旋削フライス複合機が現代製造業に不可欠な理由

従来の機械とは異なり、CNC旋削フライス複合機はフライス盤の設計に基づくより高度なモデルです。しばしば旋削センターとも呼ばれます。詳しく言えば、旋削フライスユニットは、従来のフライス盤とは主に構造の面から根本的に異なり、機能性の面からはあまり異なりません。なぜなら、現代のCNC機械は効率と汎用性を高めるために複数のタスクを実行できるように設計されているからです。 

旋削とフライスの概観

CNC旋削フライスユニットは、基本的に旋削とフライスの両方を実行できる機械です。旋削は材料や部品を回転させながら機械の工具が部品を生産する加工プロセスです。一方、フライスは部品が固定されたまま工具が回転してその部品を生産する加工プロセスです。一般的に、これら2つの操作は2つの異なる機械で実行されますが、産業界のより厳しい要求に応えるため、マルチタスクユニットの台頭は避けられず、ますます多くの機械が1台に統合され効率が向上しています。用途の面では、旋削とフライスは電気、自動車、医療、繊維、家電産業など幅広い産業で見られる典型的な操作です。
 

CNC旋削フライス機械の特徴

金属加工産業では、CNC旋削フライス機械は旋削を主要機能として実行できるため旋削センターと呼ばれることがあります。しかし同時に、旋削フライスユニットは他のタスクも実行できるため、完全に同一ではありません。追加機能が必ずしも必要でないかもしれませんが、今日まで金属加工産業の多くの部分で不可欠であることが証明されています。

CNC旋削フライス機械の概念は、前述したマシニングセンターから派生しています。「マシニングセンター」は、CNC（コンピュータ数値制御）能力を採用した幅広い穴あけ・フライスユニットを定義する用語としてよく使用されます。これらのユニットは、工具マガジン、ATC（自動工具交換装置）、パワータレット、CMM（三次元測定機）、多軸作業テーブル、CMM、ロボットアームなど、機械本体自体に追加アクセサリーを後付けできるように設計されていることがよくあります。
 

縦型と横型のセットアップ

CNC旋削フライス機械は、従来のマシニングセンターと旋盤と同様に、縦型と横型の2つのカテゴリーに分類できます。ただし、これらがマシニングセンターで利用可能な唯一のタイプというわけではありません。

縦型旋削フライス機械では、ワークピースが固定され切削工具によって垂直に加工されます。垂直方向に構造が整列しているためこの名前がついています。ワークピースを垂直に切削するため、切削工具も垂直方向に設置されます。縦型設計では、ワークピースの重量が治具上でしっかりと固定されるのを助け、プログラムされたより重い垂直切削パスが可能になります。

一方、横型旋削フライス機械では、主軸が水平に位置するためワークピースの切削を水平に実行できます。名前が示す通り、このタイプのユニットはプロセスが水平な方法で実行される構造に基づいています。
 

なぜCNC旋削フライス機械を使うのか？

多くの人がこのユニットを選ぶ決定的な理由は、これらの操作の両方（またはそれ以上）を1台の機械で実行する能力を提供することで、CNC加工プロセスを大幅に合理化できるからです。同じタスクを実行するために複数の機械とより複雑なセットアップが必要だった場合、単一の旋削フライスユニットで1回のセットアップで達成できます。これは、時間とハンドリングが少なくて済むため生産性を最大化できることを意味します。これにより生産スケジューリングもはるかに容易になり、他の仕事により多くの人員を割り当てられます。生産性以外にも、ハイエンド旋削フライスユニットは、関連機能がすべて連携していれば高品質な部品を生産できます。
 

パワータレットの補完

前述のオプションアクセサリーに関連して、パワータレットの助けによりサイクルタイムを大幅に短縮でき、加工プロジェクトの生産性が向上します。マシニングセンターの加工プロセスは通常複雑なプロファイルです。なぜなら、これがパワータレットを装備した旋盤でオブジェクトをより効率的に処理する方法だからです。このようなセットアップは、生産性を最大限に最適化するためのものです。
 

切削性能

CNC旋削フライス機械やその他のマシニングセンターの切削性能に関して、主軸速度はそれを決定する重要なパラメータの一つです。高速モデルでは、RPM（分あたり回転数）基準は異なり、普遍的な範囲はありません。同時に、欧州、日本、台湾のメーカーはRPM基準でコンセンサスを持っていますが、地域ベースで異なる場合があります。
その結果、金属加工分野では旋削フライス機械もCNC旋削センターと呼ばれます。これは旋削とフライスの両機能を備え、回転工具ホルダーを使用して回転軸でワークピースを回転させ、切削やパワータレットによる旋削など様々な加工操作を行う工作機械です。