CNC 5軸機械が精密加工に革命をもたらす理由

5軸マシニングセンタは2つの追加回転軸を可能にし、多くの加工可能性を開きます。回転軸は、X軸周りを回転するA、Y軸周りを回転するB、Z軸周りを回転するCで定義されます。より多くの軸の組み合わせは、AB、AC、BCのいずれかのバリエーションで構成される機械構成となります。

追加軸により、切削ヘッドがあらゆる方向からワークを加工でき、より低軸機械では別の機械でワークを再固定しない限り不可能だったアンダーカットが可能になります。これは時間がかかるだけでなく、5軸CNC工作機械を使用することで排除されるエラーの扉を開くことにもなります。

CNC 5軸機械のメリット

5軸加工が提供するメリットは多数あります。これはレビューによって異なりますが、最大のメリットはワークショップや個人によって異なります。このページの趣旨に従い、可能な限り完全なリストを提供します。

● 5軸加工でサイクルタイムを短縮：5軸加工に関する一般的な誤解は、高度な加工を必要とする複雑な形状にのみ効果的だということです。これはより多くの軸のメリットの一つですが、唯一のものではありません。CNCショップで作られる多くの部品は5面加工を必要とします。多くの3軸機械でも仕事は可能かもしれませんが、5軸加工ならより速く、より効率的に実行できます。3軸加工では切削工具が切削面に接線方向で留まります。工具の各パスでより多くの材料が除去され、セットアップ回数が減ることで時間とコストが節約されます。

● 表面仕上げの向上：輪郭形状での5軸機能により、表面仕上げが向上します。5軸加工では部品の向きを切削工具により近づけられます。第4・第5軸により、CNCショップは振動の少ない短い切削工具を使用でき、表面仕上げが向上します。

また、改善された表面仕上げは、より多くの軸が時間を節約するという前述のメリットに関連します。3軸機械で加工する場合、5軸機械で提供できる同じ表面仕上げを作るためにより小さな切削が必要なため、長いリードタイムが必要です。

● 複雑なワークと形状の加工：あなたが世界で最も有能で経験豊富な3軸CNCマシニストであっても、一部の部品にはすべての5軸が必要です。これは5軸機械に関連付けられる最も広く認識されているメリットの一つです。追加の動きにより、以前は追加セットアップと特殊治具でしかできなかったアークと角度の加工が、アンダーカットを容易にします。

● 競合が少なく店舗差別化：リストに含めることは重要ですが、すべてのショップが5軸機械を持っているわけではありません。それを持つことで、あなたの会社は競合他社が提供できないものを顧客に提供する機会を得られ、それが最終的に誰もが望むことです。

● 精度向上と工具寿命延長：CNC 5軸加工は、1回のセットアップで済むため精度と精密さを向上させます。より多くのセットアップは、より多くの公差スタック問題とエラーの余地を意味します。一部の部品は単一セットアップで完了でき、エラーリスクを大幅に削減します。より短い切削工具により工具寿命が延びます。5軸機械では機械ヘッドを工具表面により近づけられます。これによりより高い切削速度の使用が可能となり、振動が減少することで最終的に工具寿命が延びます。

5軸加工でコスト削減

すでに述べたことに加え、ここで含める最も重要なメリットはコスト削減です！実際、上記のすべてのメリットはコスト削減に関連しています。これらすべての要因に正確なドル価値を置くのは難しいですが、経験豊富なマシニストなら、短期的にも長期的にもメリットを見出せます。

要約すると、オペレーターの時間を節約することで、5軸機械はコストを削減します。より良い工具寿命は工具交換の減少を意味し、精度向上は歩留まり向上を意味します。5軸機械でコスト削減できる他の多くの要素もあります：床面積の削減、柔軟性とスピンドル稼働率の向上。高価な治具の必要性も減り、全体的な在庫投資も低減します。5軸機械は確かに大きな投資ですが、総合的なコスト削減とその他のメリットを合わせると、多くのワークショップにとって賢明な選択となります。