CNC(コンピューター数値制御)機械加工の世界では、さまざまな種類の生産ニーズに応えるさまざまな種類のマシンがあります。これらのうち、 3軸, 4軸、および 5軸CNCマシンが 最も一般的に使用されています。これらのマシンはそれぞれ異なる動作をしており、さまざまなアプリケーションに適しています。この記事では、これらのマシン間の重要な違いに飛び込み、 5軸CNCルーター、その機能、および他のタイプよりも利点に特化しています。
また、 の違いなど、これらのマシンに関する最も一般的に尋ねられる質問を調査し、 3軸, 4軸と 5軸CNC価格設定、利点、および利用可能な最高の 5軸CNCルーター オプションに関する貴重な洞察を提供します。市場。
3、4、および5軸のCNCマシンの違いに飛び込む前に、そもそもCNCマシンが何であるかを理解することが不可欠です。
CNC マシンは 、切断、掘削、粉砕、または彫刻に使用される機械の動きを自動化するコンピューター制御ツールです。 CNCマシンは、自動車、航空宇宙、木工、金属加工などのさまざまな産業で採用されており、高い精度で複雑なタスクを実行しています。これらのマシンは、最小限の人間の介入で繰り返しタスクを実行するようにプログラムできます。
これらのマシンの主な違いは、作動する軸の数にあります。これは、マシンのツールが移動できる方向を指します。より多くの軸は、より複雑さが大きく、より複雑なタスクを実行する能力を意味します。
3軸CNCルーターは、 最も 単純で最も一般的なCNCマシンです。 x、y、z軸の3つの軸に沿って動作します。これらは、それぞれ水平、垂直、深さの動きを表します。
X軸:左から右の動き
Y軸:前後の動き
Z軸:上下の動き(カットの深さ)
3 軸CNCルーターは 、2Dでの切断、彫刻、掘削、製粉などの操作を実行でき、フラットな部品やシンプルなデザインに最適な選択肢となります。このマシンは、シートの材料の切断、ロゴの彫刻、基本部品の生産などのタスクによく使用されます。
シンプルさ:使いやすくプログラム
費用対効果:一般に、より複雑なマシンと比較して安くなります
速度:時間が重要な複雑でないタスクに適しています
限られた精度:複雑で複雑なデザインと3D形状との闘い
片側ワークピース:素材の片側のみが一度に機能することができます
4軸CNCルーターは 、 基本的な3つの軸に4番目の回転軸を追加し、柔軟性と制御を高めることができます。 では 4軸CNCルーター、x、y、z軸はツールの動きを制御しますが、4番目の軸は通常、水平軸(A軸)の周りにワークピースを回転させます。これにより、円筒形や角度のある形状など、より複雑なジオメトリで部品を機械加工することができます。
4番目の軸(a軸)はワークピースを回転させ、切削工具はx、y、z軸に沿って動作し続けます。これにより、CNCマシンは、チューブ、丸い輪郭、複数の顔を持つ部品など、より複雑な形状をカットできます。また、マシンは、湾曲した表面の周りに彫刻や複数の方向に穴を開けるなどのタスクを実行できます。
精度の向上:より複雑な形状をより正確に機械加工できます
効率の向上:オペレーターは、手動の再配置なしで部品の複数の側面で作業できるようにします
汎用性の向上:より広い範囲の材料と形状を処理できる
複雑さ:3軸機よりも操作とプログラムが困難です
より高いコスト:3軸CNCルーターよりも高価です
5 軸CNCルーターは 、従来の3つの(x、y、z)と2つの回転軸(機械に応じてaおよびbまたはbおよびcとしてラベル付けされることが多い)の5つの軸で動作できる洗練されたマシンです。これにより、ルーターはツールまたはワークをより多くの方向に移動できるようになり、非常に複雑な3Dミリング、切断、および彫刻操作が可能になります。
5軸CNCルーター では、最初の3つの軸(x、y、z)がツールの動きを制御しますが、追加の2つの軸はより複雑な設計の回転運動を提供します。これにより、ルーターに、手動の再配置を必要とせずに、ほぼすべての角度からオブジェクトをカット、ミル、および形成する機能が得られます。
