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切削加工 Archive

切削加工のひとつ旋盤加工について知ろう

古くから金属を加工する技術が世界中に存在していました。その中でも金属の塊を刃物で削る加工方法が「切削加工」です。
切削加工と一言でいってもたくさんの種類があるのですが、旋盤加工という技術について簡単ですが説明をいたします。

旋盤加工というのは切削加工の中でも古くからある加工技術で、チャックでつかんだ材料の金属やプラスチックが高速回転をします。
そして高速回転をしている素材に刃物を近づけて、少しずつ加工していくという加工技術なのです。
旋盤加工によってできる加工というのは、円柱状の形状をした製品に加工する事が可能となります。これは高速回転しているのが材料の方だからですね。
古くから使われているのが汎用旋盤というもので、自分でメモリを見ながら加工をしていく加工方法です。
一方で、NC装置がついてプログラムで制御する事ができるのがNC旋盤という機械で、汎用旋盤では難しかった正確なR加工やテーパー加工ができます。
使う事ができるのはチップやバイトそしてドリルなどの工具で、他にはねじ切りバイトなどを付ける事もできます。
外形加工はもちろんですが、ドリルで穴を開けて内径をバイトで削って広げたり、ねじを切ったりする事も可能です。
内外への溝入れ加工も行えます。大量生産に向いている加工技術で、現在でも多くの工場で使われている技術となります。
かなり細かくプログラムができるので、特別に秀でた技術を持つ事も十分に可能な加工技術ですね。
そしてNC旋盤にはくしば型のものと、タレット方式のものとがあり、現在ではくしばのタイプはあまり目にかかる事はないかもしれません。

太陽パーツでは旋盤加工にも力を入れています。金型の製作や部品加工など、部品加工の事でお悩みならばぜひ一度太陽パーツへお気軽にご相談ください。=====================================
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フライス加工に欠かせない【エンドミル】って?

フライス加工には様々なツールを使用するものですが、そのツールの中でも特に使用頻度が高いツールと言えば「エンドミル」ではないでしょうか。

エンドミルとは何かというと、フライス加工を行う時に使用する切削工具の一つで、ドリルととてもよく似た形状をしているものですが、先端がドリルとは違った形状に作られたものです。
他にもドリルとは違っている部分は刃の数です。2枚のものもあれば3枚のものもありますし、4枚のものもあって用途によって使い分けする事ができるのです。
種類ですが、フラットエンドミルといって先端が平になっているツールで、穴を開けるためのツールではなく、穴を広げたり段を加工したりするのに適していると言えます。
ボールエンドミルというタイプのツールは、先端がR状になっていて曲面を削るのに適しており、さらに仕上げ加工を行うのにも適しています。
ラフィング加工を行うラフィングエンドミルは、側面にギザギザの刃がついているエンドミルで、側面で切削加工をする事もできますし、穴を広げる加工も可能です。
フラットエンドミルの両端の部分にRがついていて、フラットエンドミルと同じような加工と、仕上げ加工にも使う事が可能です。
そのほかにもチップを3つ~4つ取り付けて平面を削っていく加工に使うタイプのエンドミルもあります。
エンドミルの使い方ですが、上部の平面を削って角出しをしたりするのにも活用しますし、表面を切削するのにも使います。
段差や溝を掘る時などにもエンドミルを使いますし、加工方法は加工者によって無限にあるものなのです。
最近では、金型を製作する時などにエンドミルを使って加工をしますが、汎用フライスでも使いますしMCに取り付けて加工を行う事もできます。
エンドミルのメリットは、刃先が欠けてしまったりしたとしても、砥石で研いで繰り返し使う事ができるという点ではないでしょうか。
様々な製品の加工に広く使われているエンドミルは、金属加工には欠かす事ができない重要なツールです。=====================================
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切削加工のひとつ【フライス加工】について知ろう

フライス加工は数ある金属加工の一つです。汎用フライスではテーブルという加工板の上に万力などを使って素材を固定して、金属を加工できる刃物を取り付けて図面通りに加工を行う技術です。
フライスでできる金属には様々な形状のものがありますが、穴をあけたりカットをしたりタップを使ってのねじ切りを行ったりする事も可能で、ツールによっては溝加工などの加工も行えます。

