適切な CNC 工作機械の選択は、ワークピースの材質から始まります。金属またはプラスチックの物理的特性 (硬度、熱伝導率、延性、摩耗性) によって、最適な機械、スピンドル、工具のタイプが直接決まります。以下は、機械工場やメーカーが一般的なエンジニアリング材料を適切な CNC 装置に適合させるのに役立つ材料別のガイドです。
アルミニウムおよびアルミニウム合金
アルミニウムは軽量で熱伝導性が高く、加工性に優れています。比較的低い切削抵抗で高速切削が可能です。角柱部品の場合は、高速スピンドル (10,000 RPM 以上) を備えた 3 軸 CNC フライス盤または立形マシニング センター (VMC) が最適です。アルミニウム シャフトやコネクタなどの円筒部品の場合、CNC 旋盤は高速なサイクル タイムと滑らかな表面仕上げを実現します。航空宇宙用ブラケットや電子機器ハウジングなど、複雑な輪郭を持つアルミニウム部品を 1 回のセットアップで加工する必要がある場合は、5 軸 CNC マシニング センターをお勧めします。
鋼および合金鋼
炭素鋼と合金鋼はより頑丈であり、より剛性の高い工作機械が必要です。 BT40 または HSK スピンドルと高トルク ドライブを備えた中型または大型の立型マシニング センターは、ブラケット、治具、金型ベースなどのスチール部品のフライス加工に適しています。スチールシャフト、ブッシュ、ボルトの旋削加工には、剛性の高い工具タレットを備えた傾斜ベッド CNC 旋盤が精度と長い工具寿命を保証します。横型マシニング センター (HMC) は、その剛性と効率的な切りくず排出により、鋼部品の大量生産によく使用されます。
ステンレス鋼
ステンレス鋼は加工硬化が早く、切断温度が高く、安定した切断条件が必要です。剛性の高い構造、十分なクーラント供給、および一貫した送り速度を実行できる機能を備えた CNC マシニング センターが不可欠です。ボックスウェイ構造の横型マシニングセンタと重荷重立型マシニングセンタは、ステンレス鋼を適切に処理します。旋削加工では、高圧クーラントと鋭いポジティブすくいチップを備えた CNC ターニング センターが、切りくず生成の制御と構成刃先の防止に役立ちます。
チタン
チタンは熱伝導率が低く、強度が高いため、それが難しいのです。切削熱は工具先端に残るため、主軸速度を低く保つ必要があります。 5 軸 CNC マシニング センターは、工具の到達距離を短縮し、工具の角度を最適化できるため、複雑なチタンの航空宇宙部品や医療部品によく使用されます。チタンの旋削加工には、厳しい公差を維持しびびりを避けるために、剛性の高いスピンドルと高圧クーラントを備えた頑丈な CNC 旋盤が必要です。
鋳鉄
鋳鉄は研磨性があり、細かい粉末状の切りくずが発生します。鋳鉄フライス加工には、密閉型ガードと効率的な切りくず除去システムを備えた横型マシニング センターが推奨されます。これは、水平主軸が切りくずの落下に役立つためです。適切な粉塵および切りくず管理が装備されていれば、立形マシニング センターも使用できます。ブレーキ ディスクやポンプ ハウジングなどの鋳鉄部品の旋削には、硬化ガイドウェイを備えたフラット ベッド CNC 旋盤が摩耗に耐えます。
真鍮と銅
真鍮は柔らかく、機械加工性に優れているため、優れた表面仕上げが得られます。 CNC フライス盤と CNC 旋盤はどちらも真鍮を簡単に扱うことができるため、継手、バルブ、装飾部品に適しています。銅は柔らかく、汚れが付く可能性があります。小型 CNC マシニング センターまたは精密 CNC 旋盤の鋭い工具と制御された速度により、きれいなねじ山と滑らかな表面が生成されます。
エンジニアリングプラスチック
PEEK、ナイロン、PTFE などのプラスチックは、溶解やバリを避けるために鋭利な工具と低い切削抵抗を必要とします。高速スピンドルとエアブラスト冷却を備えた小型 CNC フライス盤またはコンパクト VMC が最適です。 CNC 旋盤は、研磨されたインサートを使用してプラスチック部品を効率的に回転させることもできます。
材料を機械に適合させることで、工具寿命、表面仕上げ、寸法精度が向上します。特定の材料に合わせた機械の選択に関する詳細なガイダンスについては、CNC フライス盤、CNC 旋盤、および CNC マシニング センターの工場直接サプライヤーである Leyo Machine にお問い合わせください。