CNC加工 高精度加工方法として人気があります。製造担当者はしばしば「CNC旋盤とCNCターニングセンターのどちらを選ぶべきか?」という疑問に直面します。適切な選択は、精度、効率、そして製品の精度に直接影響を及ぼします。コストの上昇、リードタイムの延長、そして運用上の課題につながる問題を回避できます。そのため、 CNCマシンの選択慎重に比較する必要があります。それぞれの機能、違い、そして利点を理解する必要があります。
目次
CNC旋盤とは何ですか?
CNC旋盤は、高精度で効率的な自動化工作機械です。 コンピュータ数値制御(CNC) この技術により、ワークピースは精密に旋盤加工されます。CNC旋盤は次のような複雑な加工工程を行うことができます。 旋回、掘削、そして フライス加工事前に設定されたプログラムで工具の動きを制御することでこれを実現します。これは従来の手動旋盤との大きな違いです。この技術により、非常に正確で均一な部品が製造されます。これは、同一部品を多数必要とする生産に最適です。
CNC旋盤の重要なコンポーネント
CNC 旋盤には多くの部品がありますが、シリンダーの製造に役立つ主な部品は次のとおりです。
- チャック: スピンドルスタンドに固定され、最終製品となる対象物を保持するために使用します。対象物を保持するために3爪チャックが使用され、三角形または円筒形のあらゆる形状に使用できます。
- スピンドル名前の通り、スピンドルは切削工具を回転させるために使用されます。スピンドルアセンブリとスピンドル駆動ギアもスピンドルの一部です。C軸駆動装置もここに含まれます。
- 砲塔: これは、様々な工具を収納するために使用されるツールホルダーの別名です。これには、溝入れやタッピングなどの工作機械が含まれます。
- テールストック: この部品は任意の長さに調整でき、長いワークピースを加工するために原材料を長さに沿って固定します。
CNC旋盤の種類
フラットベッド旋盤
重切削(大きな力と動力を必要とする)旋削加工には、生産工程でフラットベッド旋盤が使用されます。ベッドの安定性が高いため、精度と正確性が向上します。そのため、複雑な形状の加工や大型ワークの加工に適しています。ただし、工具の切り替えが難しくなります。例えば、切削工具からローレット工具への切り替えには時間がかかります。
傾斜ベッド旋盤
スラントベッドは中型ワークの加工に最適です。そのため、光学機器や航空宇宙分野で非常に有用です。マルチステーションタレットにより、複数の工具を同時に使用できます。また、加工速度が速いため、生産サイクルが短縮されます。さらに自動化も可能なため、手作業の負担を軽減できます。
垂直旋盤
立型旋盤はワークの配置が簡単なため、大型の加工に適しています。そのため、1メートルから20メートルの長さの大型ワークの加工に適しています。これは、治具を必要とせず、ワークが重力によって固定されるためです。傾斜ベッド旋盤と同様に、立型旋盤は複数の工具を同時に使用できるため、加工効率も非常に高くなります。
CNC旋盤の利点
- 正確さCNC旋盤は従来の方法よりも精度が高いです。これは、コンピュータによって精度が向上するため、CNC旋盤を使用すると誤差が少なくなるためです。
- 効率CNC旋盤は長時間連続稼働が可能です。また、複数の部品を同時に加工できるため、より短時間でより多くの作業を行うことができます。
- 人件費の削減CNC旋盤では手作業の部品が少ないため、必要な作業員は2人ではなく1人です。コスト削減のもう一つの方法は、CNCオペレーターは通常のオペレーターよりもトレーニングの必要性が低いことです。
- 労働者の安全CNC旋盤は機械によって操作されるため、作業者は鋭利で危険な機械を使用する必要がなくなり、職場での怪我のリスクが軽減されます。
CNC 旋盤センターとは何ですか?
CNC旋盤は、従来のCNC旋盤のアップグレード版です。 多軸、サブスピンドル、Y軸などの高度な機能より複雑な部品の製造のための高度なソリューションを提供します。CNC旋盤は、 多軸加工これにより、X軸とZ軸に加え、Y軸の移動とB軸およびC軸の回転も可能になります。これらの機能により、複雑な形状の部品加工の可能性が広がります。サブスピンドルとY軸操作の追加により、機械の加工範囲が大幅に拡大し、1台の機械で複数の工程を処理できるようになり、生産性が向上し、加工の難易度が低減します。
高度な機能を持つCNC旋盤と基本的なCNC旋盤の違い
CNC旋盤は一度に1つの作業しか実行できません。一方、CNCターニングセンターは、多軸、サブスピンドル、Y軸(上下動)機能により、一度に複数の作業を実行できます。これらの機能により、旋盤で実行できる切削の種類が広がり、CNC旋盤では実行できない作業も実行できるようになります。
CNC旋盤の驚くべき特徴の一つは、7方向に可動することです。A軸(X軸の回転)、B軸(Y軸の回転)、C軸(Z軸の回転)に沿って移動できます。X軸は切削工具に対してまっすぐに保持され、Z軸はそれに対して直角に保持されます。
CNC旋盤の種類
横型CNC旋盤
ほとんどの人はこのタイプのCNC旋盤を選びます。これは、セットアップが簡単で、価格が安く、使いやすく、コンピュータへの接続も容易だからです。主軸周りのベッドが長いため、非常に柔軟性があります。この旋盤は小型部品の加工に最適です。横型CNCターニングセンターには、ワークをしっかりと保持して加工するためのテールストックが付いている場合があります。縦型CNCターニングセンターでは、必ずしもそうとは限りません。
垂直CNC旋盤
