スイス型CNC旋盤は、小型で細く複雑な形状の棒状部品を大量生産する場合によく選ばれます。しかし、適切な機械を選ぶには、軸数、主軸回転速度、最大加工径などを比較するだけでは不十分です。

工具や機能が多い機械が必ずしも最良の選択肢とは限りません。適切な構成は、加工対象物の形状、材質、公差、必要な加工工程、生産量、目標サイクルタイムに基づいて決定する必要があります。

20mm 6軸スイス型CNC旋盤を購入する前に、購入者は以下の7つの質問を慎重に確認する必要があります。

1. この機械は実際にどのような部品を生産するのでしょうか？

機械の選定は、機械の仕様書ではなく、加工対象物から始めるべきである。

購入者は以下の情報を準備する必要があります。

• 最大原径
• 完成部品の直径と長さ。
• 加工対象物の材質。
• 長さ対直径比
• 寸法公差および幾何公差。
• 表面仕上げに関する要件。
• 年間または月間の生産量。
• 目標サイクル時間。

20mm加工機は一般的に、指定された加工範囲内の棒材を加工することを目的としていますが、最大棒径だけでは、その機械が適しているかどうかを判断することはできません。

購入者は、部品に深穴、交差穴、平面、溝、ねじ、偏心形状、または後加工が含まれているかどうかを確認する必要があります。これらの形状は、必要な軸数、回転工具の位置、およびサブスピンドルの構成に直接影響します。

専門的な工作機械購入ガイドでも同様に、機械モデルを比較する前に、加工物のサイズ、材質、および必要な加工内容を明確にすることを推奨している。

2. 部品はガイドブッシュを使用して加工すべきか、それともガイドブッシュを使用せずに加工すべきか？

ガイドブッシュは、スイス型旋盤と従来の固定主軸台旋盤を区別する主要な構造的特徴の一つである。

ガイドブッシュ加工では、バーは切削点付近で支持されます。これにより、ワークピースのたわみや振動が軽減され、特に細長い部品や安定した同心度が求められる部品の加工に適しています。

ガイドブッシュの機械加工は、一般的に以下の用途に適しています。

• 長くて細いシャフト。
• 小径精密ピン
• 長さと直径の比率が比較的高い部品。
• 安定した連続的な支持を必要とするワークピース。

ガイドブッシュレス加工やチャッカー加工は、短い部品の加工に適している場合が多い。機械の種類や用途によっては、棒材の残渣を減らし、加工精度が低い棒材でも加工できる可能性がある。

主要なスイス型旋盤メーカーは、両方のモードで動作可能な機械を提供しています。これは、最適なソリューションが実際の部品の形状と棒材の材質によって異なるためです。

したがって、購入者は単に機械にガイドブッシュが付いているかどうかを尋ねるのではなく、自分のワークピースにとってどの加工モードがより経済的で安定しているかを尋ねるべきです。

3. 1回のセットアップで完了しなければならない操作はどれですか？

6軸スイス型CNC旋盤の主な利点は、1台の機械で複数の加工工程を組み合わせることができる点にある。

工具構成によっては、機械は以下の処理を実行する可能性があります。

• 外旋および内旋
• 穴あけとボーリング。
• ねじ切りとタッピング。
• ラジアルフライス加工;
• 端面フライス加工
• 交差孔掘削；
• 溝加工と切断。
• バックエンド加工。

部品の加工が基本的な外径旋削と穴あけのみであれば、よりシンプルな機械で十分な場合もある。

ただし、加工対象物に側面穴、平面、スロット、偏心穴、または背面形状が含まれている場合、通常、機械にはライブツーリング、スピンドルインデックス、およびサブスピンドルが必要になります。

購入者は、加工工程の一覧表を作成し、どの工程が一度のクランプで完了できるかを確認する必要があります。これにより、二次加工や手作業を省略できるかどうかを判断できます。

4. 6軸とサブスピンドルは必要ですか？

一般的な6軸スイス型旋盤では、以下のような軸構成が用いられる場合がある。

副主軸側に追加されたY軸は、背面フライス加工、横穴加工、タッピング加工など、より複雑な背面加工に対応できます。

サブスピンドルは、切断後の部品を受け取り、手動での再クランプなしに背面加工を完了させることができます。適切な機械では、メインスピンドルとサブスピンドルの加工を並行して行うことも可能で、生産サイクル全体の短縮に役立ちます。例えば、ツガミの公式仕様書では、サイクルタイム短縮の方法として、メインスピンドルとサブスピンドルの同時加工、およびバックミーリング加工の並行処理について記載されています。

しかし、6軸構成の方が高度に聞こえるという理由だけで選択すべきではありません。購入者は、計画している加工対象物が実際に以下の機能を必要とするかどうかを評価する必要があります。

