スイスマシニングとは？すべてのプロダクト デザイナーが知っておくべきこと

19 世紀には、懐中時計が主流であり、時計職人は従来の旋盤を使用してこれらの時計を問題なく製造していました。しかし、時計メーカーが腕時計の製造を開始すると、事態は新たな方向に進み始めました。

腕時計は懐中時計よりも小さな部品を必要とするため、当時の製造技術では、これらの小さな部品を損傷することなく正確に機械加工することはできませんでした。しかし、スイスの時計職人ヤコブ・シュバイツァーがこれらの小さな部品を製造する斬新なアイデアを思いついた後、すべてが変わりました。彼のアイデアは、スイスの機械加工技術を開発するための基礎を形成し、現在ではさまざまな業界でいくつかの複雑な部品を作成するために使用されています.

しかし、スイスの機械加工とは何で、どのように機能し、今日の複雑な製造業でどのような利点があるのでしょうか?この記事では、これらすべての質問に答えます。製品を正しく完成させようとしている製品デザイナーに役立つ情報を提供します。

スイスマシニングとは

スイス機械加工 (スイス旋盤機械加工またはスイス旋削とも呼ばれます) は、バー ストックを目的の部品に変える優れた製造方法です。スイスの機械は、特別に設計された「スライディング ヘッド ストック」によってこれを実現します。これにより、棒材が機械のツーリング エリアに供給される際に優れた安定性が得られます。

図 1:スイス旋盤

スイスの機械がどのように機能するかをよりよく理解するために、典型的なスイスの機械加工プロセスの断面図を示す図 2 を検討してください。

図 2:スイス製旋盤の断面図

スライディング主軸台とガイド ブッシングがワークピースを機械のツーリング エリアに送り込む際に、ワークピースをしっかりと支えていることに注目してください。その結果、工作物は水平軸に沿って前後に移動でき、切削工具は工作物から材料の一部を除去して目的の部品を作成します。この操作は、切削工具に対してワークピースを固定位置に保持 (および回転) するチャックを特徴とする従来の旋盤とはまったく異なります。

図 3:従来の旋盤

コンピュータ数値制御 (CNC) 技術は、現代のスイス旋盤に組み込まれています。この技術はガイド ブッシングの動きを自動化し、機械工が複雑な部品を迅速、効率的、正確に作成できるようにします。

CNC スイスマシニングの利点

#1 高精度と精度

CNC スイス旋盤機は、最大 0.004 mm の厳しい公差要件を満たしながら、非常に複雑な部品 (特に小さくて薄くて長い部品) を製造できます。スイス機械加工の高精度は、主に機械のガイド ブッシングによる工作物のしっかりしたサポートによるもので、振動をなくし、工作物が安定した状態を維持します。

図 4:スイス旋盤機械を使用して製造された細長い部品

#2 短いリードタイム

CNC スイス旋盤の自律的な性質により、部品をすばやく仕上げることが非常に簡単になりました。たとえば、CNC スイス マシンは 1 時間あたり最大 40 個のパーツを作成できますが、従来の旋盤マシンは同じ数のパーツを作成するのに数日 (または数週間) かかります。これにより、製品開発中に大量の同一部品を製造するのに理想的です。

#3 優れた表面仕上げ

CNC スイス マシンは、部品を機械加工して、厳しい表面仕上げ要件を満たすことができます。たとえば、スイスの機械を使用すると、32 Ra という小さな表面粗さの値を実現できるため、二次仕上げ操作の必要がなくなります。

#4 柔軟性

スイス式の機械では、ワークの移動に合わせて旋削とフライス加工を同時に実行できます。これは、追加のセットアップを作成したりフライス盤を使用したりすることなく、多くのフライス加工されたフィーチャ (スロット、キャビティ、六角形のエッジなど) を作成できることを意味します。また、アルミニウム、炭素鋼、真鍮、ニッケル、プラスチック、チタン、ステンレス鋼など、いくつかの素材とも互換性があります。

スイスマシニングの応用

従来の製造プロセスに対するスイス機械加工の独自の利点により、今日のいくつかの業界でスイス機械加工が有用になっています。たとえば、多くの航空宇宙部品メーカーは、複雑なステンレス鋼部品を正確な仕様で製造するために、スイスの機械の精度を頼りにしています。

医療業界は、ペースメーカーなどの医療機器用のプロテーゼ、歯科インプラント、高品質の手術器具を作成するために、CNC スイス型旋盤にも依存しています。エネルギー、自動車、エレクトロニクス業界の企業も、CNC スイス マシンを使用して、最高の品質基準を必要とする数千の複雑な部品を製造しています。

スイスの複雑な機械加工部品:Gensun がお手伝いします

間違いなく、スイスの機械は複雑な製品設計や機能の要件を満たすことができます。ただし、プロジェクトの成功は、スイス製マシンの使用だけに依存するわけではありません。一緒に働く機械工場にもよります。

Gensun Precision Machining は、アジア全域で精密機械加工サービスを提供する大手プロバイダーです。当社には最先端のスイスの機械加工技術があるだけでなく、経験豊富なエンジニア、機械工、品質管理の専門家が協力して製品を正しく仕上げています。

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