CNC旋削は、 CNC加工の一種です。高精度、高効率、高安定性を誇り、様々な産業分野で広く利用されています。航空宇宙、自動車製造、医療機器、電子機器など、CNC旋削は優れた部品加工ソリューションを提供します。本稿では、CNC旋削サービスの定義、利点、用途、表面処理プロセスなどについて解説します。
CNC旋盤とは何ですか?
CNC 旋削は、CNC 旋盤を使用して材料を円筒形の部品に成形する精密な CNC 加工プロセスです。この方法では、原材料の棒を回転チャックにしっかりと固定し、切削工具をその表面に沿って移動させて、外径から材料を徐々に削り取ります。このプロセスは、目的の形状が得られるまで続けられ、多くの場合、円形の部品が作成されます。
CNC旋盤加工プロセス
精密 CNC 旋盤加工には、いくつかの重要なステップがあります。まず、原材料の棒材が回転チャックに挿入され、固定されます。チャックが回転すると、切削工具が機械によって正確に位置決めされ、外面から余分な材料が削り取られます。工具はワークピースが回転する間直線的に動き、材料を層ごとに効率的に除去します。このプロセスにより、高精度の円筒形が作成されます。CNC 旋盤加工には、大量の材料を素早く除去する荒削りと、より細かい精度と表面品質を実現することに重点を置いた仕上げ旋盤の 2 種類の加工が含まれます。
CNC旋削加工範囲
CNC 旋削にはさまざまな加工プロセスが含まれており、多様で精密な部品の作成を可能にします。主なプロセスは次のとおりです。
- ボーリング: 既存の穴を精密に拡大し、正確な内部寸法を確保します。
- 穴あけ: ドリルビットを使用してワークピースに最初の穴を開けます。
-面削り：ワークピースの端を平らにして、滑らかな表面と正確な長さを実現します。
- 切断: 仕様に従ってワークピースを成形するために材料を除去します。
-リーミング：穴を微調整して精度と表面仕上げを向上させます。
-溝入れ: ワークピースに狭いチャネルまたは溝を作成します。
-ローレット加工：グリップ力を高めるために表面に凹凸模様を形成します。
-分離：完成した部品を原材料から分離します。
CNC操作の原理
CNC旋盤設計ガイドライン
CNC 旋削用の部品を設計する際には、最適な加工効率と部品の品質を確保するために慎重な考慮が必要です。
1. 長くて細い構造は避ける：長くて細い形状の部品は、加工中にたわみやすく、精度が低下したり、表面仕上げが悪くなったりする可能性があります。
2.表面粗さを指定することを検討する：必要な表面粗さを事前に定義することで、特に機能的または美的目的において、望ましい仕上がりを実現しやすくなります。
3. 深さと直径の比率のバランスを取る：深さと直径の比率が極端にならないようにする。
4. 変形する可能性のある脆弱な形状を避ける：脆弱な形状は切削圧力によって変形する可能性があります。部品が加工力に耐えられる十分な構造的完全性を備えていることを確認することが重要です。
5. 長さ対直径比を制限する：長さ対直径比が高い形状は、精密加工が困難です。2:1または3:1の比率が最適とされています。
6.切削面の特徴： CNC旋削加工では、部品の回転と工具の移動によって、細かい螺旋状の送り痕のある表面が得られます。
7.切削面の特徴： CNC旋削加工では、部品の回転と工具の移動によって、細かい螺旋状の送り痕のある表面が得られます。
8.同心円形状やねじ山形状の大量生産： CNC旋削は同心円形状やねじ山形状の作成に特に効果的であり、これらの形状のバッチ生産に最適です。
CNC旋盤の一般的な部品形状
CNC 旋盤センターは、次のようなさまざまな部品形状を製造できる多用途の機械です。
- 直線円筒形: 自動車や産業機械のシャフトや車軸によく使用されます。
- 管状の形状:パイプ、医療機器、または構造部品用の中空フォーム。
- ねじ形状: 機械アセンブリで使用されるボルト、ネジ、またはネジ穴のある部品用。
- 溝付き形状:油圧システムや空気圧システムの O リングやシーリング部品に最適です。
