最適なスピンドルの選択:卓越したツーリングへの包括的なガイド

機械加工を成功させるには、綿密に計画された戦略が必要です。プログラマーはワークピース、治具、切削工具を評価して、品質と生産性の両方の目標を達成する正確なツールパスを作成します。

幅広い工具能力と幅広いシャンク直径範囲を備えたスピンドルを選択すると、ワークフローの最適化が大幅に簡素化され、サイクルタイムが短縮され、部品の品質が向上します。そのため、スピンドルとツーリングの決定は、現在のワークロードと将来の拡張の両方を考慮した、徹底的なマシン構成の評価に基づいて行う必要があります。

重要な要素の 1 つはツール マガジンの容量です。 DATRON システムでは後からの拡張が可能ですが、設置後に容量を追加すると、工場で正しく構成する場合に比べてコストがかかります。スピンドルのコレット サイズ、およびさまざまなシャンク直径に対応するアダプターまたは代替コレットの利用可能性を評価します。シャンク サイズは、コレットに固定されているツール ブランクの直径を指します。

この記事では、スピンドルの選択がコレット、アダプター、工具オプションにどのような影響を与えるかを説明し、持続的なパフォーマンスを実現するためにマシンを構成するための知識を身につけます。 DATRON の担当者が、お客様の特定の用途に最適なツール システムをご案内いたします。

DATRON スピンドル オプションの概要

DATRON は 2 つの主要なクランプ システムを提供します。

• シャンクのダイレクトクランプ
• HSK (Hohl‑Schaft‑Kegel) 精密工具保持

ダイレクトシャンクスピンドルは600W、1.8kW、2kWのモデルでご利用いただけます。 HSK システムは、3kW、4kW、および 8kW のスピンドルで提供されます。注:DATRON neo シリーズは、ダイレクト シャンク クランプのみでご利用いただけます。

ダイレクト シャンク クランプ スピンドル

一般的なスピンドル コレットのサイズは次のとおりです。

• 3mm
• 1/8 インチ
• 6mm
• 1/4 インチ
• 8mm

コレットはスピンドル内に固定されており、通常、ドリル チャック サイズの選択と同様に、加工中は変化しません。最初から工具要件に最も適合するコレットを選択してください。

PCB 穴あけなどの小さなツール (3 mm または 1/8 インチ シャンク) のみを使用するアプリケーションの場合は、これらのコレット サイズのいずれかで十分です。 DATRON は、正確な停止基準を提供するために工具に圧入または事前に取り付けられるリング システムを提供しており、変更のたびに工具の長さを再測定する必要がなくなります。

シャンク直径が 6 mm までの大きな工具の場合は、6 mm スピンドル コレットをお勧めします。このサイズは、DATRON の標準ツール範囲と一致しています (DATRON は 1/4 インチ シャンク ツールを提供していないことに注意してください)。

6mm コレット用アダプター システム

アダプターは 6 mm スピンドル コレットの多用途性を強化し、HSK システムへのアップグレードに代わるコスト効率の高い代替手段を提供します。アダプターを使用すると、以下を使用できます。

• 3mm ツール
• 1/8 インチ ツール
• 6mm ダイレクトシャンクツール

アダプターはバネ鋼製で、アダプター挿入ツールをスリーブに押し込むと拡張し、ツールのシャンクがスライドして入ります。解放されると、スリーブはシャンクの周りにしっかりとクランプされます。

6mm シャンク工具の場合、DATRON は工具に直接圧入される真鍮リングを提供し、一貫した長さの基準を確立します。これらの使い捨てリングは、ツールが寿命に達すると廃棄されます。

DATRON は、表面仕上げ作業用に、より大きな切削直径 (6 mm シャンクの 12 mm ツールなど) も提供しています。これらのツールは軽い材料の除去用に最適化されており、自動ツール交換をサポートしています。

