スイス マシニングは、従来の旋削やフライス加工と比較して、幾何学的形状を柔軟に作成できる精密製造プロセスです。精密医療機器、高級時計のマイクロコンポーネント、その他の高度な工業部品に見られるような、より複雑な形状を生成できます。
この記事では、スイスの機械加工装置の動作原理、その応用分野、精密製造分野におけるその独自の利点について詳しく説明します。
スイスマシニングとは何ですか?
スイス マシニングは、高精度、高効率の部品製造プロセス (スイス旋削やフライス加工など) です。特殊な切削工具を使用して、金属原材料を、医療機器、精密機器、時計部品など、より小さく公差の厳しい部品に加工します。
スイスの機械加工技術は主にスイス設計の CNC (コンピューター数値制御) 旋盤に依存しています。従来のスイスの機械は通常手動で制御されていましたが、技術の進歩により、現在では多くのスイス設計の CNC 機械が利用可能になっています。これらの旋盤は複数の機械加工操作を同時に実行できます。つまり、複数の工具がワークピースに対して同時に作業できることになります。機械加工プロセス中に、部品の半径方向の動きを正確に制御し、切断の精度と精度を保証します。そのため、CNC 業界におけるスイスの機械加工技術の応用を説明するために「スイス CNC 機械加工」という用語を使用する人もいます。
スイス旋盤の歴史
スイス旋盤の歴史は 1870 年代にまで遡ります。当時、懐中時計と腕時計の市場は着実に成長しており、スイスの時計メーカーはより小型で精密な部品の製造に対する需要が高まっていました。スイスの時計メーカーであるヤコブ・シュヴァイツァーは、高精度で薄い部品に対する時計製造業界の需要を満たすための新しい機械加工方法を発明しました。この工法では主軸台がスライドする旋盤を使用し、極小部品の加工を可能にしました。
スイスの旋削技術は時間の経過とともに CNC プログラミングの進歩の恩恵を受け、機械加工の自動化、インテリジェンス、デジタル化につながりました。 CNC プログラミング この技術により、スイスの旋盤はより複雑な 3 次元切削タスクを実行できるようになり、加工精度と効率が向上します。これらの利点により、スイスの旋削技術は高精度製造の分野、特に医療機器、航空宇宙、光学機器などの業界で広く使用されています。
スイスの機械加工はどのように機能しますか?
スイスマシニングは精密機械加工技術であり、その加工プロセスは次のとおりです。
- ツールの設計と製造: 部品の設計図を元に専用工具を製作します。荒旋削加工では、大きな切込みと高送りに対応できるように、強度と耐久性の高い工具が選択されます。微細旋削加工では、加工精度を確保するために高精度で耐久性の高い工具が選択されます。
- ワークの準備: 金属やプラスチックなどの細長い材料の棒が準備され、主軸台の後部から機械に供給されます。ワークピースは、作業エリアの近くにあるガイドブッシュを通して挿入されます。ガイドブッシュがワークを支えてガイドすることで振動を低減し、切断精度を維持します。
- バー供給: バーフィーダーは連続した長さの材料を供給するために使用され、連続加工と削減を可能にします。 CNCマシンオペレーター 介入。部品が加工されると、フィーダー システムはコレットを解放し、次の部品を加工するのに十分な材料を送り出してから再度クランプします。
- 主軸台の操作: スイス旋盤の主軸台はスピンドル ドライブを使用してワークピースを保持して回転させ、加工に必要な回転運動を提供します。
- ツールのインストール: 複数の切削工具がツール スライドに取り付けられるか、刃物台上のワークピースの周囲に配置されます。これらのツールは X、Y、Z 方向に独立して移動できるため、高精度と低遅延が実現します。
- 加工プロセス： ワークピースが回転すると、切削工具は単一点工具または多点工具として機能します。工具は、旋削、穴あけ、フライス加工、タップ加工、クロスドリル加工など、機械加工プロセス全体を通じて特定の操作を実行します。
- 検査とトリミング: 機械加工作業が完了すると、カットオフツールを使用して、完成した部品を残りの材料から分離します。次に、高精度の測定ツールを使用して機械加工された部品を検査し、精度要件を満たしていることを確認します。
- 洗浄、注油、マーキング: 部品は洗浄され、油膜でコーティングされ、工業規格を満たすようにマークが付けられます。
現代のスイスの旋盤は、機械加工プロセス全体を通じて通常 CNC 制御され、正確な工具の動き、送り速度、その他のパラメータに合わせてプログラムされ、効率的で正確な機械加工を実現します。
さらに、切削速度、送り速度、切込み深さなどの切削パラメータの選択にも注意を払う必要があります。たとえば、切削速度を上げるとチップ温度が上昇し、工具の摩耗が加速する可能性があります。送り速度が工具の摩耗に及ぼす影響は小さいですが、送り速度が高すぎると切削温度が上昇し、工具の摩耗も加速する可能性があります。切込み深さが工具に与える影響は小さいですが、非常に浅い切込みでは、切削材料に硬化層が形成される可能性があり、同様に工具寿命に影響を与える可能性があります。
スイス機械加工は何に使用されますか?
スイス機械加工は、特に厳密な公差や表面仕上げが必要な用途において、長く、より細く、より複雑な部品の製造に特に適しています。その高精度と優れた再現性により、スイス機械加工は自動車、医療、防衛、エレクトロニクスなどの業界の厳しい要件を満たす部品を製造できます。
医療業界以外にも、航空宇宙、コンピューティングとIT、電子機器、エネルギーと燃料システム、精密タイミング、防衛システムなどの分野では、スイスの旋盤加工技術が広く利用されています。スイスの旋盤加工で生産される部品の範囲は多岐にわたり、外科用ネジ、小型鉗子、カテーテル、ブラケット、センサー、精密ギア、ベアリング、ゼンマイ、時計ケース、計器などが含まれますが、これらに限定されません。ts、ナットとボルト.