フライスはNC旋盤などの動きとは少し違って、X軸とY軸とZ軸の動きで金属を加工する事ができます。多くの製品に活用されている技術なのです。
汎用旋盤の場合は、ハンドルでテーブルや工具を動かす事によって製品の製造を行いますが、より生産性を重視したNC装置のついたNCフライスやマシニングセンターなどを活用する場合もあります。
旋盤と決定的に違うのは、旋盤は素材が回転するのですが、フライスの場合は工具が回転して製品を加工していきます。
工具が高速で回転する事によって、旋盤とはまた違った精度の高い製品を造り出す事が可能です。機械によっては旋盤加工も同時に行えるものもあって、とても便利なツールである事は間違いないでしょう。
これらの機械の機能を使いこなす事によって、手動では難しかった加工でも行う事が可能です。切削できる素材は多く、金型の加工などにも適していると言えます。
フライス加工の強みは、一点しかない単品の製品加工にも適しているところと、同時にNCフライスやマシニングセンターなどを活用する事によって、大量生産にも対応する事ができるという点です。
大変メリットが高い金属加工の方法の一つであると言えます。しかもプログラム制御で加工を行う事によって寸法精度の高い製品を造り出す事ができるのも特徴です。

太陽パーツではフライス加工を含めて、様々な方法で金型や製品の加工を行っています。コストの面や納期などについてのお問い合わせは、遠慮なくご連絡ください。=====================================
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切削加工品をより精度よく仕上げる【超精密加工】

切削加工は年々技術が発達しているため、現在ではナノレベルでの加工が様々な切削機械で加工できるようになったのです。
ナノレベルと言ってもどの程度の精密加工なのか、わかりにくいものなので簡単に説明すると、1ナノメートルというのは原子を5個~10個並べた程度の小ささなので、肉眼で1ナノメートルを確かめるのは難しいレベルであると言えるのです。
こうした精密部品はバイオテクノロジー、光学部品などの製造をするのに適していて、すでにその技術が活かされ始めているのです。
これまでは切削加工を行うためには、どちらかというと仕上げに力を入れている事が多かったようですが、現在の超精密切削加工では磨き加工では難しかった部分もカバーできるようになっています。
他にもどうしても研磨などの磨き加工をしにくい素材の加工をする時にも、超精密切削加工で研磨いらずの加工ができるようになるわけです。
中でも超精密加工の技術がものをいうのはレンズ用の金型です。これまでは磨きの技術で製造されていたレンズを、金型で作れるようになったのも超精密切削加工の技術のおかげなのです。

例えば、プラスチックレンズ用の金型などが超精密な切削加工で作られているのですが、超精密金型を作れるようになったのも、切削加工の技術の向上とバイトの精度の向上があったからというのもあります。
そして凸型レンズだけではなく凹型レンズの加工や、非球面レンズの加工などにも適していますので、様々な用途のレンズを製造する事ができるようになったわけです。
また、回折格子でヘール加工などのために超精密な切削加工がおこなわれています。顕微鏡で見ないとわからないくらい細かい切削技術で、金属でデザインができるようになったのです。
これまで以上に精密な切削加工ができるようになったのと、多軸同時制御のできる機械で加工ができるようになったので、難しかったマイクロ流路などの制作にも利用されています。

太陽パーツでは精密加工を必要とする加工も得意としています。部品の加工についての疑問やお問合せはもちろん、お見積りなどについてもお気軽にお問合せください。=====================================
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複雑な形状の加工が出来る【切削加工】とは

切削加工は金属を加工するのに最適な加工技術です。
加工できる製品は数ミリのものから巨大なものまであり、さまざまな分野で試作品の製造などをしたりするのに利用されている加工技術です。
今回は切削加工ができる事をできるだけわかりやすく説明したいと思います。

 

・切削加工の機械について
まずはどんな機械を使って製品加工を行うのかというと、汎用旋盤に汎用フライスにNC装置がついたNC旋盤、マシニングセンタなども切削加工を行う機械です。
他にもペンチレスやキー加工を行う機械もありますし、歯車などの歯切をするための機械なども存在しているのです。切削加工ができる機械は製品の数だけ多いものなのです。
汎用旋盤や汎用フライスは職人としての技術力や経験が必要になり、これまでに多くの試作品を日本中の職人が作ってきましたが、近年ではより複雑な形状の製品を求められるようになったのです。
そのため複雑な形状の製品を造り出す事ができる切削機械もたくさん作られています。