• 複雑なバックワーク。
• 複数の側面加工方向。
• 主軸と副軸の同時運転。
• 複数の電動工具。
• 複雑な部品を頻繁に生産する。

5. スピンドル回転速度を高くすれば、生産性も向上するのでしょうか？

主軸回転速度は、特に小径部品の加工においては重要ですが、それ自体が生産性を決定するわけではありません。

実際のサイクルタイムは、以下の要素にも左右されます。

• スピンドルの加速および減速。
• 高速な移動速度。
• 工具の配置；
• 工具交換回数
• 切断パラメータ;
• 主軸と副軸の同期。
• バーフィーダー反応；
• 切りくず除去;
• オペレーターのセットアップ時間。

最大主軸回転速度が高い機械でも、工具配置が非効率的であったり、プログラムに過剰な遊休動作が含まれている場合は、サイクルタイムが長くなる可能性がある。

そのため、購入者は主軸回転速度だけを比較するのではなく、実際の図面に基づいたワークピースの試作やサイクルタイムの評価を依頼すべきである。

6．機械加工の精度はどのように検証すべきか？

カタログの正確性と実際の生産安定性は、必ずしも一致するとは限らない。

機械を発注する前に、購入者は以下のような受入要件を明確に定める必要があります。

• 重要な寸法公差。
• 丸みと円筒形。
• 同心;
• 位置許容誤差
• 表面粗さ
• 再現性
• 連続生産の安定性。
• 検査方法および測定機器

大量生産の場合、機械が安定した動作温度に達した後、複数のワークピースを連続してテストすることをお勧めします。これは、セットアップ直後に製造された1つのサンプルのみを測定するよりも、より有用な情報を提供します。

熱安定性は特に重要です。なぜなら、スピンドル、ボールねじ、および機械構造の変化は、長時間の生産運転中に寸法精度に影響を与える可能性があるからです。

D206シリーズは、メーカーによって熱偏差補正機能を搭載していると宣伝されていますが、最終的な受入要件は、合意されたワークピース試作と技術仕様に基づいて確立されるべきです。

7. 完全な機械プロジェクトには何が含まれますか？

機械の価格は、総投資額のほんの一部に過ぎない。

スイス型旋盤の完全なプロジェクトには、以下のものも必要となる場合があります。

• 自動バーフィーダー
• ガイドブッシュおよびコレット。
• 固定式および可動式ツールホルダー。
• 高圧冷却システム
• チップコンベアまたはチップ収集システム。
• オイルミストコレクター
• 部品コレクター;
• 変圧器または電圧調整装置。
• 切削工具
• 設置および試運転。
• オペレーターおよびプログラミングに関する研修。
• スペアパーツ;
• リモートまたはオンサイトでの技術サポート。

購入者は、標準装備とオプション装備を明確に区別する必要がある。

注文する前に、電力供給、圧縮空気の必要量、床面積、基礎条件、納品範囲、保証条件なども確認しておくべきです。

D206Dは20mmの6軸例

メーカーの最新製品情報によると、D206Dは最大加工径20mmの6軸スイス型CNC旋盤です。

公開されている構成は以下のとおりです。

• X1、Y1、Z1、X2、Y2、Z2軸。
• 電動主軸および副軸。
• ライブツーリング;
• 最大29個の工具位置。
• 主軸および副軸の機械加工。
• 最大スピンドル回転速度は10,000回転/分まで。
• 旋削、穴あけ、ねじ切り、フライス加工、および裏面加工の能力。

メーカーは現在、FANUC版とSYNTEC版の両方を販売しています。両バージョンではモーター出力や部品構成に若干の違いがあるため、購入者は選択した制御システムと注文構成に応じて最終的な技術仕様を確認する必要があります。

D206型構成は、ワークピースの評価を条件として、電子コネクタ、精密シャフト、自動車部品、小型バルブ部品、通信部品、精密ファスナー、その他の複雑な棒材旋削加工部品への適用が検討される場合があります。

実用的な購入チェックリスト

最終見積もりを依頼する前に、購入者は以下の情報を提供する必要があります。

1. 1 2次元または3次元のワークピース図面。
2. 2 原材料の種類と棒材の直径。
3. 3 重要な公差および表面仕上げ要件。
4. 4 必要な月間または年間生産量。
5. 5 目標サイクル時間
6. 6 必要な機械加工プロセス。
7. 7 推奨されるCNC制御システム。
8. 8 仕向国における電圧および周波数。
9. 9 必要な補助機器。
10. 10 加工品のサンプルおよび受入要件。

完全な情報を提供することで、機械供給業者は適切な構成を推奨し、より正確な見積もりを作成し、生産開始前に加工プロセスを評価することが可能になります。

結論

適切なスイス型CNC旋盤を選ぶ際には、価格、最大径、軸数、主軸回転速度だけを比較して判断すべきではありません。

信頼できる購買決定は、実際の加工対象物、加工プロセス、生産数量、精度要件、およびプロジェクト全体のコストに基づいて行うべきである。

20mm六軸加工機の導入を検討している購入者にとって、最も効果的な最初のステップは、加工図面、材質、公差、生産目標をサプライヤーに送付し、技術評価を依頼することです。これにより、選択した機械と工具構成で、部品を効率的、安定的に、そして経済的に加工できるかどうかを判断できます。