精密プラスチック加工(マシニングセンター加工)
(株)KDAのマシニングセンター加工で、複雑・三次元形状の精密樹脂加工を!

これらの写真は、マシニングセンター(同時5軸制御)による精密プラスチック加工のシーンです。 3D CAD/CAMデータを、マシンのNC(数値制御装置)に投入し、効率良く複雑三次元曲面形状を精密加工します。
マシニングセンターとは?

フライス削り、中ぐり、穴あけ、ネジ切りなどの加工を数値制御装置(NC)のコントロールによって行い、切削工具の切り替えを自動で行う装置(ATC)を伴った工作機、それがマシニングセンターです。
旋盤による加工が材料を回転させて切削するのに対し、マシニングセンターでは主に切削工具を回転させてプラスチック材料を加工します。
※ NCフライス盤等との違いは、自動工具交換装置(ATC)を装備しているか否かという点。
※ 左は、同時5軸多面加工が可能な Yamazaki Mazak Variaxis
同時5軸制御加工で、加工形状の拡大、低コスト、短納期!
マシニングセンターには、基本X,Y,Zの3軸を同時に制御するもの、これに旋回する2軸(A,B,C)を追加して3軸ではできない形状を可能にした同時5軸制御を行うものがあります。 ※ (株)KDAでは、両方を保有しています。
• 3軸加工と5軸加工の比較
3軸加工機のしくみ
切削工具をヘッド又はベッドが、左右(X軸)、前後(Y軸)、上下(Z軸)の3軸を直線的に動く。 これを同時に制御して加工を行う。
アンダーカット加工が困難。
3軸機では、タービンブレードの様な羽根のアンダーカット形状の加工は、大変難しい。
工具の突出しを長くとる場合あり。
深堀の場合、3軸加工では、工具長を長くとる必要があり、工具の剛性が弱くなり、精度も悪くなる。
テーパ面があまりきれいではない。
テーパ面に等高線の様な縞模様が入りやすい。
加工面毎にセットする必要がある。
各面の加工は、面を替えてその都度セッティングを行う必要がある。
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5軸加工機のしくみ
直線的に動くXYZの3軸に加えて、旋回する2軸を加えた合計5軸を同時に制御して加工を行う。
※左は、X軸回転のA軸、Z軸回転のC軸。工具ヘッドにある場合もある。
旋回2軸でアンダーカットもOK。
同時5軸加工機では、旋回2軸が加わる事により、アンダーカット部も簡単に加工可能!
傾けて短い工具長で加工。
同時5軸加工機では、傾ける事によって短い工具長で加工可能。工具の剛性も精度も確保できる。
テーパ面をきれいに加工。
ツール側面でテーパ面を加工する事が可能なので、きれいな仕上がりとなる。
一度のセットで多面加工。
一度セッティングしたら、5面(多面)加工できるため、全体としての加工時間が短縮、精度も高まる。
マシニング加工で扱うプラスチック材料
スーパーエンプラ | PEEK、PPS、ウルテム、テフロン、PCTEF、PVDF、ポリスルホン、ポリアミドイミド など |
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エンプラ | PA6、PA66、MCナイロン、POM、ポリカーボネート、PET、PBT、ノリル、PBT、UPE など |
汎用樹脂 | ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ABS、アクリル など |
熱硬化樹脂 | ベークライト、ガラエポ など |
その他 | 特殊開発樹脂、軽金属 など |
加工製品の応用分野
各種試作品 : 成形前試作品、 など。
医療・理化学分野 : 分析装置コネクター、遠心分離機部品、各種実験装置部品 など。
その他 : 成形型用キャビティ・コア、食品製造装置混練用部品(スクリュー) など。