CNCフライス加工のチャッター解消：振動低減・精度向上のエキスパートヒント

加工振動はCNC製造における一般的な問題で、プロセスの品質と効率に影響します。CNCフライス加工でのチャッター低減方法が今回の主題です。

加工振動とは？

加工振動、別名チャッターは、CNCフライス加工、旋削、穴あけなどの切削操作における振動現象で、機械加工部品表面に波紋を生じさせます。ワークと切削工具が異なる周波数で振動する際に発生します。言い換えれば、部品と切削工具が異なる方向に動くことです。

なぜCNCフライスのチャッターを低減する必要があるのか？

実際、CNCフライスにおける適切な振動は加工品質にほとんど影響しません。100μmがチャッターの適切さを判断する基準とされることが多いです。切削振動振幅が100μmを超えると、工具やワークが緩むリスクがあり、フライス加工を継続できません。振動が100μm未満でも、加工は可能ですが部品表面に明らかな振動傷が生じ、仕上げ面では許容されません。したがって、加工振動は合理的な範囲に制限すべきです。

CNCフライスでのチャッター低減方法

適切な工具パスの決定
切削において非常に重要なステップです。フライスは方向によりダウンミリングとアップミリングに分類されます。フライス力の方向がワークのクランプ方向と一致すれば、曲げ部品の振動を排除できます。ボールネジまたはボールねじを搭載したCNCフライス盤、立形マシニングセンタは切削プロセスでのCNCフライスチャッター排除に非常に有効です。
適切な切削
CNCフライス盤で長く細いエンドミルを使用して深いキャビティをフライス加工する場合、ドリルビットのように軸方向にカッターを送るプランジミリングを採用することが多いです。深いキャビティをフライス加工する際、通常長いシャンクの突出し長さはカッターシャンク直径の3倍以上です。切削振動が深刻でない場合のみ、切削パラメータ調整が有効です。一般的な調整方法：工具またはワークの回転速度を下げ、切り込み深さを減らし、1回転当たりの切削量を増やす。さらに、前すくい角と大きな後退角を持つブレードを軽いチップブレーカー溝と組み合わせて使用。フライスでのブレード切削楔角は最小。
適切な工具の選択
また、鋭利なブレードを使用すればCNCフライス盤の切削力を低減でき、カッターの適時メンテナンスと加工環境の安定性は無視できない加工条件です。

PVC加工完全ガイド：特性・メリット・用途・エキスパートヒント | CNCLATHING チタン合金グレード5（Ti-6Al-4V）CNC加工：特性・価格・グレード2との比較

産業技術