CNC 加工は、今日のダイナミックな製造業において、ゲームチェンジャーです。この最先端技術は、自動車や航空機から医療や家電製品まで、さまざまな業界で製造業の状況を一変させました。CNC 加工が貴社に適しているかどうかを判断するのに役立つよう、その利点と欠点を検討します。まず、コンピュータ数値制御 (CNC) 加工の長所と短所を理解した上で、この革新的な製造手法を使用するかどうかを決めてください。次に、このエキサイティングな冒険に出発し、CNC 加工の驚くべき可能性について学びましょう。
CNC 加工とは何ですか?
コンピュータ数値制御 (CNC) 加工では、ソフトウェアが工場の設備やツールの動きを正確に制御します。この方法では、CNC ルーター、グラインダー、ミル、旋盤など、さまざまな高度なツールを操作できます。
CNC 機械工は、機械設計、数学、コンピュータ プログラミング、技術図面の要素を統合して、さまざまな金属、プラスチック、アクリル部品を製造します。数値制御機械のオペレーターは、原材料を最終形状に変換できます。
製造業におけるコンピュータ数値制御（CNC）加工の重要性
昨今、CNC加工は幅広い分野で利用されており、製造業において非常に有用なツールとなるでしょう。
精度の向上
製造プロセスでは精度が重要です。欠陥のある製品や設定された仕様外のパラメータを持つ製品を生産することは許されません。CNC マシンは、製造プロセスのあらゆる側面を制御するようにプログラムできます。
CNC マシンを使用して部品を作成する場合、エラーやミスが許されません。時間とコストを節約できるだけでなく、ミスを最小限に抑えることで、競合他社があなたの方法や設計図を模倣することが難しくなります。
生産性の向上
CNC は生産性が高いため、工場にとって最適なソリューションです。CNC オペレーターがプロセスをコーディングすると、コンポーネントと製品の作成を自動化して生産をスピードアップできます。
機械はメンテナンスが必要になるまで使い続けられるのが理想的です。そうすれば、人力を使う代わりに、生産を中断することなく継続でき、効率が向上します。
保護の強化
生産現場では、常に人間が必要になります。したがって、安全な作業場所があることも有益です。重大な傷害につながる一般的なリスクは、小さな部品の製造から人的要因の一部を排除することで軽減できます。これにより、作業員の安全性が向上し、作業員は他の同様に重要な活動に集中できるようになります。
製造精度
工場での製造は、コンピュータ数値制御機械によってのみ可能です。製造には、溶接、火炎切断、穴あけ、せん断など、複数のプロセスが伴います。CNC マシンは、これらすべての作業を確実かつ迅速かつ正確に実行できます。
CNCの利点
非常に正確
CNC マシンは、生産時に CAM (コンピュータ支援製造) および CAD (コンピュータ支援設計) ソフトウェアを活用し、人為的なミスが発生しやすい手動操作のマシンとは対照的に、任意のコンポーネントに対して極めて正確な加工操作を実行できます。さらに、現代のテクノロジーにより、フライス加工、旋削、穴あけなどの CNC 製造プロセスは極めて信頼性が高く、再現性が高くなっています。
素早く簡単
CNC 製造では、定期的なメンテナンス以外の理由で機械を停止することなく、数日間連続して稼働できるため、他の技術よりも生産期間が短くなります。
生産能力
CNC マシンを使用するとバッチプロセス製造が可能になり、1 つのアイテムのみを製造する必要がある場合でも、すぐに大量生産に移行する場合でも便利です。
さまざまなコンポーネント
金属からプラスチックまで、さまざまな材料を機械加工できます。これらの材料をさまざまな CNC 製造技術と組み合わせると、生産オプションは事実上無限になります。
信頼性
ファイルが適切であり、DFM を考慮して作成されている場合、CNC 加工プロセス中にエラーが発生する可能性は非常に低くなります。その結果、CNC 製造では一貫して高品質の結果が提供されます。
複雑な形状
CNC マシンには 2、3、4、5、6、さらには 7 つの処理軸があり、複雑な製造を処理する能力が大幅に拡張されます。製品の設計が機械加工可能であり、選択した製造センターに適切なマシンがある限り、ほとんどの製品を大量生産できるはずです。
スケーラビリティ
必要な数が 1 個でも、10 個でも、1,000 個でも、すべて同じ厳格な基準で製造されますのでご安心ください。必要な数が 1 個でも、数百個でも、CNC 加工は、常に意図したものが確実に得られるため、優れたオプションです。
エネルギーを節約
