CNC加工完全ガイド：技術、用途、ベストプラクティス

コンピュータ数値制御（CNC）加工は、プラスチック、金属、複合材料など幅広い材料から、一貫した品質のリピート可能な部品を製造できる、現代的で効率的、自動化された除去加工プロセスです。今日、CNC加工部品は航空宇宙、自動車、医療など多様な業界で見られます。

CNC技術の起源は歴史上のいくつかの時点に遡れます。最初の現代的工作機械は1775年に登場し、実業家たちが蒸気機関シリンダーをより高い精度で製造できる削り出し工具を開発しました。

しかし、現代コンピューティングの技術的先駆けはさらに早く、繊維業界から生まれました。1725年、Basile Bouchonがパンチ穴のある紙テープでデータをエンコードするシステムを考案。1805年にはJoseph Marie Jacquardがこれを改良し、紙テープを頑丈なパンチカードに置き換えました。順序よく結ばれたパンチカードが織機への糸の追加を制御し、プロセスを簡素化してプログラミングの初期例となりました。このジャカード織機は、現代のコンピューティングと自動化ソリューションの先祖と言えます。

CNC加工の種類

今日、CNC加工の傘下にはいくつかの技術プロセスが含まれます。

3軸加工：フライス加工と旋盤加工

オペレーターが加工指示を入力すると、3軸CNC機械は切削工具を用いてX軸（左右）、Y軸（前後）、Z軸（上下）の3軸に沿って切削を行います。CNCフライス加工とCNC旋盤加工は3軸加工の代表例です。

3軸CNCフライス加工では、材料ブロック（ワークピースまたは「ブランク」）をバイスやマシンベッドで固定します。これによりワークピースが固定された状態で、中央スピンドルに取り付けられた切削工具と回転ドリルが材料を除去し、最終コンポーネントを形作ります。3軸CNCフライス盤はプログラミングと操作が容易で、シンプルな幾何学設計のほとんどの部品を作れます。

切削工具とドリルが3軸に限定されるため、一部の設計形状やブランクの領域は加工が困難または到達不能な場合があります（例：型破りな形状、深く狭いキャビティ）。ただし、複数のセットアップでワークピースを再配向すれば、機械がこれらの形状に到達可能になります。ほぼすべての3軸加工ジョブでは部品あたり複数のセットアップが必要ですが、セットアップが多すぎると生産コストが急増します。幾何学的に複雑な部品の加工では、オペレーターがワークピースを手動で再配置する必要があり、加工速度低下、人件費増、ヒューマンエラー機会増大を招きます。

CNC旋盤加工は異なる原理で動作します。ブランクを回転スピンドルに固定し、旋盤がワークピースの中心軸を基準に内外周面を成形したり穴を開けたりします。CNC旋盤の最大の設計制約は、常に回転対称形状の部品しか作れない点です。したがってネジ、ボウル、椅子脚などの円形部品製造に最適です。こうした丸みを帯びた部品では、特に大量生産時にCNCフライス盤より高速・低コストで製造できます。

5軸・多軸加工

多軸加工プロセスでは、ワークピースをフライス・旋盤加工しながら切削工具により大きな移動自由度を与えます。3軸プロセスではブランクまたは切削工具のどちらかのみが回転可能ですが、5軸プロセスではワークピースと工具の両方がX、Y、Z軸に沿って同時に回転・移動できます。5軸CNC加工は時間短縮になり、医療、石油・ガス、航空宇宙などで見られる複雑で精密な部品作製に最適です。

