CNCロボティクス加工が自動化成長を牽引する仕組み

ロボティクスと自動化業界は過去10年間で大幅に成長しました。世界のロボティクス技術市場は2019年だけで627.5億ドルと評価され、2027年までに1893.6億ドルを超えると予測されています。今日のロボティクス業界の成功に寄与する主要因の一つは、CNC加工のような新しい製造技術の導入です。

コンピュータ数値制御（CNC）加工は、コンピュータ指示に依存して3D CAD設計を解釈・変換し、加工部品を作り出す製造技術です。その高精度、高精密、そしてその他いくつかの利点により、今日最も需要の高い製造技術の一つとなっています。

この記事では、ロボティクスと自動化業界の企業がCNC工作機械をどう活用しているかを見ていきます。また、ロボティクス業界においてCNC工作機械が従来の製造技術に対して持つ優位性についても解説します。

CNCロボティクス加工：重なり合いと利点

ロボティクス加工とCNC加工はしばしば重なり合います。CNC工作機械の操作は、コンピュータコードと制御技術（コンピュータ数値制御技術）の実装に基づいています。同時に、ロボティクスと自動化業界はCNC加工の恩恵を受けています。

CNC工作機械は精度と精密さに優れ、4μmという厳しい公差を達成できます。この能力は、加工部品の精度と精密さに厳しい要件を持つロボティクス業界で、極めて重要な役割を果たします。さらに、CNC加工は短いリードタイムを提供し、最終部品を数時間で作成できるのに対し、従来の加工では数日（場合によっては数週間）かかることがあります。

CNC工作機械で製造可能なロボット部品について、詳しく掘り下げてみましょう。

CNC加工で製造される4つの主要ロボット部品

#1 ロボットアーム

ロボットアームは、人間の手のように振る舞い、物体を移動させたり操作したりするデバイスの重要な部分です。当初は自動ダイカスト用に開発されましたが、現在ではCNC工作機械、マテリアルハンドリングデバイス、ピックアンドプレースマシンなど、さまざまなデバイスに搭載されています。

メーカーは主にロボットアームを物体の移動に使用するため、その部品には鋼、アルミニウム、特定のプラスチックなどの高強度材料が含まれます。CNC工作機械の幅広い材料互換性が、これらの部品の加工に理想的です。

さらに、CNC加工の減法的性質により、付加製造プロセス（3Dプリントなど）のように部品の構造的完全性を損なうことなく、プラスチック部品を製造できます。

CNC加工 vs 3Dプリントについて詳しくはこちら。

#2 エンドエフェクタ

エンドエフェクタは、ロボットアームの先端に取り付けられ、ロボットが物体と相互作用し、さまざまなタスクを実行できるようにするデバイスです。これらのエンドエフェクタは設計と機能が多様で、グラバー、グリッパー、さらには吸引ポンプなどがあります。しかし、共通しているのは、通常CNC工作機械で製造されていることです。

製品設計者は、機能要件に応じて「エンドエフェクタ」に異なる表面粗さを持たせます。例えば、CNC工作機械はRa 0.8μm程度の表面粗さで部品を作れるため、優れた表面仕上げを持つエンドエフェクタの作成に理想的です。

#3 カスタム治具と固定具

カスタム治具と固定具は、ほとんどのロボット操作で重要な役割を果たします。ロボットがそれらに作業している間、部品を固定したり（または空間内で位置決めしたり）するのを助けます。名前が示す通り、カスタム治具と固定具はカスタム部品であり、カスタム部品の製造においてCNC加工ほどコスト効率の良い加工技術はありません。

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#4 センサーとコントローラー

プリント基板（PCB）は、多くのロボットと自動化デバイスを構成するセンサーとコントローラーのキー部品です。化学エッチングがPCB製造の中心ですが、CNC加工はこのプロセスに関連するいくつかの課題を解消するのに役立っています。

化学エッチングプロセスでは、フェリクロリド（塩化第二鉄）という有害物質を使用します。これは皮膚刺激を引き起こし、体内の鉄蓄積を増加させ、広範な廃棄物処理プロセスを必要とします。現在、CNCが化学エッチングの代替として使用されています。

エレクトロニクス業界におけるCNC加工の活用法について詳しくはこちら。

ロボティクス・自動化部品のCNC加工：Gensunがサポート

CNC加工についてある程度理解できた今、CNC工作機械が部品製造の最先端技術であることは同意いただけるでしょう。しかし、CNC加工は、その製造デバイスを使用する機械加工業者やオペレーターの質に左右されます。したがって、高度な資格を持つCNC工作機械オペレーター、エンジニア、技術者を擁するメーカーと協力したいものです。

Gensun Precision Machiningは、アジア全域でCNC加工サービスを提供するリーディングプロバイダーです。最新のCNC加工技術を保有するだけでなく、ロボティクスと自動化製品を正確かつコスト効率よく作成できる高度な資格を持つエンジニアとオペレーターが在籍しています。

弊社は、ロボティクスと自動化を含む幅広い業界にサービスを提供するお客様と、100,000件以上のプロジェクトを完了してきました。

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