CNC加工の利点

CNC加工の利点

1.労働安全
CNC加工は何よりもまず、人命を救います。CNC工作機械のオペレーターは、特殊な保護構造によってあらゆる鋭利部品から安全に隔離されています。ガラス越しに工作機械内部の様子を見ることはできますが、フライス盤やスピンドルに近づく必要はありません。オペレーターは冷却液に触れる必要もありません。材料によっては、冷却液が人体に有害となる場合があります。

2.労働経済
従来の工作機械は常に注意を払う必要がありました。つまり、オペレーターは工具のあらゆる部分を自分で動かしていました。つまり、作業員は1台の工作機械しか扱えなかったのです。CNC時代の到来により、状況は劇的に変化しました。ほとんどの部品は、段取り替えごとに加工に少なくとも30分かかります。しかし、CNC工作機械は切削部分を自動で行います。何も触る必要はありません。工具は自動的に動き、オペレーターはプログラムや段取りにエラーがないか確認するだけで済みます。そうは言っても、CNCオペレーターは多くの自由時間を持つようになりました。この時間を、他の工作機械での作業に使うことができます。つまり、1人のオペレーターで複数の工作機械を扱うことができるのです。つまり、人件費を節約できるのです。

3.優れた工作機械状態監視
条件付き加工では、オペレーターは工作機械を「触って」操作する必要がありました。つまり、加工不良や切削工具の鈍化を、ほぼ直感と経験に頼って判断する必要がありました。それでも、オペレーターの判断は必ずしも最適とは限りません。現代のCNCマシニングセンターには、様々なセンサーが詰め込まれています。ワークの加工中に、トルク、温度、工具寿命などのさまざまな要素を監視できます。これらの情報に基づいて、リアルタイムでプロセスを最適化できます。

例えば、温度が高すぎることに気づくでしょう。温度が高いということは、工具の摩耗や金属特性の低下などを意味します。送りを下げたり、クーラント圧力を上げたりするだけで問題を解決できます。多くの人が言うことに反して、機械加工は現在最も広く普及している製造方法です。材料をチップごとに削り取るこのプロセスは、太古の昔から考案され、今では完成された精密な製造装置となっています。あらゆる業界で、ある程度は機械加工が利用されています。例外はありません。しかし、業界によっては、他の業界よりも機械加工から多くの利益を得ているところがあります。

4.安定した複製精度
検証済みのコンピュータプログラムよりも安定したものは何でしょうか？ 機器の動きは常に一定です。なぜなら、その精度はステッピングモーターの精度にのみ依存するからです。従来の機械加工では、複製精度は作業者によって大きく左右されます。そして、人為的誤差は常にプログラム誤差よりも大きくなります。

5.より高い切削パラメータ
高速加工は、切削領域を密閉することで初めて可能になりました。このような速度では、切りくずが高速で飛び散ります。高速加工では高圧で切削液が噴射されるため、切りくずの後にクーラント液がシャワーのように降り注ぎます。10000rpm以上の回転数になると、手動操作は不可能になります。切削速度が高速であるため、振動を防ぐために送り速度と切りくず幅を安定させることが非常に重要です。これを手動で実現するのは非常に困難です。

6.工作機械の柔軟性の向上
従来の方法では、フライス盤で溝や平面を、旋盤で円筒やテーパーを、そしてドリルで穴をあけていました。CNC加工は、これらすべてを1台の工作機械に統合できます。工具の軌跡をプログラムできるため、あらゆる工作機械であらゆる動きを再現できます。そのため、円筒部品を加工できるフライス盤と、溝を加工できる旋盤があります。これらすべてにより、部品の段取り回数を削減できます。