュームテーブル設計：

幸い、DATRONはこれらすべての従来のバキュームテーブルの限界を解決する独自のバキュームテーブルを開発しました。上記の各限界がどのように克服されたかをご紹介します。

バキュームテーブルで小さな部品を保持

従来のバキュームテーブル技術の最大の限界の一つは、部品が小さすぎたり、バキュームでテーブル上にしっかり保持するのに十分な表面積がないことです。この正確な状況が、ナイフメーカーからDATRONに提示されました。高速マシニングセンタと、フライス加工プロセス中のナイフハンドルを効率的に保持する手段の両方が要求されました。課題を増やしたのは、製品ラインに多くの異なるサイズと形状があり、常に変化し続けていたことです。

私たちが提供したバキュームテーブルソリューションは、ルータータイプの大型テーブルフォーマット用バキュームテーブルで使用される要素からインスピレーションを得たものです。これらの大規模システムは、透過性のある木質繊維ボードと大流量バキュームを使用して、大型シートを加工用に保持・固定します。私たちのより小型なバキュームテーブルはアルミニウム製で、トッププレートに小さな穴の密なグリッドを備えています。特別な薄型透過性基板が上面に配置され、バキュームを均等に分散させ、従来型や大規模バキュームテーブルよりもはるかに小さな部品を保持できます。特に部品が極小の場合、ポストイットの接着剤のような軽い粘着面を持つ特別版の透過性基板があり、これで部品を固定するのに十分です。私たちのバキュームテーブル設計、基板材料、強力なバキュームポンプの組み合わせ——これらはすべて、あるお客様のナイフ部品固定のために開発されました——が、その後の数年間で、多くの他のお客様とさまざまなアプリケーションにとって不可欠なCNCアクセサリーとなりました。

バキュームテーブルで保持された部品の貫通穴加工

従来のバキュームテーブルに関連するもう一つの一般的な問題は、シート材を切り抜くとバキュームが失われることです。開いた穴が過度なバキューム損失を許し、部品が離れてしまうと、切削工具、加工部品、さらにはCNC機器まで損傷することがあります。DATRONバキュームテーブルでは、最大40%の開口面積があっても部品を保持できます。これはもちろん部品によりますが、通常、貫通穴やプロファイルカットに問題はありません。これにより、特別なタブ、ネジ、または部品をシートから取り外すための二次工程なしで、各部品をクッキーカッターのように切り出す柔軟性と効率が得られます。ナイフメーカーの場合、通常24インチ×36インチの1/8インチ厚アルミシートを敷き、マシンをスタートさせ、数時間後には透過性シートをバキュームテーブルからスライドさせるだけで、100個以上の完成部品を収穫できました。透過性基板により、テーブルトップを切削することなく材料を完全に切り抜くことも可能です。シート交換は通常1分未満だったため、新素材への切り替えによる生産時間の損失はほぼゼロでした。

バキュームテーブルで平らでない部品を保持

しかし、すべての材料が完璧に平らなわけではありません。ほとんどの機械技師は、わずかに反った材料や、突出したリップを持つアルミ押出材のようなオブジェクトを、従来のバキュームシステムで保持することを決して考えません。しかし、DATRONバキュームテーブルは、私たちが「マジックボード」と呼ぶ、より厚いバージョンの透過性基板材にも対応します。厚さ1/8インチ（約3.2mm）のマジックボードは、依然として適切なバキューム吸引を可能にしながら、非平坦部品に対応する特別なポケットや輪郭をフライス加工する柔軟性を提供します。材料にポケットやキャビティをフライス加工することは、既存部品のネスティングを固定または位置決めするテクニックにもなります。さらに、この基板の追加厚みにより、ドリルやねじ切りフライスのように、ワークピースを通常より深く貫通する必要がある切削工具を使用する際、バキュームテーブルへの切り込みリスクも軽減されます。

バキュームテーブルワークホールディングでセットアップ時間を短縮

従来のバキュームテーブルシステムでは、マシニングサイクルを開始する前にジョブのセットアップに多くの時間を費やすのが一般的です。ガスケット材の切削と、対応する部品に正しく配置する作業は、しばしば非常に時間がかかり、面倒な慣行です。場合によっては、補助ネジ、ロケーティングピン、ガイド、追加クランプなどを備えた特注テーブルを設計し、部品を適切に、または正しい位置に固定する必要があります。従来のバキュームテーブルが機能しない場合、両面テープの貼り付けに無数の時間を費やすことが部品固定の手段として使われることもあります。これは、クーラントが接着剤を攻撃する、グルーが部品に付着する、テープが単純に剥がれるなど、あらゆる問題を引き起こす可能性があります。

透過性基板システムでは、通常セットアップは不要です。多くの場合、目的の材料をロードし、バキュームポンプをオンにし、すぐに加工を開始するだけです。これにより、生産週あたり数多くのセットアップ時間を節約し、不適切なセットアップによる部品不良を削減します。DATRONバキュームテーブルは、多くのアプリケーションで生産時間を大幅に短縮する画期的でユニークな設計です。また、より大きな柔軟性を提供し、一部のケースでは以前は不可能だった部品の加工を可能にします。多くの場合、部品不良率を低減し、部品品質を向上させます。機械的にマウントできない小型薄板部品から、フリーフォームの外輪郭を持つ部品まで、DATRONバキュームテーブルは競争優位性を提供するユニークな加工メリットを提供します。

DATRONバキュームテーブルの動作を示すビデオ：