顧客が新しい部品を見積のために送るとき、最初のステップは機械モデルを選択することではありません。それは、部品、プロセス、生産目標を理解することです。フライス加工プロジェクトでは、スピンドルのタイプと部品に 4 番目の軸が必要かどうかが重要な質問となることがよくあります。旋削プロジェクトの場合、ライブツーリング、クーラントの方向、高圧クーラントが大きな違いを生む可能性があります。
新しい部品に標準の機械、第 4 軸セットアップ、ライブ ツーリング、または高圧冷却剤が必要かどうかわかりませんか?まずはプロセスの見直しから始めましょう。
顧客がマシンの推奨を求めた場合、本能的に仕様から始めます。移動量、主軸速度、チャックサイズ、ツーリングオプション。これらの数字は重要ですが、出発点として最適であることはほとんどありません。
まずはその部分から始めたいと思います。
図面には形状が示されていますが、実際の製造上の課題が自動的に示されるわけではありません。問題が重大な場合もあります。場合によっては再クランプすることもあります。場合によっては、顧客が副業と対面の仕事を 1 つのセットアップに組み合わせようとしていることがあります。また、マシン自体にまったく問題がない場合もあります。本当のボトルネックは、クーラントへのアクセス、切りくずの排出、または作業間の手作業が多すぎることです。
そのため、私たちは通常、CNC フライス盤や CNC 旋盤を推奨する前に、会話の速度を落として最初にプロセスを確認します。
マシン モデルについて話す前に、通常は次のことを確認します。
部品はどのような材質で作られていますか?
全体の寸法はどれくらいですか?
現在、その部品はどのように加工されていますか?
新しいマシンでは具体的に何をする必要がありますか?
多くの場合、最後の質問が最も重要です。
顧客が深いタップ加工、横穴、多面加工、または 2 番目のクランプ ステップの削減の必要性について言及するまで、部品は単純に見えるかもしれません。これらの詳細により、推奨事項はすぐに変更されます。
したがって、最初の有益な引用会話は、通常、マシンに関するものではまったくありません。それは、部分、順序、そして顧客が実際に改善しようとしているものに関するものです。
フライス加工の場合、通常、最初の技術的な決定の 1 つはスピンドルです。
スピンドルの速度がすべてというわけではありませんが、スピンドルの選択によって、材料、切削スタイル、作業に実際に必要な機械構造の種類が大きく左右されるからです。
お客様が主に機械加工を行っている場合:
鋼鉄
ステンレス鋼
鋳鉄
その場合、通常はに傾きます。 6000 RPM の機械式スピンドル.
主な仕事の場合:
アルミニウム
銅
プラスチック
高速仕上げ部品
その場合は、 24000 RPM の電動スピンドルの 方が合理的であることがよくあります。
スピンドルタイプ |
標準速度 |
より適した用途 |
メカニカルスピンドル |
6000RPM |
鋼、ステンレス鋼、鋳鉄、重切削 |
電動スピンドル |
24000RPM |
アルミ、銅、プラスチック、高速仕上げ |
簡単そうに聞こえますが、その理由が重要です。
鋳鉄や鋼の場合、顧客は通常、機械の剛性、切断の安定性、およびより重い負荷の下での信頼できる性能を求めます。鋳鉄は粉塵や微細な切りくずも発生させるため、機械の保護も議論の一部になります。
アルミニウムは会話を変えます。そこでは、顧客は多くの場合、よりきれいな仕上げ、より高速な加工、高速切削に適したスピンドルを求めています。
したがって、私たちは通常、「どのスピンドルが欲しいですか?」と尋ねるのではなく、「何を切削し、そのプロセスでどのような結果を期待していますか?」と尋ねます。
顧客は必ずしも「第 4 軸が必要だ」と言うわけではありません。
より頻繁に、彼らはこう言います。
部品は自動的に回転できますか?
部品を手でひっくり返さないようにすることはできますか?
1 回のセットアップでより多くの面を仕上げることはできますか?
2 番目のクランプステップを減らすことはできますか?