多軸CNC加工ファミリーには3つのプロセスが含まれます：

• インデックス5軸CNCフライス加工： インデックス5軸フライスでは、切削工具が3つの直線軸に沿って動くだけでなく、加工間でテーブルと工具ヘッドが2方向に傾斜できます。最大のメリットは、ブランクを切削作業間で手動調整する必要がなくなり、複雑な幾何形状のコンポーネントをより精度高く効率的に作れる点です。ハウジング、治具、固定具などの製造に適しています。速度、精度、複雑形状対応力の面で、3軸フライスと連続5軸加工の中間に位置します。
• 連続5軸CNCフライス加工： 連続5軸CNCフライス盤では、各作業中に切削工具とワークピースを同時に移動・回転させ、極めて複雑な幾何形状と滑らかな表面を持つ部品の製造が可能です。部品あたりのコストはCNC加工の中で最も高価ですが、表面仕上げ、速度、寸法安定性の向上で相殺されることが多いです。
• ライブツーリング付き複合旋削加工： 複合旋削はCNC旋盤とフライス工具を組み合わせます。ワークピースを回転スピンドルに固定し、切削工具がブランクから材料を除去します。旋盤要素とフライス工具を組み合わせることで、高精度と幾何学的汎用性を実現し、カムシャフトや遠心圧縮機のような緩やかな回転対称形状の部品作製に最適です。

適切なCNC加工タイプの選択

部品の製造プロセスを選択する際、3軸か5軸加工のどちらが適しているか評価する必要があります。一般的に、シンプルな設計の部品は3軸機で迅速・安価に製造でき、幾何学的に複雑な部品は5軸機でより高速・高精度に作れます。

予算が限られる場合や平面切削のみなら3軸機が適しています。より安価なだけでなく、プログラミングがシンプルで、高価な5軸プログラマー・オペレーターのコストも不要です。また、3軸加工は準備時間が短いです。

深い部品や複雑な幾何形状が必要なら5軸加工を選択すべきです。5軸機なら手動回転なしでワークピースの全面から加工でき、歩留まり向上、精度向上、移動自由度増大、大型部品の高速製造が可能です。