CNC を製造方法として使用すると、環境への懸念が生じる可能性があります。これは理解できます。ただし、CNC 加工の強力な CAM ソフトウェアは、製造前の処理を可能にし、エネルギー消費を最小限に抑えます。これはお客様にとって朗報です。さらに、必要なときだけ製造し、在庫を少なくすることで、この多用途な製造技術により、大気中に放出される炭素が少なくなります。
人件費が削減された
CNC マシンには、従来の加工方法よりもオペレーターの労力が少なくて済むという利点もあります。これは、従来の加工技術では多数のオペレーターが必要になることが多いのに対し、CNC マシンでは 1 人のオペレーターしか必要としないからです。また、CNC マシンのオペレーターは従来の機械工よりもトレーニングが少なくて済むことが多いため、人件費も節約できます。
CNCの欠点
初期価格
CNC マシンの購入には高額な費用がかかることが大きな欠点です。CNC マシンはモデルや機能の範囲に応じて高額になることがあります。さらに、企業は CNC マシンを適切に使用するために追加のソフトウェアやトレーニングを必要とすることがよくあります。
メンテナンス費用
CNC マシンをスムーズに稼働させるには、メンテナンスが不可欠です。ただし、メンテナンス費用は高く、マシンのブランドやモデルによって大きく異なります。また、故障した CNC マシンの修理には、かなりの費用がかかる場合があります。
可能性は厳しく制限されている
CNC マシンで実行できる作業の種類にも制限があります。CNC マシンには幅広い機能がありますが、どうしても実行できない作業もあります。そのため、企業はあらゆる事態に対応できるよう、複数の CNC マシンを購入することがよくあります。
専門知識が必要
CNC マシンのもう 1 つの欠点は、効果的に使用するために必要な専門知識のレベルです。オペレーターは、CNC マシンを最大限に活用するために、広範囲にわたるトレーニングと専門知識を必要とします。このため、企業にとって、CNC 機器を操作するために必要なスキルを持つ人材を見つけることが困難になる可能性があります。
電力への依存
CNC 機器を正常に動作させるには、安定した電力供給も必要です。このため、停電時には電力が回復するまで企業は CNC マシンを使用できません。
大規模測定と小規模測定の両方における制限
CNC マシンには限界があることを覚えておいてください。CNC マシンの種類が多様であるため、生産にはサイズ制限があります。何か大きなものを作る必要がある場合は、コンポーネントを溶接すること (出荷にも大いに役立ちます) や、別の製造技術を見つけることを検討してください。
ただし、製造しようとしているアイテムが小さい場合、CNC は最適な選択肢ではない可能性があります。さらに、選択した材料が簡単に破損すると、製造プロセスが妨げられたり、まったく不可能になったりします。どの製造方法が要件に適しているかを判断するのにサポートが必要な場合は、当社のスタッフがお手伝いします。
廃棄物
ここではあなたの芸術的能力が重要です。CNC は減算製造法の一種であるため、最終製品が満足のいくものになるまでに、過剰な材料除去が必要になる場合があります。プロジェクトのデザインが複雑な場合、CNC は最適な選択ではない可能性があります。
設計上の制限
CNC マシンで機械加工、フライス加工、穴あけ加工できるものを知ることは重要です。内部の鋭角、空隙、極薄の壁、小さな穴などは、コンピュータ数値制御機器を使用して作成するのが困難、あるいは不可能な場合があります。したがって、コンピュータ数値制御マシン (CNC) で製造できるように設計を適合させるか、他の製造方法を使用するかのいずれかになります。
手続き上のミス
CNC を使用した製造は極めて信頼性が高いですが、作業員が無資格であったり、十分な訓練を受けていない場合は、生産ラインでミスが発生する可能性があります。
一貫して高品質の製品を提供できることがすでに実証されている信頼できるメーカーとのみ協力することで、不確実性を可能な限り排除します。
材料の入手可能性
必要なデータを取得または処理するのは困難ですか? 使用可能な材料の制限は、製造プロセスでは避けられない部分です。一部の作業には一部の機械しか使用できません。予期しない遅延を避けるために、必要な材料がプロジェクトに実行可能であり、製造業者の能力の範囲内であることを確認してください。
大量生産時間
CNC は、さまざまなサイズの単一モデルを大量生産するのに最適です。それでも、数千個の部品に最適な射出成形や板金加工などの他の製造方法を検討することをお勧めします。
信頼できない施設
最後に、幅広いサービスを提供し、問い合わせに迅速に対応してくれる CNC メーカーを見つけることの重要性に留意することが重要です。設計がかなり複雑で、最適な材料がまだ決定されていない場合、DFM チームが成功と失敗を決定できます。
CNC メーカーを探しているなら、この記事が参考になるはずです。
