CNC加工とは何ですか?その長所と短所は何ですか?

CNC 加工の概要

CNC加工はコンピュータで制御され、高精度の部品を製造します。 このプロセスでは、コンピューター プログラムが切削工具の動きを制御し、CNC プログラムが切削工具を制御してワークピースから材料を除去して完成部品を作成します。

CNC テクノロジーは、金属、プラスチック、その他の材料で作られたコンポーネントを含む、さまざまなコンポーネントを製造します。

このプロセスは、複雑な形状の部品を高精度で製造することもできるため、航空宇宙、自動車、医療機器、消費財など、幅広い業界の用途で人気があります。

従来の加工方法に比べて、精度、一貫性、速度の向上、複雑な形状や複雑な詳細を作成できる機能など、いくつかの利点があります。

また、多軸マシニング センターや高速加工などの高度な切削工具やテクノロジーの使用も可能になり、プロセスの効率と品質をさらに向上させることができます。

CNC 加工はどのように行われるのですか?

最新の CNC システムは、人間の介入を可能な限り減らすことに取り組んでいます。 これにより、一貫した継続的なパフォーマンスが保証され、スマート製造が促進され、優​​れた結果が得られます。

ただし、CNC 製造では、初期設計から最終製造まで慎重な検討が必要です。 プロセス全体は 3 つの異なるステップに分かれています：

1- デザイン

CNC 加工の最初の重要なステップには、CAD、CAM、CAE などのソフトウェア アプリケーションが含まれます。

エンジニアと設計者は、これらのツールを利用して部品や製品を設計し、その製造可能性を評価します。

製造のための設計 (DFM) として知られるこの評価は非常に重要です。

これにより、既存のテクノロジーの制限内で作業しながら効率を最大化し、コストを削減するように設計が最適化されます。

ほとんどの場合、市販の CAD ツールには、前処理とプログラミングに役立つ社内の CAM ツールが付属しています。

CAD 設計が完了すると、設計者はそれを CNC 互換のファイル形式 (通常は STEP または IGES) に変換します。

2 – 前処理とプログラミング

CNC マシンのプログラミングには、主に G コードと M コードを使用したマシンとの通信が含まれます。

これらのコードは CAM ソフトウェア パッケージによって生成され、CNC 操作での切削ツールパスのガイドとして機能します。

通常、設計が DFM (製造向け設計) 標準に準拠している場合、CNC 機械工は前処理や操作フェーズに介入する必要はありません。

ただし、設計がこれらの基準を満たしていない場合は、最適なパフォーマンスを保証するために、ある程度の手動介入が必要になる場合があります。

前処理は CNC 加工の標準的なステップであり、その期間は設計の品質によって異なります。 G コードまたは M コードのプログラミングには通常、数分しかかかりません。

ただし、CNC プログラミングが成功するかどうかは、設計が DFM 規則に準拠しているかどうかによって決まります。 正確な設計は正しいコードと満足のいく結果をもたらしますが、設計上の欠陥は間違ったコードと劣悪な結果をもたらします。  

3 – 加工

最終段階は機械加工プロセスで、前のステップで提供されたコードを使用してブロックから余分な材料を除去します。

機械加工の精度は重要ですが、CAD モデルの正確な寸法を複製することは多くの場合困難です。

このため、機械工は通常、業界の要件に応じて異なる標準 ISO 2768 公差を適用します。

公差が厳しくなると製造コストが増加しますが、これは広く受け入れられている原則です。

CNC 機械加工部品の一般的な用途

機械加工プロセスは CNC 部品の製造における精度の高さで知られており、多くの分野でさまざまな機能に応用されています。

CNC 加工機能から最も恩恵を受ける業界は次のとおりです。：

CNC加工の主なメリットとデメリット

CNC加工の主なメリットとデメリットは次のとおりです。：

結論

CNC 加工は現代産業の基礎であり、この分野以外の人々の好奇心を引き起こしています。

これは産業時代の主要な原動力であり、将来的にも重要な役割を果たすでしょう。

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