生産ニーズに最適なVMC 5軸機を見つける

5軸VMC立形マシニングセンタ

3軸加工向けに設計された機械でも、ボルトオンアクセサリーを使用することで、専用5軸マシニングセンタより大幅に低コストで4軸または5軸性能を実現できます。しかし、3軸から5軸加工へ移行する前に、工場が理解しておくべき考慮事項があります。

「切削時間」を単一操作で延長し、再位置決めのための追加セットアップを回避できれば、生産性と精度が向上します。従来の3軸を超える加工により、部品をより完全に単一セットアップで加工できる利点が得られます。

90度や180度など、径方向に対向しない位置に加工フィーチャーを持つワークの場合、第4軸でワークブランクをインデックスまたは回転させることは、これらのフィーチャーにアクセスするためにほぼ必須です。第5軸機能の追加により、連続運動や輪郭加工能力を通じて、複雑な部品のコンポーネントへのアクセス性が拡大します。

オールインワン

3軸フライス加工工場がVMCに旋回テーブルを追加する際に考慮すべき事項についてさらに学ぶ。同社は最大1メートル容量の旋回テーブルと傾斜テーブルを製造していますが、ほとんどの小型仕事では直径4〜8インチの旋回テーブルを使用します。

これらのコンパクトユニットは、医療、自動車、航空宇宙など多岐にわたる業界で使用される多様な複雑部品を扱う工場で活用されています。3軸以外の加工を始めたばかりの工場では、これらのコンパクトユニットをVMCテーブルの側面に取り付け、残りのテーブルスペースを他の作業に使えます。

これを、オンデマンドで3軸または5軸加工を実行できる能力と捉えてください。場合によっては、これらの「ボルトオン」アセンブリを工場内の他の対応機械に移設でき、汎用性がさらに高まります。

マシニングセンタテーブルの一部のみを傾斜・回転加工に使用することで、残りのテーブルを通常の3軸ワークに配置できます。工場の判断は、3軸加工と多軸加工のどちらが最適か、部品の複雑さに基づいて選択することです。

ハーコ（Hurco）のVMCは、コンパクトなVM CNC VMCモデルから5軸VMXシリーズ、最大級の航空宇宙部品向け2・3メートルX軸ストロークのDCXシリーズ二柱マシニングセンタまで、幅広いラインナップを展開しています。ハーコのVMCは、自動車、航空宇宙、医療機器、エネルギー、金型・工具、輸送、電子機器産業の部品製造に使用されています。

最新鋭のCNCマシニングセンタにおいて、ハーコは高速・簡易加工を実現するデュアルスクリーン制御を提供します。データブロック検索により、オペレーターは例えば部品プログラムを編集して部品を修正できます。コード行を検索する代わりに、開発者はグラフィカル画面で編集したい部品フィーチャーを選択すると、該当するコード行が第2画面に表示され、迅速に変更できます。

ハーコの同時プログラミング機能は、デュアルスクリーン制御で強化されました。マシニングセンタが1つの部品を加工している間、オペレーターは別の部品をプログラミングでき、加工サイクルを中断しません。

DXF転送機能により、オペレーターはCAD画像をインポートし、必要なフィーチャーを選択すると、WinMax CNC制御が自動的にプログラムを生成します。部品プログラムは、ハーコグラフィック検証システムで画面上でチェック可能で、動的回転とリアルタイム工具表示を伴う3D工具パスレンダリングにより、部品をあらゆる角度から強制再描画なしで確認できます。

ハーコの最新制御とソフトウェアは、サイクルタイム最適化から工具情報取得まで、あらゆることを効率化するよう設計されています。UltiMotionはサイクルタイムを最大30%短縮し、ハーコによれば仕上げ面品質を大幅に向上させます。

UltiMonitorにより、任意のWebブラウザから機械をリモート監視でき、制御画面や機械搭載のUSBカメラ映像を確認できます。絶対工具長により、部品と機械から独立して工具セッティングが可能です。結果として、工具情報を一度取得するだけで、他のマシニングセンタでもその工具を使用でき、オフライン工具プリセッターの活用が容易になります。さらに、工具交換最適化が部品プログラムを解析し、プログラムを最適なパフォーマンスのために変更することで、工具交換回数を自動的に削減します。

立形マシニングセンタ：フライス、穴あけ、タップ、面取り、ポケット、スロット加工

ロボドリル（RoboDrill）は、VMCのフライス、穴あけ、タップ、面取り、ポケット、スロット加工能力を模倣します。おなじみのFANUCロボドリルは、垂直マシニングセンタの能力、すなわちフライス、穴あけ、タップ、面取り、ポケット、スロット加工（VMCができるすべて）を模倣します。

ロボドリルは20×30インチおよび20×40インチクラスのVMCと非常に良く競合し、40×30インチVMC 40と同等の仕事を15〜50%高速でこなせます。理由は、高速工具交換、主軸の高速オン/オフ、高加速モーターです。40テーパーはより重い荒加工が可能ですが、ロボドリルは溝切り、ねじ切り、穴あけ、ポケットテーパー、円弧補間でそれを上回ります。荒加工ではロボドリルが通常15%高速、荒加工なしでは最大20〜40%高速です。

北米に7,000台以上のロボドリルが設置されており、約半分が職場、半分が専門店です。用途には、航空宇宙部品用アルミニウムの高速加工、医療・兵器部品用クロム・チタン・コバルト、一般エンジニアリングなどがあります。

BIGプラス主軸技術により、ロボドリルの30番C字テーパーフレームは接触面を提供し、より重く高品質な切削を高速で実現できます。これは40テーパー機が苦手とする領域です。例えば、ロボドリルは高速ボールエンドミルで送り速度200ipm（50m/min）以上での一般的な金型・ダイや医療用途の加工が可能です。これは高速加減速によるものです。

ロボドリルはショート、ミディアム、ロングベッドの3サイズで、最新のFANUC 31i-B5ナノCNC制御を搭載しています。ショートベッドモデルのX/Y/Zストロークは300×300×300mm、ミディアムは500×400×330mm、ロングベッドは700×400×330mmです。早送り速度は全モデルで2,125ipm（54m/min）です。BIGプラス主軸は10,000rpmと24,000rpm、21本工具ATCを装備。