結論
CNC 加工は、今日の製造業に革命をもたらしています。CNC ルーター、グラインダー、ミル、旋盤などのさまざまな高度なツールを操作して、さまざまな金属、プラスチック、アクリル部品を製造できます。自動車、飛行機、医療、家電など、さまざまな分野で使用されています。精度の向上、生産性の向上、保護の強化、製造精度などの利点があります。製造プロセスのあらゆる側面を制御するようにプログラムできるため、競合他社が方法や設計図を複製することが難しくなります。
CNC マシンは、溶接、火炎切断、穴あけ、せん断などの部品を製造するための信頼性が高く、迅速で正確な方法です。任意の部品に対して極めて精密な機械加工操作を実行でき、日常的なメンテナンスのために停止することなく、何日間も連続して稼働できます。また、バッチ プロセス製造、さまざまな部品、信頼性、拡張性、およびエネルギー節約も提供します。さらに、必要なオペレーターは 1 人だけなので、従来の機械加工方法よりもオペレーターの労力が少なくて済みます。CNC マシンは高価になる場合があり、追加のソフトウェアとトレーニングが必要になります。
メンテナンス費用は高く、可能性は限られています。効果的に使用するには専門知識が必要で、電力への依存が不可欠です。大小の測定の制限、廃棄物、設計の制限はすべて CNC マシンの欠点です。企業は、あらゆる事態に対応できるように複数のマシンを購入することがよくあります。最も重要な点は、CNC は信頼性が高いということですが、作業員が資格を持っていなかったり、十分なトレーニングを受けていない場合は、生産ラインでミスが発生することがあります。
材料の入手可能性は製造工程の不可欠な部分であり、CNC はさまざまなサイズの単一モデルを大量生産するのに最適です。設計の複雑さがかなり大きい場合、成功と失敗を左右する可能性があるため、信頼性の低い設備も重要です。
ツーリングとCNCの絞り加工能力を最大化する
BE-CU 中華のへら 絞り 会社では、過度の摩耗やストレスの兆候を監視しながら、設備を最大限に活用しています。さらに、より新しい最新の設備を検討し、製造能力をサポートまたは向上できる設備に投資しています。当社のチームは機械やツールに細心の注意を払っているため、部品の品質と生産性に悪影響を与えないように定期的にメンテナンスも行っています。
BE-CUの設計とエンジニアリングサポート
BE-CUは、社内の設計およびエンジニアリングチームを活用して、部品生産の初期コンセプトからお客様を支援することができます（提供された設計に対して広範な設計サポートも提供可能です）。私たちのチームは、プロジェクトの開始から終了まで、お客様と定期的かつ透明なコミュニケーションを取りながら、望ましい最終目標に向かって作業を進め、明確な進行方向を提供します。
BE-CUの設計およびエンジニアリングサポートプロセスの一例：
- クライアントがBE-CUチームに部品図面を提供します。
- 当社のエンジニアリングチームが図面をレビューし、ベストプラクティスに基づいて調整を行います。お客様のニーズに応じて、成形または絞り部品を最も効果的に達成する方法を推奨します。
- 図面と設計は必要に応じて改訂され、完璧な形に仕上げられます。財務的な実行可能性も最優先事項として考慮されます。
- 主要な目標は、全ての部品の適合性、形状、機能性を実現することです。
- 研究開発は製造プロセスの重要なステップであり、BE-CUは概念実証や様々な検証要件のためにプロトタイピングサービスを提供しています。研究開発プロセスにおける金属成形については、当社のeBookをご覧ください。
BE-CUが提供する広範な社内サービス
この金属加工プロセスは、軸対称の高性能部品を製造します。スピン成形とも呼ばれ、材料を望ましい形状に切削するのではなく、金属ディスクまたはチューブを円錐形やその他の円形に変形させます。
へら絞りは、手動の手作業によるスピニングプロセスまたは自動CNCスピニングを使用します。BE-CUのへら絞り機能の利点には以下が含まれます：
- コスト削減
- 短いリードタイム
- 最大の設計柔軟性
- シームレスで高品質な構造
対応可能な金属には、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、銅、インコネル、ハステロイ、チタン、ブロンズ、真鍮が含まれます。BE-CUは、センター間60インチから直径100インチまでのカスタム金属絞り部品を製造でき、材料の厚さは0.018インチから2.00インチまで対応可能です。
当社の CNC へら 絞り サービスで迅速なプロトタイプの作成について、今すぐお問い合わせください。こちらでチャットして直接見積もりを取得するか、無料のプロジェクトレビューをリクエストしてください。