一般的なCNC材料

CNC加工の利点の1つは、多様な材料と互換性があることです。プラスチックと金属が最も一般的な2大材料ファミリーです。代表的なものを紹介します。

高性能ポリマー

• ABS（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）： 耐衝撃性に優れたエンジニアリング熱可塑性樹脂で、優れた機械的特性を持ちます。強靭で剛性がありながら柔軟性も保ち、機械的強度、絶縁性、耐摩耗性・耐ひずみ性に優れます。
• HDPE（高密度ポリエチレン）： 最も汎用性の高い熱可塑性ポリマーの1つで、柔軟で加工しやすく、低温でも応力割れ、化学薬品、腐食剤に高い耐性があります。優れた耐衝撃性も備え、ペットボトル、プラグ、シール、絶縁体、配管などに広く使用されます。
• LDPE（低密度ポリエチレン）： 主に装具・義肢の製造に用いられ、溶接・熱シールが容易な強靭で柔軟なプラスチックです。耐薬品性は良好ですが、剛性、高構造強度、高温耐性が必要な用途には不向きです。
• PA（ポリアミド）またはナイロン： 低摩擦プラスチックのファミリーで、弾性・剛性・硬さのユニークな組み合わせにより、ベアリングやブッシュなどの金属部品置き換えに適しています。各種添加剤で補強し特定の材料・化学特性を付与したり、他プラスチックと複合して性能・特性を向上させたりできます。
• PA 30% GF（ガラス繊維30%充填ナイロン）： エンジニアリングプラスチックの最も一般的な添加剤であるガラス繊維が、ナイロン部品の強度と剛性を劇的に向上させます。ただし脆性も増すため、高衝撃応力やたわみを伴わない用途に限定推奨されます。
• PC（ポリカーボネート）： タフで軽量、優れた電気絶縁体、天然の耐熱性など多くの理由で広く使用されます。本来透明・半透明で着色性も良好。薄酸、油、グリースに耐性がありますが、炭化水素摩耗とUVには弱いです。
• PEEK（ポリエーテルエーテルケトン）： ユニークな機械的特性の組み合わせを持つ高性能ポリマーで、耐薬品・耐摩耗・耐クリープ・耐疲労・耐液体・耐温度性に優れます。リサイクル可能、生体適合性、軽量、高強度、常用溶媒に不溶。ナイロン同様金属置き換えが可能で、ピストンユニット、重要な航空機エンジン部品、歯科用シリンジなどに使用。比較的高価なCNC加工用プラスチックの1つです。
• PEI（ポリエーテルイミド）： ULTEM®として知られ、高性能プラスチックかつ製造の定番材料。強靭で使いやすく、耐薬品性・難燃性を備え、極めて高温でも安定した電気的特性を維持します。基板、眼鏡、食品調理・滅菌機器、航空機部品などに使用。高温で機械的完全性を保つ数少ない市販アモルファス熱可塑性ポリマーの1つです。
• PMMA（ポリメチルメタクリレート）： アクリルまたはアクリルガラスと呼ばれる剛性熱可塑性ポリマー。極めて高い耐衝撃性を持つタフで軽量な材料で、半透明、耐候性・耐UV性に優れ、温室、自動車ライト・ウィンカーカバー、ソーラーパネルなど低応力用途に最適。ただし高熱、衝撃、摩耗、研磨に弱く、重負荷で割れやすいです。
• POM（ポリオキシメチレン）： アセタールまたはDelrin®として知られる半結晶性エンジニアリンググレード熱可塑性樹脂で、優れた寸法安定性、剛性、低摩擦を備えます。これらの特性により、高強度、耐久性、広い作動温度範囲（-40°C〜120°C）が求められる高精度部品によく使用されます。
• PP（ポリプロピレン）： コスト効率に優れ、軽量、腐食環境下での化学薬品耐性が高く、ほとんどの有機溶剤、脱脂剤、電解質に耐性があります。LDPEやHDPEと比較して耐衝撃性は劣りますが、引張強度は優れています。
• PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）： テフロン®として知られる汎用性の高いポリマーで、機械的特性が評価されています。耐薬品・耐温度・耐光・耐UV・耐水・耐候・耐疲労・非粘着性を備え、フライパンのコーティングでお馴染みですが、半導体、ガスケット、一部医療用途にも使用。最も耐食性の高いプラスチックの1つですが、クリープと摩耗に敏感です。
• PVC（ポリ塩化ビニル）： 世界最古のプラスチックの1つ。純白で剛性があり、数十年にわたり高需要の安価なゴム代替材です。耐光・耐薬品・耐食性に優れ、医療、IT、輸送、繊維、建設分野で人気です。
• UHMW（超高分子量ポリエチレン）： タフで汎用性高く高切削性のプラスチックで、高耐摩耗・耐久性・低摩擦係数の部品製造に適します。一般的に高荷重用途や80〜100°C超の条件には不向きです。

金属

鋼・ステンレス鋼、アルミニウム、真鍮・青銅・チタン・銅などの軟質金属が最も人気のある切削可能金属です。鋼とアルミニウムが最も一般的ですが、各金属ファミリーは異なる物理的特性と価格帯を提供します。

• アルミニウム： 柔らかく低密度、非磁性で、鋼より切削しやすい金属。引張強度が低いため、望ましい物理的特性を強調するため他材料と合金化されることが多いです。鋼の約1/3の重量で、優れた強度重量比を提供し、軽量化に有用。鋼より熱伝導・電気伝導性が高いです。
• 鋼： 炭素や他金属（通常マンガン、リン、硫黄）と合金化された鉄基金属。アルミニウムより強靭で耐久性がありますが、重く、超硬工具など特殊工具なしでは切削困難で、生産コスト増の要因になります。
• ステンレス鋼： 鋼との主な違いは、炭素ではなくクロムと合金化されている点。標準鋼は湿気と酸素にさらされると錆びて腐食しますが、ステンレス鋼のクロム含有量が金属表面に不動態化クロム酸化物層を形成し、内部の鉄の更なる酸化を防ぎます。これにより電気伝導性も抑制されます。モリブデン、ニッケル、チタンなどと合金化して耐食性・耐熱性を向上可能。
• 軟質金属： 真鍮、青銅、チタン、銅などは、特定用途に魅力的な幅広い物理的特性を提供します。しかし軟質金属、特に銅含有量の高いものは、銅の高延性により切削が困難な場合があります。軟質金属加工は切削点での発熱増大、工具摩耗増大、ガリング（工具切れ刃へのガミーな堆積）を招きます。チタンは特に他金属より剛性が低く、精度確保のためワークピースをしっかり固定する必要があります。これらすべてが軟質金属の加工コスト増につながります。