・切削加工で加工できる金属
旋盤やフライスは刃物を使って切削加工を行います。チップやカッタードリルにエンドミルといった切削用ツールで削る事ができる金属や素材はなんだって加工する事ができます。
アルミニウム合金などはその代表的なもので、鋼に銅にステンレスにナック材にテングステン、ニッケルさらに樹脂などを専用に作成している企業もあります。
加工する金属や素材によって工夫が必要な事もあります。例えば硬い素材なのであまり早く削る事ができないとか、逆に柔らかい材質なので製品に傷をつけないように気を付けるなどが必要なのです。
薄い形状やより複雑な形状の製品を加工する事も可能です。
三軸の旋盤機械や4軸、5軸といった複雑な形状の加工ができる機械もあります。NCやMCなどのコンピュータ制御されている機械の場合は、段取りをする担当の方が段取りをして加工をする人は別の人といったように、役割分担をする事で作業効率も上がるのです。

・コンピュータ制御の切削加工は安定した製品が作れる
チップや刃物の交換をしっかりとしていれば、同じ精度の製品を大量生産する事ができるのが切削加工のメリットです。
もちろん製品の交換は人の手で行う事もありますので、全自動であったとしても1日に生産できる量は決まってきます。
ですが精密で複雑な形状をある程度小ロット作りたいという場合には、これほど適した加工方法はないでしょう。

 

太陽パーツでは様々な複雑な形状の製品を、切削加工によって加工しています。小ロットの試作品の加工の事でお悩みなら、ぜひお気軽にご相談ください。=====================================
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切削加工の主な機能について

マシニングセンタが開発されてからは金属加工業界では飛躍的な進歩を遂げました。
現在多くの機械加工を行っている工場の多くが無人化となり、オートメーション化ができたのもマシニングセンタが開発されたからこそ実現できたと言っても過言ではないでしょう。
今回は、マシニングセンタの主な機能についてを簡単にまとめてみました。

・マシニングセンタの歴史
マシニングセンタは開発された当時はフライス盤にコンピュータ制御を組み込んで、半自動的に金属加工を行う事ができるコンピュータ制御の切削加工機械でした。
タレットという複数の工具を取り付ける事ができる部品を取り付けて、いちいち工具を付け替えるという手間を省いて加工を行うようになったのです。
それから程なくして現在のマシニングセンタの基礎ができ、工具を自動的に交換してくれる機能と、プログラミングで自動的に製品の加工を行えるようになったのです。
これによってこれまで時間がかかっていた加工が、短時間でスムーズに行えるようになったわけです。

・マシニングセンタの機能について
マシニングセンタは工具を自動的に選択して加工を行いますが、プログラマが最初に工具の設定や加工の手順などをすべてプログラミングします。
機械の種類によってはフライス盤で行っていた切削加工を、自動的に行うタイプのマシニングもあれば、3軸や4軸そして5軸の加工を一気に行う事ができる機械まであります。
加工する事ができる軸が多くなれば、チャックを使って旋盤と同様の切削加工を行う事ができるマシンもあるくらいです。
同じ精度の製品を大量に生産する事も可能です。その際にはオペレーターを必要とせず、自動的に製品の素材をチャッキングする機能を持ったマシニングセンタも開発されているからです。

・マシニングセンタの切削加工によって無人化ができる
現在ではマシニングセンタのプログラマさえいれば、あとはすべて自動的に加工を行ってくれるセッティングが可能なため、多くの工場で無人化ができるようになりました。
人件費の削減ができる分だけコストを削減する事が可能になり、結果的に安くて良い製品を手に入れる事ができるようになったわけです。
ちなみにマシニングセンタでの切削加工の技術は、自動車の重要な部分の加工はもちろんですが、プレスやダイカストといった製品の金型の製造にも活かされています。

いかがだったでしょうか? 今回はマシニングセンタの切削加工の機械の主な機能などについてを簡単に説明いたしました。
オートメーション化ができるようになったために、高い技術はそのままにコストを安く抑えて製品の製造や、金型の製造ができるようになったのです。
太陽パーツでは高い技術とコスト削減によって、金型の制作にも自信があります! 安く精度の高い金型をお求めの方は、ぜひ太陽パーツへお気軽にご相談ください。=====================================
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フライス盤による切削加工

