CNCフライス盤はどのくらい正確ですか?
CNC(Computer Numerical Control)フライス盤は、困難で複雑な部品の製造における過度の精度を可能にすることで、製造企業に革命をもたらしました。航空宇宙、自動車、医療、または電子産業で使用されるかどうかにかかわらず、CNCフライス盤は、商品が厳しい公差を満たすことを確認するための重要な機器です。しかし、CNCフライス盤はどれほど正しいのでしょうか?
この記事では、CNCフライス盤の精度を決定する要素、達成される頻繁な公差、およびそれらの精度を向上させるための戦略を発見します。精度に影響を与える多くの要素を把握することにより、オペレーターとエンジニアはCNCフライス加工の全体的なパフォーマンスをより最適化できます。
CNCフライス盤とは何ですか?
精度を掘り下げる前に、CNCフライス盤が何を伴うかを理解することが重要です。CNCフライス盤は、コンピューター制御の機械を使用してワークピースから材料を取り除くことで構成されています。ラップトップコンピュータのラップトップは、回転するマルチポイント下降装置を使用して、金属、プラスチック、または木材の材料を構造化します。CNCフライス盤は、垂直または水平にすることができ、小さなベンチトップガジェットから大規模な工業規模の機械まで、サイズの変動があります。
CNCフライス盤の大規模な使用のための重要な要素の1つは、複雑な形状で代替の理想的で再現性のある要素として生産することが実行可能であることです。精度は定期的にミクロンまたは1000分の1インチで測定されるため、CNCフライス盤は、地域の公差が最も重要である業界では重要な方法となっています。
CNCフライス盤の精度に影響を与える要因
CNCフライス盤の精度は、さまざまな要因に依存しています。これらの要素は、機械関連、材料関連、およびプロセス関連の要素に大きく分類できます。
1. 機械の構造と設計
フレームの剛性:本体とベッドを含む機械の形状は、スライス精度に影響を与える偏向や振動を制限するために、柔軟性がなく安定している必要があります。高品質のCNCフライス盤は、定期的に固体鉄などの物質で作られているため、機械加工のある時点での屈曲を減らし、バランスを確保するのに役立ちます。
2.切削工具の品質
工具の摩耗:時間の経過とともに、スライス装置は摩耗を進行させる可能性があり、これはリデュースとパーツの基本的な精度の幻想に影響を与える可能性があります。適切なデバイス保護と適切なタイミングのデバイス調整は、正しい加工を保持するために不可欠です。
3.機械の校正とメンテナンス
機械のキャリブレーション:CNCフライス盤で過度の精度を達成するためには、キャリブレーションが不可欠です。時間が経つにつれて、マシンの装着や使用によりキャリブレーションが失われる可能性があります。定期的なキャリブレーションにより、コンピューターが詳細な許容範囲内で動作していることが保証されます。
4. 環境要因
温度と湿度:温度と湿度の変化により、各ワークピースとコンピューター要因が伸びたり縮んだりする可能性があり、精度に影響を与える可能性があります。ハイエンドのCNCマシンには、これらの影響を軽減するために、定期的に温度操作構造が含まれています。
5. ワークのセットアップ
クランプと固定:ワークピースをクランプしてコンピューティングデバイスのマットレスに保持する方法は、精度に大きく影響します。不適切なクランプは、位置のずれにつながり、完成した部品にミスを引き起こす可能性があります。
CNCフライス盤の公差
CNCフライス盤は、非常に厳しい公差を得ることができます。通常、これらは ±0.05 mm から ±0.01 mm (±0.002 インチから ±0.0004 インチ) までさまざまです。これは、ラップトップの品質、使用する機器、および作業設定に依存します。場合によっては、非常に高精度の部品を備えた優れた機械は、±0.001 mm(±0.00004インチ)という小さな公差を達成できます。
これらの数値をよりよく理解するための例を次に示します。
標準のCNCフライス盤:最も頻繁なジョブは、±0.05 mm(±0.002インチ)の公差を使用します。このステージは、通常の製造ニーズに対して適切に機能します。日常のものづくりや自動車部品、日常の製品にもフィットします。
高精度CNCフライス盤:さまざまな用途で作られた一部の機械(航空機部品や科学ツールなど)は、±0.01 mm(±0.0004インチ)の公差を達成できます。
超精密CNCフライス盤:レンズ製造やPCチップ製造などの非常に特徴的な分野では、優れたCNCマシンが±0.001mm(±0.00004インチ)の公差を達成できます。
これらの厳しい公差は、人々が完全に健康的な複雑なコンポーネントを作ることができることを意味します。これにより、加工後の大きな変更の必要性が減少します。
CNCフライス盤の精度を向上させる方法
CNCフライス盤で高精度を達成するには、機械の能力だけではありません。また、正しい方法とグッドプラクティスを使用することにも依存します。CNCフライス盤の精度を向上させる方法は次のとおりです。
マシンを頻繁に校正する
機械の定期的な校正は非常に重要です。このステップにより、マシンがプログラムどおりに正確に動くことを確認できます。キャリブレーションを行わないと、エラーが発生し、部品がサイズ要件を満たさない可能性があります。
良い切削工具を使用してください
高品質の切削工具は精度の向上に役立ちます。摩耗しない鋭利な工具は、よりスムーズな切断を実現し、測定を正確に保ちます。
摩耗した工具を避ける
工具の摩耗により精度が低下します。これを修正するには、適切な工具を選択し、速度と送り速度を正しく調整し、工具が古くなりすぎる前に交換します。これにより、長時間の生産作業でも部品の精度が保たれます。
熱の影響を制御する
熱によって部品が曲がったり反ったりすることがあります。冷却システムを使用したり、温度管理された部屋で作業したりすると、熱の問題が軽減されます。これは、高精度のタスクにとって重要です。
ワークピースを適切に固定します
ワークをしっかりとクランプすると、加工中にワークピースが動かなくなります。正しい位置決めにより、最終部品が設計と正確に一致することが保証されます。
バイブレーションを停止
振動により、切断の精度が低下します。振動を吸収する材料を使用したり、機械を不安定な部分から離して配置したりすると、安定性と精度が向上します。
CNCフライス盤の精度は、多くの要因に依存しています。これらには、マシンの構造の品質、ツールの削減状況、作業環境、およびデスクトップのセットアップと手入れの効果的な方法が含まれます。ほとんどのCNCフライス盤は、±0.01 mm(0.0004インチ)の公差を確実に保持できます。より優れた機械は、特定のジョブに対して±0.001 mm(0.00004インチ)の公差を時々達成できます。
これは、基本的なコンポーネントを作成するか、精巧な平面コンポーネントを作成するかに関係なく、実際のことです。CNCフライス盤は、正確で壮大な製品を成長させるための重要なギアであり続けています。