CNC複合旋削フライス加工（ミルターン）のメリットを探る

CNCミルターンは、試作品を包括的に加工できる多軸関係を提供します。では、CNCミルターン加工の使用が可能な場所はどこか？ ほとんどの場合、旋削とフライス技術は能力と実装の両面で進化し続けていますが、技術の根源は変わりません。ここで語られるストーリーの少なくとも1つが核心を突いているなら、読者は言及プロバイダーに連絡し、新しいコンセプトやエディションについて詳細を知ることができます。我々の目的は明確に、装置、プロセス、プログラム、アプリケーションの形で最高の旋削フライス技術を、最新の製造業者とCNCミルターンコミュニティにワンストップで提供することです。
 

旋盤向けマルチタスキング技術の進化

長い間、1台の機械で旋盤・フライス作業を行うアイデアは存在してきました。しかし時間とともに、OEMが生産性、収益性、部品品質を最適化する新しい方法を見つけるにつれ、技術は発展し（今も成長中）です。バック加工用主軸をCNC旋盤に接続する初期段階や対向ツイン主軸から、3つのY軸ヘッドを持つ新型デバイスまで、著者は旋削フライス機械の機械的進歩を時代とともに論じます。ループの時間とコストも削減します。
CNCフライスまたはCNCミリングは、コンピュータ制御と回転多点切削工具を用いてワークから材料を段階的に除去し、カスタム部品やオブジェクトを作成する加工方法です。このアプローチは、アルミニウム、プラスチック、ガラス、木材など幅広い部品製造や、多様なカスタム部品・製品製造に理想的です。
CNC精密加工サービスには、機械的、化学的、電気的、熱的プロセスなど多くのソリューションが提供されます。CNCフライスは、研削、旋削、その他多くの加工技術とともに、フライス盤の切削工具アクションなど機械的手段でワークから材料を除去する機械的加工プロセスです。
この機械はCNCフライス方法に焦点を当て、CNCフライス盤プロセスとコンポーネント、ツーリングの基礎を紹介します。さらに、様々なフライス作業とCNCフライス方法の代替案を扱います。
 

CNCミルターンの概要

CNCフライスプロセスは、ほとんどの従来機械的CNC加工プロセスと同様、コンピュータ制御で機械工具を稼働・管理し、ブランクを切削・成形します。また、すべてのCNC加工プロセスと同様、以下の基本開発ステップに従います：

● CADモデル設計
● CADモデルからCNCプログラムへ変換
● CNCフライスユニット設計
● フライスプロセス実行

2Dまたは3D CAD部品テンプレート開発でCNCフライスプロセスが始まります。完成テンプレートはCNC準拠ファイル形式に転送され、CAMソフトウェアによりプロセス全体とワークを通じた機械動作とツーリング動作を決定するCNC機械プログラムに変換されます。オペレーターがCNCプログラム開始前に、ワークを機械作業面（ワークテーブル）またはクランプデバイス（バイス等）にクランプし、フライス工具を機械主軸に取り付けてCNCフライス盤を準備します。CNCフライスプロセスは、フライス用途仕様と要件に応じてCNC対応横型または縦型フライス盤、回転多点（多歯）切削工具（フライス盤とドリル）を使用します。コンピュータ準備完了でオペレーターが機械インターフェースでソフトウェア開始し、機械にフライスプロセス実行を指示します。
ユニットは切削工具を分당数千回転まで回転させ、CNCフライス作業開始まで待機します。使用フライス盤タイプとフライス用途条件に基づき、工具がワークに食い込む際、機械は以下のいずれかで必要な切削を行います。
 

工具とワークの相対移動

CNCフライスでは、手動フライス方法とは異なり、機械は通常、切削工具回転に対して逆ではなく同方向に動くワークを送ります。この慣例に従うフライス作業はクライミングミーリングプロセスと呼ばれ、逆操作は従来フライスプロセスとして知られます。
適切なツールを備え、マルチタスキング生産への移行適期を判断するチェックリストで終わります。
 

