精密旋削部品:定義、プロセス、用途
精密旋削部品はCNC旋削によって製造され、CNCネジ切り盤またはCNC旋盤で作られます。CNCネジ切り盤は多主軸で、複数の部品を同時に加工しながら高い生産能力を達成できます。本記事では、精密部品を製造するために使用される旋削プロセスについて説明します。
CNC旋削とは?
CNC旋削は、医療部品や機械部品などの精密部品を製造するための製造プロセスとして使用されます。CNCターニングセンター(CNC旋盤と同義語とされることもある)は、通常より柔軟で、より多くのツーリングと設計オプションを提供し、一日あたりより多くの部品を生産できます。最も基本的な機械加工プロセスの一つとして、CNC旋削は多くの種類の部品製造に実用的な製造プロセスです。他のCNC技術と同様に、CNC旋削はコンピュータ支援設計(CAD)ファイルを使用して、高精度・高精度で部品を再現します。
CNC旋削では、材料バーがチャックに保持され回転(スピン)し、さまざまな工具がブランクに「押し付けられ」て材料を除去し、望ましい形状と特性を得ます。ワークピースが旋削とフライス加工の両方を必要とする場合、バーの回転を停止してフライス加工(通常は平面)を可能にします。この技術により、さまざまな形状、サイズ、特徴、さらには旋削材料と部品のタイプを幅広く実現できます。
CNCターニングセンター
CNCターニングセンターには、スリーブへの適切な配置のためにタレットにツーリングが取り付けられています。ライブツーリングを使用すると、ドリル穴、溝、フライス加工面など、単一要素で幅広い機能をプログラムできます。ライブツールCNCターニングセンターは、部品で実行できる機能の数とタイプが制限されます。
スイス型CNCネジ切り加工、CNC旋削、多主軸ネジ切り盤などのマシンはすべて、精密旋削部品の製造に使用でき、調達、加工、熱処理、金属仕上げ、梱包、在庫管理などの付加価値機能も含まれます。用途の面では、旋削部品は電子機器、自動車、家電、HVAC、船舶、医療、通信、石油、光学などの業界で使用できます。精密医療部品は厳しい公差で形成される複雑なコンポーネントです。チタンやステンレス鋼などの衛生グレード材料で構成され、医療基準への準拠を保証します。
精密旋削部品の製造方法
他の生産方法では利益を持って再現できない設計可能性と構造的利点を提供する新しい旋削プロセスのおかげで、旋削部品は深さと寸法の面で例外的な精度を提供します。CNCマシンでの旋削は、丸型、角型、六角形のブランクをスピンドルのスプリングスリーブに取り付けた後に始まります。このブランクが回転を始め、マシンに取り付けられた複数の自動切削、穴あけ、切り欠き、ノーリング工具がブランクを精密旋削部品に加工し、余分な材料を除去し、平滑化し、穴あけを行います。スイス型ネジ切り盤のメインドライブシャフトは、マシンベッドのメインワークシャフトに動力を供給し、2つのフロントカムシャフトを制御します。
マシンのベースにあるエンジンから作られる旋削部品は、すべての操作の中心動力源であり、マシンサイズ、速度、加工材料によって動力が異なります。CNC旋盤は、ブランク(ワークピースとも呼ばれる)を単一スピンドルで保持・回転させ、ドリルビットが切削操作を実行することで精密旋削部品を成形できるコンピュータ制御工作機械です。
より最近の開発では、CNC旋盤は一般的にセットアップと操作がより容易で、詳細な旋盤知識がそれほど必要ないため、古いタイプの旋盤に急速に取って代わっています。通常、精密旋削部品メーカーではオペレーターとセッターが同一人物です。
CNCがどのように関わるか?
CNCフライス加工と同様に、CNC旋盤は材料ブロックを保持し、機構が回転しながら材料を除去して形状を与えます。CNC旋削は通常円筒形金型の製造に使用され、シンプルなプロセスです:
- エンジニアまたはデザイナーがコンピューターでCADモデルを作成。
- CADファイルをCNC読み取りプログラム(Gコードとも呼ばれる)に転送。GコードでCNCターニングセンターを設定。
- 金属バーのストックを回転させながら、CNC切削工具がソフトウェアで指定された形状まで材料を除去。
- CNC旋削後、部品はそのまま(より目立つ機械跡)またはサンドブラストと仕上げで滑らかに。
より複雑な形状と仕上げには、CNC旋削をCNCフライス加工や他のプロセスと組み合わせられます。
CNCスイス旋削でどの部品タイプを製造できるか?
CNCスイス旋削は、平面を作る面取り、ネジ切り(内部と外部)、シリンダー形状の規則的な粗さのためのノーリング、穴あけとボーリングなど、多くの異なる操作を使用して部品を作成します。
事実上、あらゆるタイプの円筒形、ギア、丸みを帯びた部品はCNC旋削で作成可能です。この操作は、自動車、航空宇宙、農業、その他の業界の部品製造に使用されます。CNC旋削はシフトノブ、自動車部品、ノブ、プーリーとシャフト、玩具部品、フライホイール、ハブ、ディスクカム、クランクシャフトなどの製造に使用されます。
なぜバイヤーはCNC旋削を検討すべきか?
精密部品メーカーの定番として、部品がCNC旋削で製造可能なら、従来または手動方法に対して最高品質の部品が得られます。バイヤーは、各表面の高精度、生産ランに関わらない安定した精度、細かな仕上げ、細部の高品質を期待できます。
CNC旋削は、機能的プロトタイプ、最終用途部品、円筒形状、穴、平面、溝、スロットを持つ部品に優れた技術です。プロセスは高速、効率的で、通常大量注文のバイヤーにとってコスト効率が良いです。CNC旋削は非常に効率的なため、廃棄物が最小限です。
CNC旋削で使用できる材料は?
すべてのCNCマシンタイプと同様に、CNC旋削はほぼあらゆるタイプの材料を加工できます。CNC旋削では木材、プラスチック、金属から部品を製造できます。
CNCフライス加工プロセスで使用可能な材料には:
- プラスチック: ポリ塩化ビニル(PVC)、アクリルシート、ナイロン、ポリカーボネート、ポリプロピレン、PTFEなど
- 金属と合金: 鋼、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、真鍮など
製造プロセス