製造におけるCNC加工の役割と利点

2021年までに、前例のない状況により、CNC業界の技術革新と進歩が大幅に加速しました。自動化、廃棄物削減、グローバルな競争、最新の新興技術への注目のおかげで、一連の刺激的なトレンドと革新がもたらされ、CNC 業界の様相をさらに変えるでしょう。今日の製造業では、高まる生産性への要求に対応するために、テクノロジーに対する需要が高まり続けています。コンピュータ数値制御 (CNC) 機械加工は、精度、精度、速度を向上させることで、世界中の企業が製造目標を達成するのに役立ちます。

この記事では、製造における CNC 機械加工技術の役割と利点について説明します。

CNC テクノロジー 私 最新の製造業

最新の CNC 工作機械は、CNC プログラムを使用して、機械加工プロセスをガイドするようにプログラムされたワークピースから原材料を順次除去します。

ハンド ホイールまたはジョイスティックを介して手動で制御される「昔ながらの」機器とは対照的に、CNC マシンは、制御コマンドの事前にプログラムされたシーケンスを実行するコンピューターによって操作されます。これらの全自動機械は、送り速度、速度、位置、および調整を含む正確な生産測定値を伝える、G コードと呼ばれる専用の CNC 機械加工言語を理解します。部品の機械的寸法はコンピューター支援設計 (CAD) ソフトウェアを使用して定義され、コンピューター支援製造 (CAM) ソフトウェアを介して製造指示に変換されるため、そのプロセスには熟練した CNC メカニック、オペレーター、およびプログラマーが必要です。

製造業者は、ソフトウェアと機械 (フライス盤、旋盤、グラインダーを含む) を使用して、パフォーマンスを向上させます。多軸加工機能を備えた最新のコンピューター制御工作機械は、強力なソフトウェアを使用して、幾何学的に複雑で厳しい公差要件を持つ部品を作成します。

方法 D Oes CNC T 技術 B 利益 M 製造?

手動加工と比較して、CNC 技術には幅広い利点があります。自動化技術は、操作中の人的干渉を最小限に抑え、高度な再現性と柔軟性を備えているため、メーカーは精度、品質、生産性、費用対効果などのパラメーターを向上させることができます。

改善 え 効率

CNC マシンはほぼ完全に自動化できるため、高品質の精密部品を製造できます。 CAM ソフトウェアは CAD モデルに基づいてマシンのコードを生成し、オペレータは多数のマシンを同時に実行するようにプログラムできます。市場の要求に応えるとき、デジタル プロセスは信頼できる再現性、改善された公差、およびシームレスなスケーラビリティを提供します。定義上、サブトラクティブ マニュファクチャリングは廃棄物を生み出しますが、CNC 工作機械の高精度により廃棄物を最小限に抑えることができます。これは物理的なプロセスであるため、廃棄物は簡単にリサイクルできます。

さらに、CNC マシンは、人的エラーのリスクなしに、手作業による介入とは関係なく、長時間稼働できます。 3 軸および 5 軸の機械加工機能により、複雑な形状の部品の CNC フライス加工公差は +/- 0.01 インチ、CNC 旋削公差は +/- 0.0005 インチになります。 5 軸 CNC マシンを使用して複雑な部品を製造するための通常のリード タイムは 5 ～ 6 週間ですが、単純な部品の機械加工には数時間かかる場合があります。

速度、精度、品質を向上させることで、CNC 工作機械は機械加工プロセス全体の効率を高めることができます。

生産性 私 増加

CNC マシンは、複数の操作を実行し、複数のツールを同時に処理できます。部品製造の複数のステップを組み合わせることで、CNC 工作機械はサイクル タイムを大幅に短縮できます。ラピッド プロトタイピング中のサイクル タイムの短縮が利点になります。 CNC マシンは、わずか数時間で何度でも生産できるプロトタイプを作成できます。試作品の生産準備が整うと、これらの機械は正確なツール測定を簡単に繰り返し、すぐにスケーリングできます。プロトタイプが成功した場合、メーカーは同じ CAM プログラミングを迅速かつ簡単に使用して、プロトタイプから本格的な生産に拡張できます。同じ CAM プログラミングと治具戦略を複数の CNC マシンで使用できます。部品の変更が必要な場合は、デジタルで実装できます。最終的に、CNC 加工により、人々は市場の要求に迅速に対応し、より高品質の製品をより迅速に提供できるようになります。

運用中 S 無愛想

プログラムが完了すると、CNC マシンは独立して動作することができます。最新の CNC マシンは単相電源を使用しており、残留サーキット ブレーカー (RCB) に接続されており、障害が発生した場合はすぐに電源が遮断されます。最後に、CNC 工作機械は、人間の疲労、不注意、およびその他の基本的なユーザー エラーをほぼ解消します。

CNC 機械加工は、典型的な製造業ではありません。これは、クリエイティブな人々が製品作成のあらゆる段階 (最初のコンセプトからデザイン、コーディングから最終製品まで) で製品を見ることができる、革新的で有意義なキャリア パスです。

製造における CNC テクノロジーの将来の役割

CNC テクノロジーは製造業を完全に再構築し、より多くの業界がビジネス モデルを更新して部品や試作品の生産をスピードアップすることを選択しています。ロボティクス、人工知能 (AI)、モノのインターネット (IoT) の統合は、CNC テクノロジの次のステップです。ロボットと AI は、完全に自動化された製造プロセスを通じて潜在的なヒューマン エラーを排除できます。

多くの産業施設では、完全に自動化された製造プロセスが開始されています。産業用モノのインターネット (IIoT) は、デジタル的に自動化されたプロセスです。センサーを追加し、それらをインターネット経由で工場ユニットに結合することにより、CNC マシンは、機器の状態と生産プロセスの効率、生産性レベル、およびエネルギー消費に関するデータを生成します。データ アナリストとソフトウェアは、取得したデータを使用してプロセスを標準化します。この継続的な情報の流れにより、プロセスが最適化され、生産性と費用対効果が向上します。これらはすべて、会社の収益性に直接影響します。

さらに、IIoT を使用して CNC 工作機械から収集したデータを使用することで、同社は特定の秒における正確な生産速度を知ることができます。デバイスが使用されていないとき、デバイスは自動的にエンジンをシャットダウンしてエネルギー コストを節約し、部品が耐用年数に近づいていることを特定し、さまざまなコンポーネントの製造に必要な正確な電力を想定します。

CNC テクノロジーの将来予測

今のところ、今後 10 年間で最大の CNC 機械加工革命は、6 軸加工方法になる可能性があります。現在、ほとんどの CNC 工作機械は 3 ～ 5 軸をサポートしています。これは、ツールが 3 次元 (x、y、および z) で製品を処理できることを意味しますが、5 軸工作機械は回転スピンドルを使用して他の 2 つの軸で処理します。 6 軸 CNC マシンは、z 軸を中心にさらに回転できるため、切断時間が短縮されます。

今後、ますます多くの実際のメーカーとサードパーティの CNC ショップが、航空宇宙および自動車部品の高精度生産であることが証明される 6 軸 CNC 工作機械に注意を向けることが期待できます。コンポーネントなどの大型機械部品に最適です。可能な限り最高の精度が必要です。 6 軸 CNC 工作機械は、近い将来、業界でなくてはならない製品になるでしょう。