これは通常、本当の問題は軸そのものではないことを示しています。現在の設定方法です。
ワークピースが長い、扱いにくい、または複数の方向からの加工が必要な場合、実用的な解決策は次のとおりです。
4軸目
心押し台
L型支持金具
これにより、ワークピースをより適切にサポートしながら自動的に回転させることができます。お客様が手動で再配置を繰り返さずに水平面と垂直面の両方にアクセスしたい場合、これは適切な議論であることがよくあります。
場合によっては、お客様は部品のサポートについてはそれほど心配せず、セットアップの効率性を重視する場合もあります。
次に、次のことを見てみましょう。
4軸目
チャック
追加の万力
カスタム治具
このタイプの配置は通常、二次クランプを軽減し、 1 回のセットアップで 3 面加工を完了できるようにすることを目的としています。.
その時点で、第 4 軸は単なる付属品ではなくなります。それはプロセス戦略の一部になります。
お客様が「軸をもう 1 つ追加する」ことについて尋ねるとき、多くの場合、その意味は次のとおりです。
処理を減らし、セットアップエラーを減らし、1 サイクルでより多くの作業を完了したいと考えています。
旋盤プロジェクトでは、バイヤーは多くの場合、旋削長さ、チャック サイズ、主軸内径、スイングなどの機械の基本から始めます。
これらは重要ですが、電動操作がプロセスに入った瞬間に、多くの旋削ジョブは「標準」ではなくなります。
部品に次のものが含まれる場合:
フェイスドリリング
顔を叩く
スロットフライス加工
サイドドリリング
サイドタッピング
側面フライス加工
次の問題は、どの旋盤を使用するかだけではありません。それは、機械にライブツーリングが必要かどうか、また電動ツールステーションの数が適切であるかどうかです。
2 ライブツールのセットアップは 通常、次のような単純な動力操作に適しています。
標準的な端面穴あけ加工
顔を叩く
基本的な端面溝加工
部品が基本的な旋削以外に限られた量の動力による作業のみを必要とする場合、これは実用的な解決策となる可能性があります。
4 ライブツールのセットアップがより適切になります。 部品に幅広い操作の組み合わせが必要な場合、特に 端面加工と側面加工の両方 が含まれる場合、
これは、顧客が 1 サイクルでより多くの部品を完成させ、別の機械や別のセットアップに移動することを避けたい場合によく発生します。
したがって、本当の質問は「4 は 2 より優れているのか?」ということではありません。
本当の疑問は、 この部品には何回のべき乗操作が必要で、何方向から必要なのかということです。
これは非常に過小評価されがちな点です。
CNC 旋盤では、クーラント パイプの位置とノズルの方向が実際の切削プロセスに直接影響します。クーラントがツールチップに適切に到達しない場合、問題がすぐに現れ始めます。
切りくずが切り口に残る
工具温度が上昇する
タッピングが安定しなくなる
工具寿命の予測が難しくなる
表面品質が変化し始める
そのため、私たちは冷却剤のレイアウトを次の点から見直すことを好みます。
ツールの位置
加工エリア
ワークサイズ
ライブツールの手配
切断点で必要な実際のスプレー方向
フロントドリルツールには、サイドパワーツールと同じクーラントパスが必要ありません。機械は紙の上では正しく見えるかもしれませんが、クーラントが実際の切断ゾーンに到達していない場合、プロセスは本来あるべきほど安定していません。
電動工具を使用した旋削加工の場合、クーラント計画は後回しにするのではなく、見積もり段階の議論の一部として含める必要があります。
すべての旋削プロジェクトに高圧クーラントが必要なわけではありません。ただし、の部品の場合は 深穴ドリル、, 深穴タッピング、 小径深穴など、通常のクーラントでは対応できない場合があります。
そのような場合、通常は次のことを確認します。
穴径
穴の深さ
ワーク材質
ツールの種類
切りくず排出の困難さ
通常のクーラントが現実的に切り込みに到達できるかどうか
答えが「いいえ」の場合は、通常、 高圧ポンプ を検討する価値があります。
これは、次の場合に特に重要になります。
穴は小さいです
穴は深いです
材料は機械加工が難しい
切りくずが穴の中に詰まる可能性があります
ツールが通常のクーラントの流れから大きく外れて動作している
