CNC 加工は、自動車、機械製造、オートメーションなどの業界で複雑な形状を正確に作成できるようにすることで、現代の製造業を変革しました。複雑な設計を加工する場合は、ベスト プラクティスに従うことで、効率、精度、費用対効果が保証されます。
12 年以上の経験を持つ大手 CNC 加工プロバイダーである CNCRUSH では、高品質の CNC フライス加工および旋削部品を専門とし、複雑な形状を正確に処理します。この包括的なガイドでは、複雑な形状を CNC 加工するための重要なベスト プラクティスについて説明します。
CNC 加工の複雑な形状を理解する
複雑な形状の機械加工には、複雑な形状、厳しい公差、深いキャビティ、アンダーカット、薄壁などの困難な特徴を備えた部品の製造が含まれます。これらの複雑さをうまく処理するには、最適化された設計、材料の選択、および加工戦略が必要です。
表 1: CNC 加工用の材料の選択
| 材質の種類 | 強さ | 被削性 | 一般的なアプリケーション |
|---|---|---|---|
| アルミニウム | 中くらい | 高い | 自動車、航空宇宙 |
| Stainless Steel | 高い | 中くらい | 医療、海洋 |
| Titanium | 非常に高い | 低い | 航空宇宙、医療 |
表 2: ツールと速度に関する考慮事項
| ツールの種類 | 回転数範囲 | 適切な材料 | 一般的な使用例 |
| エンドミル | 5000-10000 | アルミニウム、プラスチック | 汎用フライス加工 |
| ボールノーズミル | 4000-8000 | スチール、チタン | 複雑な表面仕上げ |
| フェイスミル | 6000-12000 | アルミニウム、真鍮 | 表面の平坦化 |
1. 複雑な形状の設計上の考慮事項
適切に最適化された設計により、製造性が大幅に向上し、生産コストが削減されます。主な原則には次のものが含まれます。
- 設計を簡素化する: 不要な機能を削除して、部品の機能を維持しながら効率を向上させます。
- 一貫した壁の厚さ: 均一な壁を維持して反りを防ぎ、構造の完全性を確保します。
- 鋭い内側の角を避ける: フィレットコーナーを使用して応力集中を軽減し、工具のアクセスしやすさを向上させます。
CNCRUSH では、設計段階でクライアントと協力して、製造を成功させるために複雑な形状を最適化します。
2. 複雑な CNC 加工のための材料の選択
材料特性は、機械加工プロセスと最終部品の品質に影響を与えます。次の資料を考慮してください。
金属:
- アルミニウム： 軽量で加工性が高く、自動車部品に最適です。
- 鋼鉄： 耐久性が高く、耐久性の高い部品に適しています。
- 真鍮： 耐食性があり、精密部品の加工が容易です。
プラスチック:
- ABS: 耐衝撃性に優れ、多用途に使えます。
- POM (デルリン): 低摩擦で硬い。
- PTFE(テフロン): 耐薬品性があり、特殊な用途に最適です。
当社は、お客様が機械加工性と性能のバランスをとりながら、特定の用途に最適な材料を選択できるようお手伝いします。
3. ツールの選択とパスの最適化
精度と効率を高めるには、適切なツールの選択と最適化されたツールパスが不可欠です。考慮事項は次のとおりです。
- エンドミル: スロットとプロファイル用。
- ボールノーズカッター: 3D 輪郭用。
- スレッドミル: 柔軟なねじ切りオプション用。
ツールパス戦略:
- 適応型クリアリング: 一貫したツールの使用を維持します。
- 残りの加工: 機械加工されていない領域をターゲットにして材料を完全に除去します。
- 高速加工： 表面仕上げを向上させ、加工時間を短縮します。
CNCRUSH は、高度な CNC マシンとプログラミング戦略を利用して、複雑な部品のツールパスを最適化します。
4. 複雑な加工における公差の重要性
公差は、公称寸法からの許容可能な偏差を定義します。公差が厳しすぎると、機能上の利点が得られずにコストが増加する可能性があります。
- 標準公差: 金属の場合は ±0.005 インチ、プラスチックの場合は ±0.010 インチ。
- クリティカル許容値: 機能的に必要な場合にのみ、より厳しい公差を適用します。
私たちはクライアントと協力して、機能の精度とコスト効率のバランスをとります。
5. 表面仕上げに関する考慮事項
表面仕上げは美しさと機能性の両方に影響します。ベスト プラクティスには次のものが含まれます。
- 材質特有の仕上げ: アルミニウムは耐食性を高めるために陽極酸化処理することができ、スチールは研磨またはコーティングすることができます。
- ツールマークを最小限に抑える: 表面品質を向上させるには、ファインステップ ツールパスを使用します。
6. 複雑な形状のワーク保持技術
複雑な部品の精度を確保するには、確実なワーク保持が不可欠です。テクニックには次のようなものがあります。
- カスタムフィクスチャ: ユニークな部品形状に合わせて設計されています。
- 真空チャック: 平らで薄い部品に最適です。
- ソフトジョー: デリケートな部品用。
CNCRUSH エンジニアは、安全で正確な加工を保証するカスタム治具を設計します。
7. 多軸 CNC 加工の利点
多軸 CNC 加工により、複雑な形状の機能が強化されます。
- 3 軸機械: より単純なコンポーネントに適しています。
- 4 軸機械: 追加の 1 つの軸に沿った回転を許可します。
- 5 軸機械: 複雑な部品に最大限の柔軟性を提供します。
当社の施設には、さまざまな複雑なコンポーネントを処理できる 3 軸、4 軸、5 軸 CNC 機械が含まれています。
8. 品質管理措置
複雑な部品を加工する場合、品質保証は非常に重要です。主な手順は次のとおりです。
- 三次元測定機検査: 正確な寸法精度を保証します。
- 最初の物品検査 (FAIR): 初期の実稼働を検証します。
- 工程内検査: 加工中の継続的なチェック。
CNCRUSH では、高品質の部品を保証するために、CMM、高さゲージ、マイクロメーター、硬度計などの検査機器を備えています。
9. コスト管理戦略
複雑な CNC 加工におけるコストの管理には、次のことが含まれます。
- バッチの最適化: 生産量が増えると、ユニットあたりのコストが削減されます。
- 材料効率: 最適化されたネスティングにより材料の無駄を最小限に抑えます。
- 共同設計レビュー: コスト削減につながる設計調整を特定します。
私たちはクライアントと協力して、品質を損なうことなくコスト削減の機会を特定します。
10. 信頼できるCNC加工サプライヤーとの提携
複雑な形状を処理するには、適切な CNC 加工パートナーを選択することが重要です。 CNCRUSH が提供するもの:
- 高度なCNC装置: 3軸、4軸、5軸マシニングセンタ。
- 経験豊富なエンジニア: 12 年以上にわたる CNC 加工の専門知識。
- 総合的な品質管理: FAIR、CMM検査、および詳細なレポート。
結論
複雑な形状の加工には、設計の最適化、材料の選択、ツールパス戦略、品質管理に関する専門知識が必要です。 CNCRUSH では、自動車、機械製造、オートメーションなどの業界向けにカスタマイズされた高精度 CNC コンポーネントの製造を専門としています。
複雑な部品の信頼できるCNC加工パートナーをお探しの場合は、以下までご連絡ください。 info@cncrush.com または当社のウェブサイトにアクセスしてください cncrush.com 当社のサービスについて詳しく知るには、