全体として、ダイレクト シャンク システムは、幅広い加工タスクにわたって優れた価値と柔軟性を提供します。

8mm コレット構成

8mm コレットを備えたスピンドルにより、ツーリングのオプションがさらに広がります。動作原理は 6mm システムを反映しており、次のような違いがあります。

• 6 mm ツールにはリングの代わりにアダプターが使用されます
• 8mm シャンクツールは 8mm リングを使用して直接取り付けられます

大型の 8 mm 工具は、より重い機械加工作業に最適であり、より高価な HSK システムに移行する前に堅牢な中間点を提供します。アプリケーションが 8mm を超えるシャンクを必要とする場合、HSK が DATRON ラインナップ内で唯一の実行可能なオプションになります。

HSK スピンドル システムを選択する場合

HSK スピンドルは、高精度、マイクロサイズの工具、または大幅な材料除去が必要な場合に優れています。 HSK ツール ホルダーはバランスが高く、振れが極めて低く、マイクロ エンド ミル、ドリル、大型切削工具全体で一貫した性能を発揮します。小さな工具に限定された作業の場合、ダイレクト シャンクは依然としてコスト効率の高い選択肢です。ただし、幅広い工具サイズ、特に 6 mm を超える工具サイズが必要な場合、HSK には明らかな利点があります。

HSK ツール ホールディング システムの説明

DATRON は、3kW および 4kW スピンドルで HSK‑E25 コレットを使用します。これらのコレットは、次のような幅広いシャンク サイズに対応します。

• 3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm
• 1/8 インチ、3/16 インチ、1/4 インチ、3/8 インチ

コレットには標準および拡張リーチのバリエーションがあり、狭いポケットや深い壁の形状に最適です。ツールの挿入と取り外しは、Tribos® クランプ システムを使用して行われます。

HSK コレットは、コレット後部の中空テーパーにロックされる内部グリッパーを介してスピンドル内に固定されています。スピンドル速度が上昇すると、グリップ力が増加し、スピンドルのテーパーと面の間に剛性の二重接触インターフェースが確保されます。

HSK 設計の利点

• 面接触による Z 軸精度の向上
• 高負荷時の剛性と引き抜き抵抗の向上
• スピンドル速度を上げると保持力が向上

安全のため、DATRON スピンドルには、コレットが取り付けられていない状態での動作を防止し、内部グリッパーを保護する保護機構が組み込まれています。

Tribos® クランプ技術

HSK コレットは多角形の穴を備えています。 Tribos 手動ポンプに入れると、外部圧力によりボアが一時的に円形に変形し、ツールを挿入できるようになります。圧力が解放されると、コレットは多角形の形状に戻り、シャンクの周囲に均一な 3 点圧力がかかります。

この設計は、卓越した強度、バランス、剛性を実現し、振れはわずか ±3µm で、精度、柔軟な工具サイズ、高い材料除去率に最適です。

高出力 HSK オプション

要求の厳しいアプリケーション向けに、DATRON は MxCube プラットフォーム上で 8kW スピンドルを提供します。このスピンドルは HSK-32 コレットを採用しており、直径 16 mm (5/8 インチ) までの工具シャンクに対応します。

パフォーマンスを考慮した設定。成長に向けた計画を立てます。

マシンを構成するときは、現在の部品だけでなく、生産ニーズがどのように変化するかについても考慮してください。主軸出力、ツーリング範囲、ツールマガジン容量はすべて、長期的な柔軟性と投資収益率に影響します。

将来の要件が不確実な場合、多くの場合、現在の高容量スピンドルの追加コストが正当化されるかどうかによって決定が決まります。 DATRON 高速加工システムに投資すると、強力なパフォーマンス、迅速な ROI、そして長年にわたって競争力を維持する回復力が実現します。

アプリケーションに適切なスピンドルを構成する準備はできましたか?

DATRON 加工の専門家に相談して、工具要件、材料の種類、長期的な生産目標を評価してください。初日からパフォーマンスと ROI を最大化するスピンドル システムの選択をお手伝いします。

理想的なマシン構成の構築を開始するには、今すぐ DATRON にお問い合わせください。