- ローレット形状:手工具など、グリップが重要なハンドルやノブに使用されます。
- 面取り形状:鋭さを弱めるために使用されるエッジ。機械部品でよく使用されます。
- 肩の形状: 組み立てに複数の直径を必要とする段付きシャフトまたはコンポーネントで見られます。
- プロファイル形状: チェスの駒のように、装飾品やカスタムファスナーに適しています。
CNC旋削最大部品サイズ
高品質の CNC 旋盤センターで処理できる部品の最大サイズは、機械の能力によって異なります。
| 一般的な最大サイズ |
最大径 | 最大500 mm（20インチ） |
最大長 | 最大1,000 mm（40インチ） |
最大チャックサイズ | 250 mm ～ 400 mm (10 ～ 16 インチ) |
スピンドル最大貫通穴 | 40mm（1.5インチ） |
CNC旋削の利点と限界
公式サイト限定
- 滑らかな表面仕上げ:CNC 旋削により滑らかな表面仕上げを実現できるため、追加の仕上げ工程が不要になる場合が多くあります。
- 高精度と高精度: 優れた精度と精密さを提供し、一貫した高品質の部品を製造するのに最適です。
- 複雑なツールは不要: 複雑なプロトタイプや小ロット生産の場合、CNC 旋削では複雑なツールは必要なく、時間とコストを節約できます。
- 低いセットアップおよび加工コスト: CNC 旋削はセットアップと処理が速いため、コストが低く、処理時間が短くなります。
- 材料の多様性: 金属やプラスチックなど、さまざまな材料を加工できるため、汎用性が高いです。
製品制限
- 形状の制限:CNC 旋削は主に円筒形または対称形の形状に適しており、長方形または非常に不規則な部品を簡単に製造することはできません。
二次表面仕上げ工程
プロセス | 詳細説明 | 用途 |
研磨 | 細かい傷を取り除き、表面を滑らかにし、輝きを与えます | 宝石などの装飾や美観の部品に使用される |
陽極酸化 | 金属に保護酸化物層を追加する電気化学プロセス | 耐食性を向上させるためにアルミニウム部品によく使用される |
電気めっき | 金属部品をクロムやニッケルなどの別の金属層でコーティングする | 耐久性のために自動車や航空宇宙に応用されている |
粉体塗装 | 乾燥粉末を噴霧し、硬化させて保護性のあるカラフルなコーティングを形成する | 家電製品、家具、屋外設備に使用 |
サンドブラスト | 研磨粒子で表面をブラストして、マット仕上げまたは粗仕上げを作成します。 | 塗装前に表面を洗浄したり、テクスチャを作成するために使用します。 |
研削 | 材料を正確に除去して表面仕上げと寸法精度を向上 | ベアリングやギアなどの高精度部品に応用 |
CNC旋削に使用可能な材料
金属旋削部品
CNC 旋削はさまざまな金属を扱うことができるため、さまざまな業界で幅広く使用できます。よく使用される金属のリストは次のとおりです。
材料 | 種類 |
アルミ | 2024、MIC6、5052、6061-T6、7075-T6 |
ステンレス鋼 | 301、303、316L、17-4、416 |
チタン | 6AL-4V |
マグネシウム | 各種合金 |
真鍮 | 360 |
銅 | 110 |
鋼合金 | 4140、4340 |
プラスチック旋削部品
CNC 旋削は、試作や少量生産でよく使用される硬質プラスチックにも適しています。
材料 | 一般的なタイプ |
ナイロン | 各種 |
ポリカーボネート（PC） | 耐久性、耐衝撃性 |
ABS | 消費者向けおよび産業用アプリケーションで一般的 |
POM（デリン） | 高い剛性と低い摩擦 |
ポリプロピレン（PP） | 耐薬品性があり、自動車産業や包装産業で使用されています |
PMMA（アクリル） | 透明性と光学特性のために使用される |
PTFE（テフロン） | 高い耐薬品性と耐熱性 |
PEI（Ultem） | 医療や航空宇宙で使用される高強度、耐熱性 |
asfasdf | 化学薬品や高温に耐性のある高性能プラスチック |
何が 間の違い CNC フライス加工と CNC 旋削加工？
CNC旋盤