CNC表面仕上げと後処理

部品・コンポーネント加工後、1つ以上の仕上げプロセスが必要になる場合があります。これらは審美的欠陥除去、外観改善、強度・耐性付加、電気伝導性調整などに使用されます。機械加工部品の一般的な仕上げは、アルマイト、粉体塗装、ビーズブラストですが、他の仕上げが不要なら「加工後そのまま」や「フライス後そのまま」のままにすることも一般的です。

一般的なCNC仕上げオプション

• アルマイト（アルミニウム）： アルミニウムまたはチタン合金を電解液に浸漬し、機械加工部品の天然酸化層を厚くして密度を高め、電気非伝導性と耐久性を向上させる電気化学プロセス。優れた寸法制御が可能で、特に内部キャビティや小型部品などハイパフォーマンスエンジニアリング用途に最適。CNC加工部品で最も美しい仕上げの1つですが、コストは高めです。
• ビーズブラスト（金属・プラスチック）： 加圧空気システムでガラスビーズを何百万個も部品に吹き付け、工具跡と欠陥を効果的に除去し、均一な粒状・マット・サテン調表面仕上げを作れます。化学的・機械的特性は付与されず、材料を付加する粉体塗装とは異なり、部品から材料を除去する「減算仕上げ」です。厳しい公差の部品では重要な考慮点です。最も安価な表面仕上げの1つですが、手作業で実施する必要があります。ビーズサイズとグレードも最終仕上げに影響します。
• 黒染め（鋼、ステンレス鋼、銅）： 鉄系金属表面に黒色酸化鉄を生成する電気化学的・化学的処理プロセス。黒色化、酸化処理、黒色不動態化とも呼ばれます。単に黒色酸化層を表面に堆積させるのではなく、金属中の鉄と酸化塩溶液の化学反応で磁鉄鉱（マグネタイト）という酸化鉄を生成し、マットブラック外観になります。寸法安定性と審美外観を向上させ、表面光反射を低減するため、放射線関連用途の部品に重要。鋼の黒染めはドライバーチップやドリルビットの研磨にも役立ちます。
• 粉体塗装（全金属）： スプレー塗装に類似。機械加工部品に下地塗装で防食処理し、静電スプレーガンで乾燥粉体塗料を「塗装」、200°C以上のオーブンで焼付け硬化します。複数層を重ねて膜厚を増やし、強靭で耐摩耗性が高く美しい薄い保護層を形成。ビーズブラストと組み合わせて耐食性向上とテクスチャ・外観の均一化が可能。アルマイトと異なり全金属に対応、脆性が低く耐衝撃性に優れます。ただしアルマイトほど寸法制御は良くなく、小型部品や内面には非推奨。高価格帯のため大量生産ではコスト高になります。
• 加工後そのまま（金属・プラスチック）： 機械加工部品に仕上げプロセスを施さないことを「加工後そのまま」または「フライス後そのまま」仕上げと呼びます。小さな工具跡と傷が見えます。最も厳しい寸法公差が保たれ、後処理不要で極めて安価に製造可能。寸法完全性が審美性より重要な用途に最適。ただし追加仕上げや保護コーティングがないため、表面硬度の面から傷、擦り傷、打痕を受けやすくなります。