深い穴は、図面上では小さな穴に見えることがよくありますが、プロジェクトの初期段階で過小評価されていると、製造上で重大な問題を引き起こす可能性があります。
適切な推奨事項は、複数の図面のスクリーンショットに基づいて決まります。
有益なレビューを得るために、通常、お客様に次の情報を送信していただくようお願いします。
部品図または鮮明なサンプル写真
材質の種類
部品の寸法
現在の加工方法
必要な操作
許容範囲の期待
生産量
セットアップの削減が優先事項かどうか
多面加工が必要かどうか
旋盤に電動工具が必要かどうか
深穴ドリル加工かタッピング加工かどうか
将来の自動化や設備のアップグレードがすでに検討されているかどうか
場合によっては、顧客からの 1 つの追加メモが推奨事項全体を変えることもあります。標準的なフライス加工のように見える部品でも、実際には 4 番目の軸が必要な場合があります。単純な旋盤作業のように見える部品でも、実際には 4 つのライブツールと高圧クーラントが必要になる場合があります。
だからこそ、プロセスのレビューが最初に行われます。
いくつかのパターンが繰り返し見られます。
材質や切削条件は異なりますが、お客様は以前のプロジェクトと同じタイプのスピンドルを使用しています。
機械はほぼ確認され、そのとき初めて顧客は、理想的には 2 回目のクランプ ステップを行わずに部品を完成させる必要があると述べました。
旋削加工では、クーラントの方向は単なる配管の詳細ではなく、加工パフォーマンスの一部です。
図面のレビューではこれらは軽微に見えますが、インストール後の実際の生産上最初の問題になります。
カタログでは 2 つのモデルが似ているように見えますが、加工順序を確認すると、実際にジョブに適合するのはそのうちの 1 つだけです。
ほとんどのプロジェクトでは、ロジックは実際には非常に単純です。
フライス加工部品の場合、通常は次のように設定します。
素材
加工アクション
スピンドルタイプ
部品に 4 番目の軸、心押し台、チャック、またはカスタム治具が必要かどうか
転換部分については、通常、次のように解決します。
作業が純粋な旋削であるか、旋削と動力を伴う作業であるか
2 つのライブ ツールと 4 つのライブ ツールのどちらが適切か
クーラントをどこに向けるべきか
プロセスに高圧クーラントが必要かどうか
これらの質問に答えられると、機械の選択がより明確になり、見積もりがより有用になります。
鋼、ステンレス鋼、鋳鉄、およびより重い切削には、通常、6000 RPM の機械式スピンドルが適しています。アルミニウム、銅、プラスチック、および高速仕上げの場合は、多くの場合、24000 RPM の電動スピンドルの方が適しています。
通常、部品に複数の面にフィーチャーがある場合、手動反転により生産が遅くなる場合、またはお客様が再クランプを減らし、1 回のセットアップでより多くの作業を完了したい場合に使用されます。
部品に基本的な端面穴あけ、タッピング、または単純な電動操作のみが必要な場合は、2 つのライブツールで十分な場合があります。正面と側面の両方の加工が必要な場合、または 1 サイクルで複数の電動アクションが必要な場合は、通常、4 つのライブツールがより良い選択です。
工具や加工位置が異なれば、必要なスプレー方向も異なるためです。クーラントが実際の切削ゾーンに到達できない場合、切りくず排出、工具寿命、およびプロセスの安定性がすべて損なわれます。
通常、深穴ドリル、深穴タップ、小径深穴、または通常のクーラントが工具先端に効果的に到達して切りくずを除去できない状況に使用されます。
図面、材質、現在の加工方法をお送りください。最初にプロセスを確認し、実際のジョブに基づいて、より適切な CNC フライス盤または CNC 旋盤の構成を推奨します。
多くのプロジェクトでは、マシンのモデルを選択するのが最も難しい部分ではありません。さらに難しいのは、運用上の問題が発生する前に、構成が適切であることを確認することです。そのため、最終的な見積もりが確定する前に、部品のレビュー、プロセスのレビュー、およびアプリケーションのマッチングを行う必要があります。
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