- より速く、より経済的:特に大量の円筒形部品を迅速かつ低コストで製造するのに最適です。
- 材料廃棄物の増加: 旋削では通常、ワークピースからより多くの材料が除去されるため、材料の使用効率が低下し、廃棄物が増加します。
- 表面仕上げ： 通常、切削工具と回転するワークピースが継続的に接触するため、より滑らかな表面仕上げが実現します。
- ツールの複雑さ:通常、よりシンプルなツールを使用するため、セットアップ時間とコストが削減されます。
CNCフライス
- 材料効率の向上:フライス加工では、必要なものだけを除去して廃棄物を減らし、材料コストを節約することで、材料をより有効に節約できます。
- 形状の多様性:CNC フライス加工は、長方形や不規則な形状など、複雑な非円筒形の作成に優れているため、幅広い部品に適しています。
- 多軸機能:複数の角度からの加工が可能で、複雑な輪郭やデザインの部品に便利です。
CNCターニングアプリケーション
CNC 旋削は、精密で複雑な部品を効率的に製造できるため、さまざまな業界で広く使用されています。
輸送手段
CNC 旋削は、シャフト、ブッシング、プーリーなどの部品の製造など、輸送システムにおける高精度と耐久性を保証します。
構築
重機や構造要素に使用されるファスナー、アンカー、ブラケットなどの強力で信頼性の高い部品を製造するために不可欠です。
車
自動車分野では、車両の性能を向上させるねじ部品、エンジン部品、その他の高精度部品の作成に使用されます。
航空宇宙用継手
正確な仕様と優れた材料強度が求められる特殊な継手、コネクタ、その他の重要な部品の製造。
ねじ部品
CNC 旋削は、精密なねじ山を持つネジ、ボルト、ナットの製造に優れています。
バルブとカップリング
CNC 旋削により、システムの流れと圧力を制御するコンポーネントを作成できます。
CNC旋削サービスを選択する際に考慮すべき要素
- 部品のサイズと形状: 製造される旋削部品の寸法と形状は、必要な CNC マシンとツールの種類に影響します。
- 部品数試作であろうと大量生産であろうと、生産量はコスト、リードタイム、プロセス効率に影響します。
- 材料タイプ: 金属やプラスチックなどのさまざまな材料では、最適な結果を得るために特定の切削工具、速度、プロセスが必要です。
- 各コンポーネントの複雑さ:溝、ねじ、細かいディテールなどのデザインの複雑さは、機械のセットアップと処理時間に影響します。
- 許容範囲仕様:厳しい許容誤差により、部品が正確な仕様を満たすようにするために、精密な加工と品質管理対策が求められます。
EASIAHOMEのCNC旋削サービス
あなたのビジネスに CNC 旋削サービスが必要な場合は、EASIAHOME が最適です。当社には、高品質の製品を迅速にお届けするための最高の設備、技術者、サポート スタッフが揃っています。必要な場合は、当社にご連絡いただき、CNC 旋削の見積もりをご依頼ください。
よくある質問（FAQ）
Q: 水平旋盤の構造とは何ですか?
A: 主軸台アセンブリ、チャック、ジョー、ベッド（傾斜）、Z軸ウェイ、X軸ウェイ、テールストック、インデックスドライブ、マルチツールタレット、切削工具
Q: EASIAHOME はどのような種類の材料を処理できますか?
A: 大型鋳物、鍛造品、溶接品、パイプ、棒鋼
Q: EASIAHOME が処理できる最大サイズはどれくらいですか? 最小サイズはどれくらいですか?
A：最大サイズ： 1600mm x 1200mm x 900mm
最小サイズ： 0.5 mm
Q:CNC 旋削の許容誤差は何ですか?
A: 当社の精密 CNC 旋盤は +/- 0.01mm の許容誤差で加工します。表面仕上げは Ra 0.8 ～ Ra1.6 の範囲です。
Q: EASIAHOME ではどのようなタイプの旋削設計ファイルを受け付けますか?
当社では、寸法の詳細と特定の製造要件が記載された STL、STP、STEP、OBJ IGS、または IGES 形式の 3D CAD ファイルと 2D 図面 (jpg、png、gif、bmp、pdf) を受け入れます。