適切な材料と仕上げの選択

部品の材料と後処理オプション選択は、部品がどう、どこで使用されるかに大きく依存します。材料と表面仕上げ選定の主要なエンドユース考慮事項：

• 環境要因： 部品のエンドユース用途における環境条件は、理想的な材料と処理の決定に大きな役割を果たします。熱、寒冷、火炎、UV放射、化学薬品やオートクレーブ曝露などを考慮し、部品の生存性を確保する必要があります。
• 電気的要因： 部品が導電性か絶縁性を必要とするかも重要な考慮点。導電性が必要なら銅などの導電性材料、良好な絶縁体が必要ならナイロン66などが適切です。
• 機械的要因： 重荷重、摩耗、その他外力に耐える部品は、それらの力に耐えられる材料で作る必要があります。部品にとって最も望ましい・必要な特性（柔軟性、耐衝撃性、引張・圧縮強度など）を特定すれば、最適な材料を絞り込めます。
• 審美的考慮： 審美性が一部部品では二義的でも、多くの消費者製品ではそうではありません。色、透明度、表面仕上げなど特定の審美的オプションを持つ材料が必要な部品・用途もあります。
• 公差： 製造では部品間のばらつきは避けられず、寸法公差は有効な部品が収まる許容変動範囲を指します。厳しい公差は繰り返し達成により労働集約的・高コストになりますが、コンポーネントの使用方法によっては必要です。

CNC加工向け設計

期待通りに機能する高品質部品を設計するのは課題の半分に過ぎません。効率的かつコスト効率よく機械加工できる設計も必要です。製造向け設計（DFM）は、部品の製造方法を部品設計に統合するプロセスフレームワークです。DFMは製造に不可欠で、生産スケジュール、コスト、運用効率、部品品質自体にまで影響します。CNC加工で最も一般的な設計考慮事項：

深いポケット：

深い・狭いポケットやスロットなどの形状には、長い工具が必要です。しかし長い切削工具は折れやすく、加工振動（チャタリング）により精度も低下しがちです。深い形状は適切に加工するため複数回の切削が必要で、加工時間と生産コストが増大します（特に仕上げパスには小径工具が必要になるため）。スロットや深いポケットが必要な場合、形状の深さを可能な限り減らすか、ポケット断面積を増やすことを目指してください。ポケットまたはスロットの深さは、必要な最小工具径の3倍以内にすべきです。

狭い領域：

狭い形状は使用可能な切削工具サイズを制限します。長い小径工具はチャタリングと折損に弱いため、製造側にとって課題です。深い形状と同様、狭い領域も最小切削工具径の3倍以上にすべきです。これらの形状の深さを最小化すれば、より短く大径の切削工具が使用でき、機械チャタリングを低減できます。

鋭い内部コーナー：

CNCエンドミルは円形のため、鋭い内部コーナーの加工は困難です。ビットが内部垂直エッジをフライス加工する際、必ずコーナーラジウスが残り、部品同士が正しく嵌合わない、またはエンドミルが途中で停止する原因になります。鋭い内部コーナーを加工する手法もありますが、コストがかかります。一般的に、機械加工部品では鋭い内部コーナーを避けるべきです。内部コーナーラジウスは、使用予定の切削工具半径より大きく設計すべきです。内部ラジウスを切削工具より大きく設計すれば、機械が壁間の滑らかな移行を作れます。逆に工具と同サイズの内部ラジウスでは、機械が急激な方向転換を強いられ、仕上げが粗くなります。

アクセス不能な形状：

カウンターボア（別のポケット内部に開口するもの）や負のドラフトを持つポケットなど、内部に開口する形状は製造チームにとって大きな課題です。切削工具のアクセスが困難なため、これらの形状加工には相当な時間を要します。切削工具が他の形状に遮られることなく、部品のすべての形状に自由にアクセスできることを確認することが極めて重要です。

