現代の製造業では、4 軸または多軸加工が重要な生産プロセスになっています。この技術により、ツールは 4 つ以上の方向に移動して、金属やその他の材料から目的の部品を効果的に構築できます。必要な部品。当初、この種の加工は大型で複雑な機械設備に依存しており、操作プロセスは煩雑で時間がかかりました。CNC 技術の導入により、この状況は変わり始めました。
多軸マシンは、困難な加工作業を効率的に実行できる独自のテクノロジーを備えています。これらのマシンは通常、3 つの移動軸 (x、y、z) と少なくとも 1 つ以上の回転軸で制御されます。 5 軸工作機械は、業界で一般的に見られる装置であり、ワークピースの 3 次元移動を可能にするだけでなく、ツールを 2 つの追加軸で回転させることもできます。
「コンピュータ支援製造が導入される前は、設計から製造への情報の伝達は労働集約的でエラーが発生しやすく、時間と材料の無駄が生じていました。」
コンピュータ支援製造 (CAM) ソフトウェアの開発により、最新の多軸マシンは 3D モデルをツールパスに自動的に変換できるようになり、生産効率が大幅に向上しました。これらのソフトウェアは、ツールのさまざまなパラメータ、ワークピースの寸法、およびマシンの制約を考慮して、最適なツールパスを生成することができます。
多軸マシンの主な利点は、手作業の労力を削減できるだけでなく、より高品質の部品を生産できることです。この革新的な技術は、航空宇宙、自動車、医療、家具など、多くの業界で複雑な部品の製造に使用されています。
「課題は、これらのツールを最大限に活用して、加工の精度と速度を向上させることです。」
特に医療業界では、これらの多軸マシンにより、人工股関節、歯科インプラント、義肢などのカスタムメイドの医療機器の製造が可能になり、患者に個別のソリューションを提供できます。ラピッドプロトタイピングは、多軸加工の大きな用途でもあり、簡単にプログラムして強力で高品質なモデルを迅速に作成できることで知られています。
CAM ソフトウェアの継続的な進歩により、多軸加工をサポートするさまざまなシステムが市場に登場しています。これらのソフトウェアは、ツールパスを自動的に変換するだけでなく、多くの画期的なテクノロジーも実装しています。たとえば、トポロジー最適化アルゴリズムを使用すると、3D モデルを改良して、より効率的でコスト効率の高い設計を作成できます。また、3D モデル内のフィーチャを自動的に識別する機能により、ツールパス生成のプロセスを簡素化することもできます。
ツールパスが生成されると、CAM ソフトウェアはそれを G コードに変換します。G コードとは、CNC 機械が加工を開始するための基本命令です。 CAM ソフトウェアはこのプロセスにおいてまだ比較的制限されていますが、継続的な技術革新によりこのボトルネックは徐々に解消されつつあり、将来の可能性は非常に大きいです。
「設計要件がますます複雑化する中、当社の CAM テクノロジーは市場の発展に適応するために革新を続ける必要があります。」
機械の複雑さと価格が増すにもかかわらず、多軸機械がもたらす加工効率と部品品質の向上は間違いなく投資する価値があることは注目に値します。これらのマシンにより、かつては複数のセットアップを必要とした加工プロセスをわずか数ステップで完了できるようになり、エラーの可能性が大幅に減少します。
世界の製造業の急速な発展に伴い、多軸加工技術は今後ますます重要な役割を果たすことになります。しかし、技術革新が進む中で、私たちはこの技術をフルに使いこなし、ものづくりの進化をさらに推進することができるのでしょうか?