追加の2つの軸は、マシンにワークピースを回転させる機能を提供します。これにより、ツールは実質的にあらゆる方向から素材にアプローチできます。 B 軸は Y軸の周りを回転し、 C軸は Z軸の周りを回転します。これらの回転により、CNCルーターは、複雑な輪郭や角度を持つ部品をアンダーカット、ディープホール掘削、生産部品などのタスクを実行できます。
精度と精度:非常に詳細で複雑な3D部品を並外れた精度で生成できます
時間節約:部品を手動で再配置する必要性を減らし、生産効率が向上します
汎用性:湾曲した表面、深いポケット、アンダーカットなど、複雑で多次元のタスクを処理できます
より良い表面仕上げ:ツールがプロセス全体で最適な切断角を維持できるため、優れた表面品質の部品を加工できる
コスト: 5軸CNCルーターは、 3軸や4軸の対応物よりも大幅に高価です
複雑さ:これらのマシンには熟練したオペレーターが必要であり、よりシンプルなCNCルーターよりもプログラムと操作がより困難です
メンテナンス:追加された複雑さは、メンテナンスコストの増加と潜在的なダウンタイムにつながる可能性があります
5軸CNCルーターの 購入を検討するときは、どの機能を探すかを知ることが不可欠です。 5 軸CNCルーターマシンは 多大な投資になる可能性があるため、ニーズに合った適切な投資を確認する必要があります。
5軸CNCルーター を購入する際に考慮すべき重要な要素をいくつか紹介します。
価格: 5軸CNCルーターの価格は、 ブランド、機能、およびマシンのサイズによって大きく異なります。エントリーレベルのモデルは約50,000ドルの費用がかかりますが、ハイエンドの産業モデルは200,000ドルを超える可能性があります。
サイズと容量:ワークスペースと生産のニーズに合ったマシンを選択します。必要なベッドサイズと、生産する予定の部品に容量を削減することを確認してください。
精度と速度:効率的な生産のために高精度と速い切削速度を提供するマシンを探します。
ソフトウェアの互換性: CNC 5軸ルーターは、 シームレスな操作を確保するために使用している設計およびシミュレーションソフトウェアと互換性があるはずです。
市場で 最高の5軸CNCルーター には、高度な テクノロジー, と高品質の職人技で知られている Biesseなどのブランドのマシンが含まれます。
5軸の機械加工には さまざまな利点があります が、考慮すべきいくつかの欠点があります。
高コスト:初期投資とメンテナンスコストの両方が、より単純な3軸または4軸マシンよりも高くなります。
複雑なプログラミング: 5軸CNCルーターに は、マシンの機能を完全に活用するために、高度なプログラミング知識が必要です。
可用性の限られている:その複雑さとコストにより、 5軸CNCルーターは、 3軸および4軸機ほど操作しやすいものではないか、操作しやすいものではありません。
3軸 と 5軸CNCマシン の主な違いは、 動きを制御する軸の数にあります。
3軸CNCマシンは 、3つの線形軸(x、y、z)に沿って移動し、基本的なカット、ドリル、彫刻を可能にします。
5軸CNCルーターは 、2つの回転軸(AおよびBまたはBおよびC)を追加し、パーツを再配置することなく、より複雑な3Dの動きと複雑な設計を可能にします。
7 軸CNCマシンには 、5軸CNCルーター よりもさらに多くの軸が含まれており、回転または線形の移動機能が追加されています。これらのマシンは高度に高度であり、航空宇宙や医療機器の製造など、非常に複雑で正確な作業のために専門産業で使用されています。彼らはさらに柔軟性と精度を高めますが、大幅に高いコストで複雑さを増します。
4軸 と 5軸のCNCマシン の違いは、 回転軸の数です。
4軸CNCルーターは、 x、y、z軸に沿って移動し、1つの回転軸(通常はA軸の周り)に沿って移動します。
5軸CNCルーターは 別の回転軸を追加し、より高度な動きと複数の角度の部品で同時に作業できるようにします。
要約すると、複雑な3次元の部品を処理する必要がある場合、 5軸CNCルーターが 最良の選択肢である可能性があります。ただし、より単純なタスクの場合、 3軸 または 4軸 マシンは、必要な機能を低コストで、複雑さを少なくして提供する場合があります。