外側フィレット：

ポケット、ボス、スロットなどの上部エッジにある外側フィレット（丸みを帯びたコーナー）には、精密な加工セットアップによるカスタム切削工具が必要で、コストが急増しがちです。外側エッジをベベルや面取りにすればこれらのコストを回避できます。

壁厚：

薄壁は金属・プラスチック両方で問題を引き起こすため、可能な限り避けるべきです。薄い金属壁はチャタリングしやすく、部品精度と表面仕上げに悪影響を与えます。薄壁プラスチック部品は反りや軟化しやすくなります。金属部品の最小壁厚は0.03インチ（0.762mm）、プラスチック部品は0.06インチ（1.524mm）です。

平底穴：

平底穴は加工が困難なだけでなく、後続作業でも困難を生じさせます。一般的に、製品チームは平底盲穴を避け、円錐底を作る標準ツイストドリルを採用すべきです。

ねじ部品：

内部・外部ねじを加工する際、いくつかの設計考慮事項があります。

内部ねじの場合：

• 内部ねじ末端にカウンターシンクを設ける
• ねじ山数を可能な限り減らす。部品応力の大半は最初の3山にかかるため、ねじ山を増やしても収穫逓減
• 標準形状・サイズを使用
• コスト削減のため粗目ねじを採用

外部ねじの場合：

• すべてのネジ設計に面取りを設ける
• 大径部の肩近くで終了させない
• 旋削外部ねじにはリリーフ溝を設ける
• 部品が特に高いねじ強度を要求しない限り、短い外部ねじを使用

ドリル進入・退出：

ワークピース表面がドリル軸に垂直でない場合、ドリル先端が材料接触時に彷徨います。不均一な退出バリを最小限に抑え、バリ除去プロセスを合理化するには、穴形状の開始面と終了面がドリル軸に垂直になるよう確保してください。

コスト削減チェックリスト

1. 部品をシンプルに保つ
複雑な設計や製造プロセスの部品は多くの下流影響を及ぼします。複雑さは加工時間とコストを増大させ、エラー機会を増やし、エンドユーザーがコンポーネントの正確な用途を理解しにくくします。部品の生存に不可欠な特性・設計形状と、望ましいが非必須なものを分離し、不要な複雑さを設計と加工から除去します。

2. 工具形状とセットアップ配向を考慮して設計する

ほとんどのCNC加工ジョブは複数のセットアップ配向を必要としますが、部品あたりの配向数は最小限に抑えたいです。例えば、切削工具がすべての形状にアクセスするためにワークピースを3回裏返す必要があれば、各セットアップで再マウント、ゼロ点出し、新しいGコードプログラム実行が必要となりコスト増大します。5軸機は複数セットアップなしでより多くの形状に到達可能なためこの点で優位ですが、部品の幾何形状に依存します。

必要切削工具数の最小化もコスト削減につながります。可能な限りラジウスを統一し、内部コーナー加工に必要な工具数を減らしてください。同様に、極めて小さなディテールは避けてください。小径工具はワークピース深くまで切削できず、折損しやすいです。一般的に加工可能な最小内部形状は0.0394インチ（1mm）ですが、穴は0.0197インチ（0.5mm）まで可能です。

3. 公差をバランスよく設定する

重要寸法を慎重に選択してください。すべての寸法が検査を必要とするわけではなく、部品の生存に不可欠なわけでもありません。最も重要なものに注力し、それに応じて公差を調整することでコスト削減と製造プロセス合理化が可能です。公差が加工可能な範囲内にあり、所定の規格に準拠し、公差スタックを考慮していることを確認してください。

部品に過剰な寸法指定をしないことも重要。不明確な部品図面は、幾何公差（GD&T）の目的であるコミュニケーションの明確化・合理化を損ないます。Fast Radiusでは、図面基準点をCNC座標系に合わせることを推奨します。加工と測定システムで一貫した基準座標系を使用すれば、部品がより正確に位置決めされます。

