CNC加工とは？絶対ガイド

CNCマシニングは、航空宇宙、自動車、医療機器など多くの産業を支える、今日の生産における重要な技術である。しかし、CNC加工とは何なのだろうか？何がそれを可能にし、なぜそれがこれほど重要なのか？

この詳細なガイドでは、以下の基本を探求する。 CNC加工CNCマシンがどのように作動するか、様々な分野でのCNC加工の重要性、CNCマシニストとプログラマーの役割。また、高度な測定システムが生活の様々な場面でどのように使用されているのかを理解することができます。

基本を理解する：CNC加工とは？

コンピュータ数値制御機械加工とも呼ばれるCNC機械加工では、コンピュータが工場の工具や機械の操作をガイドする指示を与える。プロセスの多くの部分は、旋盤、フライス盤、ルーター、グラインダーを使って操作される。

CNCマシニングは、ワークピースから材料を薄く切り離し、部品を非常に精密に加工する。厳しい公差や難しい形状が必要な場合、産業界は金属やプラスチック部品のCNC機械加工を利用する。

自動車産業、航空宇宙産業、防衛産業、電子産業、医療産業などで使用されている。

アルミニウム、スチール、チタン、プラスチック、真鍮は、機械加工でよく使われる材料です。

グランドビューリサーチによると、世界のCNC機械市場は2021年に$830億円以上に達し、2022年から2030年まで毎年6.9%の成長が予測されている。この増加は、CNC機械加工が現在重要な役割を担っていることを示している。

CNCマシンのプロセスはどのように作動するのか？

その機能を理解するためには、プロセスを一歩ずつ理解することが役立つ。

1.コンピュータ支援設計（CAD）モデルの作成

まず第一のステップは、設計をすることだ。これはCADソフトを使えば簡単にできる。まず、部品の外観をCADモデルで設計します。

2.CNCマシンプログラミング

次に、工具の動き、切削のペース、材料を機械に通す速度を指示するために、通常GコードまたはMコードでCNC機械のコードを作成します。これはCNCマシン・プログラミングと呼ばれ、精度を確保するための重要なステップです。

3.マシンセットアップ

CNCマシンを使うには、マシニストがマシンを準備し、切削工具をセットし、マシンが作業する場所に材料を固定する。

4.自動加工

プログラムが開始されると、CNCマシンは、非常に高い精度で切断、穴あけ、フライス加工を行う。

5.検査プロセス

次にすることは、バリ取り、研磨、コーティングなどのチェックと仕上げだ。

CNCマシニストとは？

CNCマシニストの仕事は、CNCマシンを使い、世話をすることである。通常、彼らの仕事の責任は以下の通りです：

• CADで作成された設計図や図面を読み、理解する。
• 新しいCNCプログラムの作成または既存のプログラムの変更
• 商品製造用機械の設置と設定
• 品質と公差のチェック
• 生産開始後に発生した問題への対応

について 米国労働統計局 によると、アメリカのCNC機械工の2022年の年収中央値は$47,940であった。より多くの機械が自動化されるにつれて、企業は以前よりも熟練した機械工を求めている。

CNCマシンの種類

CNCマシンにはいくつかの種類があり、それぞれが特定の製造作業に合わせて作られている。ここでは、通常の食品の種類をまとめた。

1.CNCフライス盤と呼ばれる機械

これらの機械の切削工具は、材料を取り除くために回転する。スロット、穴、さまざまなユニークな形状の製造に適しています。

2.CNC旋盤

回転する切削工具から被削材を遠ざけ、次に向かわせる。シャフトやブッシュのような円筒形の部品を作るのに使われる。

3.CNCルーター

木材、プラスチック、軟質金属の広い面積を分離するのに適している。看板や家具の製作によく使われる。

4.CNCプラズマ切断機

非常に速く使う、 電離ガス 金属を切り裂く。

5.CNC（コンピュータ数値制御）レーザーカッター

切断や彫刻には、レーザーを使った精密な工具が使われる。

6.CNC放電加工機。

これらの機械は、電気によって発生する火花を利用して材料を剥ぎ取る。このような状況で使用されるアルミニウムは、非常に丈夫な、または複雑な金型の部品を作るために使用されます。

機械が何を切断するのか、どれだけ正確に切断する必要があるのか、そして切断しなければならない量は、機械の決定に影響する。

現代産業におけるCNC加工の重要性

CNC加工の重要性は、一貫した高品質の部品を大規模に生産する比類のない能力にある。これらが、CNCを無視できない理由です：

正確で正しいこと

スマートマシンは、検査限界を±0.0005インチまで制御することができ、これは航空宇宙と医療製造の両方で非常に重要である。

再現性

プログラムによって部品は繰り返し再生産され、再生産された部品は何個生産されても常に同一である。

効率性

CNC加工はミスを防ぎ、無駄を省くことができる。

柔軟性

工具やプログラムを変更することで、1台の機械で穴あけや輪郭加工を行うことができる。

サービスをできるだけ早く市場に投入する

CNCマシンのプログラミングにより、メーカーは設計から生産まで、数日ではなく数時間で移行することができます。CNCマシニングは、これらの点で手動マシニングよりも優れています：

• 自動化は人件費を削減し、結果を一定に保つのに役立つ。
• 技術部品や耐荷重部品は、非常に高い公差を必要とする。
• 試作品や急ぎの部品は時間が重要であるため、短納期が有利です。
• さまざまな分野で、さまざまな素材に有効
• CNC機械加工は、生活のさまざまな場面で見かけることができる。例えば、航空機の装備品の多くや、人命を救う医療技術などである。

一般的な用途：

• 自動車用ギアとピストン
• タービンで回転する航空宇宙用ブレード
• 手術器具
• 産業機器を保護するエンクロージャー
• 電子筐体
• 家電部品を扱う企業

その適応性の高さゆえに、現代の精密製造のカギを握っている。

CNC加工が重要である理由の最後の言葉

今日の世界では、物事には正確さ、スピード、進歩が求められており、CNC加工は今や製造業に欠かせないものとなっている。試作品製作でも大量生産でも、CNCはその拡張性、正確性、柔軟性という利点で産業の繁栄を可能にしている。このブログの記事で、CNC加工とは何なのか、そして私たちの世界を動かしているのはこのプロセスであることがお分かりいただけたと思います。

よくある質問 CnCマシニングとは何ですか？