フライスと旋削を組み合わせるタイミング

より速い部品加工と仕掛品削減により、ワークショップは緊急タスクにはるかに迅速に対応できます。別個の旋削とフライス作業ではサイクルタイムが滅多にバランスしないため、一方を待つ必要がなくなります。
洗練されたマルチタスキングマシンのプログラミング自動化と簡素化のため、エンジニアは近年大きく前進しました。より良いポストプロセッサーと大幅に強化されたシミュレーションにより、旋削フライス盤プログラミング性に関する疑問はほぼ解消されました。
 

新版：旋削フライスセンター

最先端機械ショップの多くは、完全部品を単一治具で加工することを目指しています。しかし、インデックス社はCNCミルターンを導入し、プライマリ65mm水平主軸がZ軸（390mm）移動、セカンダリ65mm主軸がX（600mm）とZ（390mm）軸移動、安定した優秀な機械ツールパレードでこの目標達成を支援してきました。XYBでは主軸#1（上部）が移動し、フライス主軸#2（下部）がYBで移動します。
結果：2つの独立した5軸サブシステム構成、優れた剛性、印象的なダイナミクス。一部機械のアーキテクチャにより、モーター駆動フライス主軸のみを使用する市販旋削フライスセンター比で、ほぼ2倍の速さで同等ワークピース製造が可能と同社エンジニアは述べます。
単一作業で加工可能な部品サイズにおいて、この工作機械は精密部品生産で一歩前進し、より速い加工と低エネルギー消費でこれら部品製造コストを削減します。
ショップ状態は旋削フライス機械で改善されます。
シリンジポンプ用バルブの特定セクションで直面する問題を、この機械が解決策になるとエンジニアは見抜きました。
機械の小型サイズとスライディングヘッドストックが最初にエンジニアの目に留まりましたが、仕上げを含め部品必要ジオメトリ製造能力が購入決定要因となりました。
社内製造能力により、このワークショップの製造プロセスがより管理しやすくなり、設計時間を半減、5万個生産で約3ドル/個の節約を達成しました。
 

CNCミルターンでマルチタスキング帯域を拡大

この二重目的は、短納期化と加工精度向上への高まる需要を見ることから始まります。ターン＆ミリングマシンは、従来のネジ切り機ニッチ外で新市場を開拓したいショップに機会を提供します。この技術により、従来では実現困難だった低コスト工作と試作工作が可能になります。
驚異的なマルチタスキングシステムラインは、修理・組立時間削減、治具・工具数削減、待ち時間削減により製造コスト最小化を設計目標としています。1台のコンピューターで、ショップは丸物部品の二次作業、完全プリズマティック固体・鋳造部品、航空宇宙部品や金型など彫刻部品での二次作業と競合できます。
多軸旋盤プログラミングは第二の課題です。CAD/CAMシステムがこれら機械の動的操作を管理するために何を望むか、ご意見をお聞かせください。
 

CNCミルターンが旋削能力を解き放つ

多主軸旋削/フライス機械により、ユーザーは単一プラットフォームで旋削、穴あけ、フライス、その他作業を実行し、追加セットアップなしで全断面切削が可能です。しかし、複数主軸を同時に管理できるCAMアプリケーションなしでは、これらデバイスのフル活用は困難です。ある切削工具メーカーはCAMソフトウェアキット導入でこの問題を解決しました。ソフトウェアはコンピュータシミュレーションとフィーチャー認識機能で使いやすさ向上を支援し、オフマシンプログラミング時の主軸同期も可能にします。
現場での手動カット＆ペースト変更が主軸同期で排除され、全体プログラミング時間が時間単位から分単位に短縮されました。ソフトウェアは、機械部品リソース増加とCNCミルターンの巨大能力により、組織の生産性向上に新たな道を創造しました。