従来の機械加工に対する CNC 機械加工の 9 つの利点
パソコンの発展に伴い、数値計算システムはあらゆる産業に浸透しました。ものづくりについても同じことが言えます。今日では、CNC 機械加工の利点は、多くの業界の多種多様な製造業者の間で、製造および製造用途に人気があります。
CNC システムは、現代の機械加工技術と切っても切れない関係になっています。 「CNC」はコンピューター数値制御の略で、その原理は次のとおりです。工作機械のメカニズムは、専用のデジタル制御システムに接続され、統合されます。手作業に代わる絶対的な1台の機械操作。 Wayken では、CNC マシンの革新的な技術革新により、CNC プロトタイピングの技術が大幅に改善されました。従来の機械加工と CNC 機械加工の違いについて、次のような深い理解が得られました:
従来の機械加工と CNC 機械加工の原則
このシステムは、計算目的のハードウェア部分とソフトウェア部分で構成されています。オペレーターは、ソフトウェアを操作して工作機械のパラメーターを監視し、CNC プログラムを作成します。
NC プログラムは基本的に、特定の部品を処理するために工作機械がどのように動作するかについての命令のリストです。 NC ハードウェアは古代のプログラムを 1 行ずつ読み取り、それに応じて工作機械に指示します。
現在、従来の機械加工は、工作機械のすべての動きがオペレータによって直接制御されることを意味します。彼は、工具をいつ、どの送りで、いつ、どこで停止するかを選択します。オペレータは主に、より高い精度を得るために、コントロール レバーに埋め込まれたゲージと専用の定規を使用します。
CNC 加工の利点
1.労働安全
何よりもまず、CNC 加工は命を救います。 CNC マシンのオペレーターは、特別な保護構造によってすべての鋭利な部品から安全に隔離されています。彼はガラスを通して工作機械で何が起こっているかを見ることができますが、ミルやスピンドルの近くに行く必要はありません.オペレーターは冷却液に触れる必要もありません。素材によっては、一部の液体が人間の皮膚にとって危険な場合があります。
2.労働経済
今、従来の工作機械は常に注意を払う必要がありました。つまり、オペレーターはツールのすべての部分を自分で動かしました。つまり、すべての労働者は 1 台の工作機械でしか作業できませんでした。 CNCの時代になると状況は一変します。ほとんどのパーツは、すべてのセットアップで処理するのに少なくとも 30 分かかります。しかし、CNC 工作機械は切削部分を単独で行います。何も触れる必要はありません。ツールは自動的に移動し、オペレーターはプログラムまたはセットアップにエラーがないかどうかを確認するだけです。そうは言っても、CNC オペレーターは自由な時間がたくさんあることに気付きました。この時間は、追加の工作機械で作業するために使用できます。つまり、1 人のオペレータが多数の工作機械に対応します。これは、人員を節約できることを意味します。
3.最小限のセットアップ エラー
従来の工作機械は、オペレータの測定ツールの習熟度に依存しており、優れた作業者は非常に正確に部品をセットアップできます。しかし、優秀なオペレーターは国内でも数社しかいません。そのため、多くの CNC システムが専用の座標測定プローブを採用しています。通常は工具として主軸に取り付け、固定部にプローブを当てて位置を決定します。その後、セットアップ エラーが最小限になるように、座標系のゼロ点が決定されます。
4.優れた工作機械の状態監視
条件付き加工では、オペレータは自分の工作機械をほとんど「感じる」必要がありました。つまり、機械加工の失敗や切削工具の鈍りを直感と経験で判断しなければならなかったということです。それでも、彼の決定は最適ではないかもしれません。最新の CNC マシニング センターには、さまざまなセンサーが詰め込まれています。ワークを加工しながら、トルク、温度、工具寿命などを監視できます。その情報に基づいて、プロセスをリアルタイムで完成させることができます。
たとえば、温度が高すぎることがわかります。温度が高いということは、工具の摩耗、金属特性の悪化などを意味します。問題を解決するには、送りを下げるか、クーラント圧を上げるだけです。多くの人が言うことにもかかわらず、機械加工は今日最も普及している製造方法です。材料をチップごとに除去するこのプロセスは、太古の昔から作成され、現在では完成された精密な製造装置です。どの業界でも、機械加工をある程度使用しています。例外はありません。ただし、一部の業界では、他の業界よりも機械加工から得られるものがあります。
5.安定したレプリケーション精度
検証済みのコンピューター プログラムよりも安定しているものは何ですか?その精度はステップモーターの精度のみに依存するため、機器の動きは常に同じです。従来の機械加工では、再現精度は作業者に起因するため大きく異なります。そして人的エラーは常にプログラムのエラーよりも大きくなります.
6.テスト実行の削減
従来の機械加工では、必然的にいくつかのテスト部品が発生します。労働者は技術に慣れる必要があります。最初の部分を実行して新しい技術をテストしている間、彼は間違いなく何かを見逃すでしょう。 CNC システムには、テスト ランを回避する方法があります。すべてのツール パスが完了した後、オペレータがストックに何が起こるかを実際に確認できる視覚化システムを採用しています。
7. 複雑な表面は製造が容易
複雑な表面を従来の方法で高精度に製造することはほとんど不可能です。膨大な手作業が必要です。 CAM システムは、あらゆる表面の工具軌跡を自動的に形成できます。力を入れる必要はまったくありません。これは、最新の CNC 機械加工技術の最大の利点の 1 つです。
8.より高い切削パラメータ
切削部が密閉されているからこそ、高速加工が可能になりました。このような速度では、チップはあらゆる場所を高速で飛行します。高速加工が関係する場合、クーラント液は高圧で投与されるため、切りくずの後にクーラント液のシャワーが続きます。回転数が 10000 rpm 以上になると、手動操作はまったく不可能になります。切削速度が速く、びびりを防止するためには、送り速度と切りくず幅を安定に保つことが非常に重要です。手動で達成するのは非常に困難です。
9.工作機械の柔軟性の向上
従来は、フライス盤で溝やかんなを加工し、旋盤で円柱やテーパーを加工し、ボール盤で穴をあけていました。 CNC 加工では、上記のすべてを 1 つの工作機械に組み合わせることができます。工具の軌跡をプログラムできるため、あらゆる工作機械であらゆる動きを再現できます。そのため、シリンダー部品を作成できるミリングセンターと、溝をフライス加工できる旋盤があります。これらはすべて、パーツのセットアップを少なくするためのものです。
CNCマシン