可能なら、すべての基準点（測定基準となる点、面、軸）が同じセットアップを参照するようにしてください。以前のセットアップで加工された基準点だと、セットアップ変更後に厳しい公差を維持するのが困難になります。最後に、測定しやすい基準点を選ぶことで製造が容易になります。

4. 検査レベルを調整する

公差バランスと同様、適切な検査レベルを戦略的に適用すればコスト削減と生産プロセス最適化が可能です。典型的な検査オプションには、部品の目視検査、ハンドツールでの寸法チェック、初品検査（FAI：最初に製造された部品をチェックし全要件を満たすか確認）などがあります。より詳細な検査は時間と労力を要し、製造コストを増大させます。

検査部品数を増やせば製造コストも増大するため、注文全体で信頼を確保する適切なサンプリング計画を選択することが重要です。Fast Radiusでは、デフォルトサンプリング率はANSI ASQ Z1.4 レベル2に基づいています。

5. 一般的なストックサイズで設計する

部品を一般的なストックサイズで設計すれば、ワークピースから除去する材料量を最小化し、製造プロセスを合理化できます。例えば、部品表面がストック仕上げのまま（表面粗さが125μin Raより粗くてもよく、加工不要）で許容される場合、部品品質を犠牲にせず加工時間を削減できます。

さまざまな材料の一般的なストックサイズを知ることはこのため重要です。金属はシート、ロッド、バー、チューブなど多数のストック形態で入手可能で、長さ、幅、厚み、直径などの寸法で購入できます。

メトリックサイズはアジアで、インチサイズは米国でより一般的に入手可能です。

6. 変形リスクを最小化する

ワークピースから大量の材料を除去すると、材料が変形する可能性があります。これには加工中に変形を防ぐ追加処理が必要となり、コスト増大につながります。プラスチックは金属より変形リスクが高いです。

7. 材料を慎重に選ぶ

選択材料は部品全体コストに大きく影響します。例えば金属は一般的にプラスチックより高価です。部品を過剰設計せず、特定グレードや材料証明書が必要か検討してください。汎用材料で要件を満たせる、または複数材料が許容される場合は、より安価な材料を選びコストを抑えてください。

材料の切削性も考慮すべきです。例えば鋼は一般的に切削が難しく、加工時間が長くなり工具摩耗も増えるためコスト高になります。

CNC加工の一般的用途

多くの業界がCNC加工プロセスに依存し、精密な仕様と規制要件を満たす信頼性・高精度な部品を製造しています。航空宇宙、自動車、医療機器、電子機器、商用部品製造などが代表的です。

航空宇宙部品は、適切な機能、嵌合、安全性を確保するため高い品質・試験・規制基準が求められます。CNC加工は、航空宇宙メーカーが要求する驚異的な精度と高度に専門化された部品群を満たす、極めて厳しい公差のプラスチック・金属部品作製に最適です。自動車コンポーネントも同様です。

CNC加工は、インプラントから手術器具、医療電子機器コンポーネントまで多様な医療機器製造にも使用されます。これらのデバイス・ツール製造には細心の注意と精度が不可欠で、追加の安全基準・要件が適用されます。半導体・電子部品も、そのサイズと複雑さから極めて厳しい精度要件と公差基準を持ちます。プロセスとしてCNC加工は材料制約が少なく、シリコンなどの導電性材料にも使用可能です。アルミ鋳造・押出品から鋼・プラスチック部品まで、多くの商用部品も機械加工できます。

CNC加工のもう1つの一般的用途は工具製造、すなわち生産で使用される各種コンポーネント、ツール、機械、マスターパターンの作成です。工具製造はすべての製造・成形プロセスに不可欠で、金型、治具、固定具などを含みます。

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