立型CNC旋盤は、固定されたスピンドルとチャックを備えています。チャックのジョーがワークを所定の位置に保持します。つまり、重力だけでワークを所定の位置に保持するため、治具の必要性が少なくなります。立型CNC旋盤は横型CNC旋盤よりも優れています。これは、立型CNC旋盤の方が使いやすく、多数の部品を含む図面の作成に適しているためです。
CNC旋盤の利点
- 汎用性CNC旋盤は複数の軸を備えているため、非常に便利です。より正確な切断や、様々な方法での旋削加工が可能です。
- もっと早くCNC 旋盤センターを使用すると、重い材料に複雑なパターンをより速く正確に描くことができます。
- より効率的多軸CNC工具は、追加設備の必要性を減らすため、効率性の向上に役立ちます。ターニングセンターは、旋盤やフライス盤で可能なすべての作業を実行できます。
比較分析:CNC旋盤とCNCターニングセンター
CNC旋盤 | CNC旋盤センター | |
機械加工工程 | CNC 旋削に比べると複雑さは少なく、より手作業で行われます。 | 主にコンピューターを使用するため、前者よりも複雑です。 |
主要コンポーネント | チャック、スピンドル、タレット、テールストック | CNC コントロールパネル、フットペダル、フィードバック装置など。 |
機械の種類 | フラットベッド、スラントベッド、垂直ベッド | 垂直と水平 |
精度と複雑さ | 手動旋盤よりも精度が高く、非常に複雑になることがあります。 | 機能と軸の数が多いため、CNC 旋盤よりも複雑です。 |
生産量 | CNC ターナーセンターに比べると数量が少ないです。 | より短時間でより多くの量を生産できます。 |
汎用性 | 汎用性が低い。 | より多用途に。 |
費用 | セットアップコストは低くなりますが、運用コストは高くなります。 | セットアップコストは高くなりますが、運用コストは低くなります。 |
CNC旋盤とCNCターニングセンターには多くの違いがあります。操作の複雑さ、コストへの影響、そして入手可能性において大きな違いがあります。CNC旋盤はシンプルで安価です。基本的な加工作業に適しています。中小企業や複雑度の低い部品の生産に最適です。しかし、CNCターニングセンターはより柔軟で洗練されています。サブスピンドルとY軸操作を備えた多軸加工が可能です。複雑な加工が必要な部品に適しています。しかし、CNCターニングセンターはより高価で、使いにくいという欠点もあります。
CNC旋盤には、フラットベッド型、傾斜ベッド型、立型、横型があり、それぞれに独自の利点があります。CNC旋盤は一般的にフラットベッド型と傾斜ベッド型があります。傾斜ベッド型は切削片の除去に優れ、加工速度が向上します。垂直型と水平型のロータリーセンターは、部品のサイズと加工ニーズに基づいて選択されます。垂直型は重量のあるワークに適しています。一方、水平型はスペース効率と大量生産に優れています。機械の選択は、具体的な加工要件とワークの特性によって異なります。
あなたのプロジェクトに適したマシンはどれですか?
Yonglihao Machineryは、CNC旋盤とターニングセンターのどちらを選ぶかを決める際に、プロジェクトのニーズ、生産量、そして部品の複雑さを考慮することを推奨しています。CNC旋盤は、単純な部品や中程度の生産量であれば安価です。CNCターニングセンターは、複雑な部品、特に多軸加工、高精度、大量生産が必要な部品に適しています。最適な機械の種類を決定する際には、長期的なメンテナンスコストとオペレーターのスキル要件も考慮する必要があります。適切な機械の種類を選択することで、生産性と経済効率を最大限に高めることができます。
CNC旋盤とターニングセンターの産業用途
CNC旋盤とCNCターニングセンターは、様々な製品や部品の製造に幅広い用途で使用されています。以下に実例をいくつかご紹介します。
- 自動車産業ギア、シャフト、エンジン部品などの自動車部品。
- 航空宇宙産業: 航空機および宇宙船用の複雑な部品。
- 医療業界: 精密かつ複雑な医療機器とインプラント。
- 石油・ガス産業: ドリルビット、バルブ、その他のコンポーネント。
- エレクトロニクス産業: コンピューター部品、コネクタ、スイッチなどの小型部品。
- 木工産業家具製造やその他の木工用途のための木材の成形と切断。
結論
CNC旋盤とターニングセンターは、高精度と柔軟性といった特性から、現代の製造業において極めて重要な役割を果たしています。その応用範囲は広く、しかしながら、 プロフェッショナルなCNC加工サービス プロバイダーとして、最適な生産性とコスト効率を実現するために、適切な加工プロセスを選択する際に、特定のプロジェクト要件 (複雑さ、スループット、精度) を特に考慮することをお勧めします。
よくある質問
CNC 旋盤ではなく CNC ターニングセンターを使用する主な利点は何ですか?
CNC旋盤はより多くのオプションを提供します。多軸、サブスピンドル、Y軸操作など、様々な機能を備えています。これらの機能により、複雑な部品を一度のセットアップで加工できるため、二次加工の必要性が軽減されます。
CNC 旋盤でフライス加工ができますか?
従来、CNC旋盤は主に旋削加工に使用されていました。しかし、現代のCNC旋盤の中には、柔軟な工具マッチング機能を備えたものもあり、基本的なフライス加工も可能です。
CNC 旋盤と CNC ターニングセンターの選択は生産性にどのような影響を与えますか?
CNC旋盤とCNCターニングセンターのどちらを選ぶかが生産性に与える影響は、部品の複雑さ、スループット、そして精度要件によって異なります。CNCターニングセンターは複雑な大量生産に適しています。高度な機能を備えているため、CNC旋盤はシンプルで少量生産のプロジェクトに適しています。