切削加工というと旋盤加工の方が強いイメージがありますが、いわゆる丸ものではない金属加工の多くは、フライス盤を使って加工を行っていくものなのです。
つまり切削加工という加工方法は、旋盤だけではなくてフライス盤にも言える事なのです。
今回は、フライス盤による切削加工についての簡単な説明と、工具などの重要性についてをお話ししていきます。

・フライス盤での切削加工の種類
切削加工は刃物を使って金属を加工するほとんどの加工を切削加工と呼んでいて、穴あけ加工やタップなども全てを含まて切削加工というわけなのです。
まずは穴あけ加工ですが、ドリルを使って穴をあけていきます。穴あけ加工を終えて次にその穴を広げる場合にはエンドミルなどを使って中ぐり加工を行います。
平面を削っていく正面フライス、バイトを使った平削りという切削加工もあります。他にもポケット加工やキー加工なども行えますし、冶具を使ってT溝加工を施す事や、あり溝加工を行う事も可能です。
さらには直角の溝ではなくてRのついた溝加工なども行う事が可能です。偏芯削りやねじれ溝切削などの難しい切削加工も行う事ができます。
平面上に溝を入れたり段差加工を行う時も、すべての加工が切削加工という事になるのです。フライス盤では多軸加工はできませんので、旋削という加工はできませんがその他の加工は可能です。

・フライス盤の切削加工の弱点は衝撃が強い事
フライス盤の場合には、旋盤のように素材が回転をして削っていくわけではなく、刃物の方が回転しながら金属を削っていきます。
そのため、切削加工を行う時に使うバイトやエンドミルといったものは、金属に触れた時にかなりの衝撃が加わる事になり、選択を間違えると刃先が欠けてしまったりする事もあります。
工具の破損を防ぐためには、金属の特性をよく理解して加工に合ったタイプのバイトやドリル、エンドミルなどを用意する必要があるのです。
また、それだけではなく加工の方法についても経験を積み、何度も試行錯誤を繰り返しつつ腕を磨いていくものなのです。

いかがだったでしょうか? フライス盤での切削加工について、さまざまなお話をしてみましたが、フライス盤の切削加工は意外と経験や知識が必要だという事がわかっていただけたのではないでしょうか。
まだまだフライス盤での切削加工は発展していく分野でもありますが、数多くの加工経験を持つ技術者がいる太陽パーツでは、フライス盤の切削加工にも自信を持っています。
その技術を使って金型製作などにも力を入れていますので、加工の事でお悩みの方はぜひ太陽パーツへお気軽にご相談ください。=====================================
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切削加工の「切る」と「削る」の違い

金属加工をしていると「切削」という言葉がよく出てきますが、この切削の「切る」と「削る」は全く同じ意味ではありません。
今回は、切ると削るという加工方法についての意味の違いについてを、簡単にかつわかりやすく説明していきます。

切削加工の切ると削るはどう違うのか?まずは切るという言葉ですが、例えば食べ物を例にあげるのが一番わかりやすいので、今回はケーキを例えにあげて説明をしていきましょう。
ホール状のケーキをみんなで切り分ける時、ナイフを使って人数分に切り込みを入れてからそれぞれのお皿に分けるのが普通ですよね。
この切り分けたケーキをもとの形に戻そうとしたら簡単にできます。
お皿に切り分けたケーキを集めて再びホール状に戻せばいいだけのお話しなのですが、このように切ったものを再びくっつけたら元の形に戻る場合に「切る」という言い方をするのです。
これはナイフを入れて切り分けただけだからで、なんら組織的にも形状的にも変質はしていないからですね。

【かつおぶしは元の形には戻らない!】
一方でかつおぶしなどは使う時にカンナのようなもので削って使いますが、一度削ってしまったものは元に戻してくれと言われても元の形状にはできません。
これは削った事によって物質が切りくずのように変化してしまったためです。つまり削ってしまった事によって元の形に戻せないものを削るという言い方をするわけです。
これを金属加工に当てはめると、金属加工はかつおぶしの時と同様に切粉が違う物質になってしまうので、切るとは言わず削るという言い方をするのです。