スイスの機械加工で使用される材料
スイス機械加工は、従来の旋盤と比較して幅広い材料適応性を提供します。さまざまな金属やプラスチックに対応し、高精度な切断・加工技術で厳しい要求に応える部品を生産します。
- ステンレス鋼
- チタン合金
- 真鍮
- ニッケル合金
- 工具鋼
- アルミニウム合金
- 炭素鋼
- ブロンズ
- ポリカーボネート（PC）
- ポリテトラフルオロエチレン (PTFE) – テフロンとしても知られています
- ナイロン
スイスマシニングの長所と短所
スイス機械加工の主な利点と欠点をいくつか示します。
Advantages:
- 部品の寸法と形状に対する非常に正確な要件を満たす能力。
- 速い送り速度と高速切削の能力により、効率的な加工プロセスが促進されます。
- 長期間にわたって高い精度と効率を維持する能力。
- 硬さ、形状、大きさなど幅広い材質に適用可能です。
- さまざまな複雑な加工要件に対応します。
短所：
- 設備費が高い。
- 運用およびメンテナンスの専門知識に対する高い要求。
- 特大の物体を効果的に加工できない。
スイス機械加工は CNC 機械加工と比べて高価ですか?
スイス機械加工と CNC 機械加工のコストは、特定の用途に応じて異なります。
同様の精度要件を持つ同じ部品を製造する場合、CNC 加工では通常、スイス加工に比べて個々の部品の処理時間が長くなります。これは、CNC 加工では、より厳しい公差が求められる場合に非常に低い切削深さが必要になるためです。セットアップの点では、2 つの加工方法のコストは比較的同程度です。ただし、スイス加工では、複数の切削操作を同時に実行すると追加のセットアップ/プログラミング コストが発生し、部品ごとの処理時間が短縮されます。
大量生産 高精度の小型部品の製造において、スイスの機械加工は CNC 機械加工と比較して非常に競争力があります。したがって、スイス機械加工と CNC 機械加工のどちらかを選択する場合は、部品サイズ、精度要件、生産量などの要素を含む特定のアプリケーション シナリオを考慮することが重要です。
従来の機械加工ではなくスイス機械加工を選択する必要があるのはどのような場合ですか?
スイスの CNC 加工は、部品製造における最も効率的な加工方法の 1 つとして際立っています。サイクルタイムが速いことだけが利点ではありません。また、最も複雑なスイス機械加工コンポーネントの製造にも優れています。 CNC スイス機械加工が従来の機械加工方法よりも好ましいと考えられる説得力のある理由をいくつか紹介します。
スイスの CNC 加工は、複雑なデザインに取り組むときに威力を発揮します。 CAM (コンピューター支援製造) ソフトウェアとの互換性により、このプロセスは複雑な部品の作成に最適です。この統合により、製品設計が強化され、人間の介入が減ることでエラーが最小限に抑えられます。
スイスの精密機械加工におけるセットアップ時間は、オンボードの自動設定プローブや高減衰複合鋳造 (HDCC) などの機能によって最適化されます。これらの革新により、切削工具の準備に必要な時間が大幅に短縮され、全体の効率が向上します。
CNC テクノロジーをスイスの機械加工に統合することは、Designing for Manufacturing (DfM) の哲学と完全に一致しています。 DfM は、よりスムーズな製造と組み立てを実現するために製品設計を最適化することに重点を置いています。 CNC スイス機械加工を活用することで、従来の方法と比較して製造プロセスがより合理化され、効率的になります。
スイスマシニング社の生産能力はどのくらいですか?
スイス式機械加工は、100個程度の小ロットから100,000万個程度の大ロットまで、複雑な部品をXNUMX台の機械で製造することができます。これには、フライス加工、ねじ加工、(番手）、掘削、ボーリング、旋削などです。
スイスの機械加工では、直径 0.7 mm から 50 mm までの複雑な部品を製造できます。また、チタン、アルミ、鋼、銅などの様々な金属の加工に適しています。これらの材料の加工公差は、同心度 +/- 0.002 mm から +/- 0.012 mm の範囲です。従来の旋盤では、非常に微細な切削と長い加工時間でこのような公差を達成するのが困難であるため、これは従来の旋盤に比べて大きな利点となります。
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まとめ
要約すると、スイスの機械加工は、高精度、高品質のコンポーネントの製造において優れた能力を提供し、現代の製造業の進歩に大きく貢献しています。
この記事では、スイスマシニングとは何か、どのように機能するのか、そしてそのさまざまな用途について紹介しました。スイス加工とその利点について詳しく知りたい場合は、次の技術チームまでお気軽にお問い合わせください。 ボーイ 詳細については。私たちは、スイスの機械加工の強力な機能を理解し、お客様の特定のニーズに合わせて活用できるようお手伝いいたします。
Q＆A
スイスネジ加工は、スイス旋盤加工またはスイス旋盤加工としても知られ、複雑な特徴を持つ円筒部品を大量生産する高精度の方法です。これは、CNC 旋盤やマシニング センターに似ていますが、小規模で高精度の加工向けに設計されたスイス型旋盤を使用します。
CNC スイス機械は、小型から中型の部品の精密かつ高品質な加工を必要とするさまざまな業界で広く使用されています。
カタログ： CNC加工ガイド
この記事は、BOYI チームのエンジニアによって執筆されました。Fuquan Chen は、ラピッドプロトタイピング、金型製造、プラスチック射出成形の分野で 20 年の経験を持つプロのエンジニア兼技術専門家です。