【金属加工の切削加工は切るに近い状態で削っている】
切削加工を行う時は、素材を回転させてバイトをナイフに見立てて削っていくわけですが、削った時に出てくる切粉を見れば、どのくらいのエネルギーを使っているのかがわかります。
サクサクと削っていければ切ると同じように、大きなエネルギーを消費せずとも加工が可能となりますので、できるだけ切粉の状態を見ながら加工しやすく工夫をします。
金属の特性に合わせてバイトを選んだり、最適な回転数で切削をしたりする事はもちろんですが、できるだけサクサクと切る事ができるよう工夫して削ると効率よく加工ができます。
そのため、切削加工を行う技術者は切るようにイメージしながら加工ができるよう、常に努力や工夫をして加工を行っているという事になるのです。

いかがだったでしょうか? 切削加工の切ると削るの意味の違いについて説明しましたが、納得していただけたでしょうか?
最後に、切削加工でより良い製品を作りたいと思ったのならば、切るに近い切削加工を行ってくれる技術者に加工を依頼すればいいという事も覚えておくといいかもしれません。
太陽パーツでは素材や形状に応じて最適な切削加工を行うよう努めています。切削加工の事でお悩みならば、ぜひお気軽にご相談くださいませ。=====================================
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切削加工をおこなう上での工夫について

金属の切削加工はさまざまな形状の部品を生産する事ができるので、金属加工業を生業としている会社の多くで切削加工ができる機械を導入しています。
特に日本は世界に誇る切削加工の技術を持っている国でもあります。
例え同じ機械を使ったとしても工夫がなければ良い製品は作れないのです。

さて、切削加工をおこなう上での工夫ですが、同じ機械を持っていてもそれぞれの工夫によって、得意な加工があるのです。
最も重要なのは加工する機械の特性をよく理解するという事です。
同じ機械でも機械の使い方によっては癖が出てくるものだからですね。
そのため、加工者はプログラムなどで微妙に切削速度や寸法を調整して切削加工を行う事になるのです。

例えば切削加工をおこなう時には送りと切削によって加工していきますが、部品の寸法や工程によってはバイトやチップなどの工具に工夫をします。
また、加工する金属によっても多少の工夫は必要になるでしょう。送りも切削する時の削りしろなども工夫します。
ステンレスとアルミニウムとでは、切込み量も送りも金属に合った加工を行っていくわけです。

また、切削をする時の金属によっては、切削を行う時にかかる抵抗についても工夫が必要になるでしょう。
穴を開ける加工の時には、ドリルの大きさ(太さ)によって送りや回転などにも気を使います。
これらの機械の特性や金属の特性などをよく理解した上で、使用するバイトや加工方法を考えつつ制作を行うわけです。

また、切削加工を行う時には加工する時に起こる温度変化にも気をつけなくてはならないでしょう。
金属は高速回転をした状態で切削加工を行いますので、かなりな高温になってしまうものなのです。これはプラスチック加工でも同じことです。
そのため切削加工をする時には、切削油などをうまく使って温度が高く上がりすぎないように工夫する必要があるのです。

一般的にNCやMCといった切削加工用機械には、ポンプやタンクがついていて、常にろ過して細かい金属粉が加工している製品にかからないようになっています。
こうしたたくさんの工夫があるからこそ、日本の切削加工部品というのは精度の高い安定した製品になるのです。

太陽パーツでは、切削加工においても高い寸法精度の部品製造を心掛けております。切削加工の事でお悩みの方はぜひ太陽パーツへご相談ください。
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切削加工の基本について【機械加工における動き編】

切削加工を行う場合には、切削加工の基本をしっかりと頭に入れて加工を行うべきです。
今回は切削加工の基本的な「動き」についてご紹介いたします。

切削機械ではどのような動きをするのかをしっかりと把握することが必要です。
簡単に説明すると、切削機械の動きといえば「切る」ことと「送る」ことの組み合わせで切削を実現することができます。

切削(切る)という動きは、外径を削る時の一直線な動きのことを言います。
外径Φ100として0.5mm内側に切削バイトを持ってきて、そこから垂直に切っていくと、Φ99に外径を仕上げることができますよね。
この垂直の動きを切削と言います。

そして送りは0.5mmの部分のことを言います。
少しわかりにくいかも知れませんが、0.05mm送って垂直に切削すると言えばわかりやすいでしょうか。
切削はこの二つの動きを繰り返すことによって形を作っていくのです。

太陽パーツでは、機械加工を得意としており、お客様のお求めの製品づくりをサポートしております。
他の加工法にも精通しておりますので、太陽パーツではお客様にメリットのあるご提案をさせていただきます。

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