NC加工は、ミリング、旋削、ドリルなどの多様な加工技術によって、複雑で精密な部品を製造することができます。 ここでは、ミリングとドリルについて重点的に説明し、独自の機能を理解して、正しい加工方法を選択するのに役立ちます。
任意のプロセス(または組み合わせ)を使用して設計を機能製品に変換できますが、使用するプロセスは設計仕様と最終要件によって異なります。 そこで、ミリングと穴あけ作業、工具設定、精度、利点、用途、その他を比較してみましょう。
NCミリングとは?
NCミリングは汎用的な加工方法であり、異なる回転工具を使用してワークピースを必要な形状に正確に切断する。 ここで、NCフライスのデジタル命令(GとMコード)を入力することで、工具の移動と材料の除去が決まります。 この制御された自動化により、デジタル化設計により一貫性のある再現可能な部品が製造されます。
工具の多軸運動のため、ミリングは細かいディテールを持つ複雑な設計に適しています。 同様に、カット、ドリル、彫刻などの多くの操作を実行できます。 したがって、ミリングは精密公差を必要とする複雑な部品の業界に適しています。
NCドリルとは?
CNCドリルは、アップロードされたCAD設計に基づいてワークピースに正確な穴を作成することに重点を置いた別の減算製造方法です。 通常は一軸運動に関連しています。 ドリルはコンピュータ制御の回転ドリルを用いて穴をあける。 同時に、ドリルの寸法は、必要な開口部の寸法よりもちょうどよいか、またはわずかに小さい。
他の操作とは異なり、NCドリルプロセスは異なる用途のドリルに特化しています。 対応するドリルを使用して、直線穴、中心穴、カウンタ穴、カウンタ穴、ねじ穴、ヒンジ穴、その他のタイプの穴を加工することができます。
ドリル技術は電子部品、自動車、航空宇宙部品、機械組み立てなどの応用において極めて重要である。
NCミリングとドリル穴の違い
この2つのNCプロセスは、異なる分野で優れた加工能力で知られています。 これらには似たような機械設定、精度、制御メカニズムがあります。 しかし、ミリングとドリルの違いは何ですか。 違いを詳しく指摘し、異なる比較基準をチェックしてみましょう。
ワークフロー
NCフライスは、アップロードされたCAD設計を工具制御を決定するコンピュータ命令に変換します。 次に、ワークをキャリパ、クランプ、または固定プレートに固定します。 工具(通常はエンドミル)が初期ミリング位置に移動すると、回転工具は所定の送り速度と速度で材料を送り始めます。 同時に、多軸運動は工具をワークに移動して成形することを可能にする。
また、NCミリングには2つの異なるワーク運動が存在する可能性があります。 まず、ワークピースは工具回転と同じ方向に移動し、下ミリングまたは上ミリングと呼ばれます。 2つ目の場合、工具は逆送り方向に回転し、これは従来のミリングまたはリフトミリングと呼ばれている。
ドリル作業は、ドリルが必要な領域から回転ドリルを使用して材料を除去することです。 NCミリングと同様に、コンピュータはドリル工具を制御します。 ワークピースをドリル座標に配置した後、ドリルが回転し始め、材料(通常はZ軸に沿って)に入り、正確できれいな穴を作成します。
移動パス
ミリングとドリルの間の大きな違いは、切削操作の移動経路です。 作業中、フライスは部品を水平および垂直に移動することができ、より汎用的で複雑な形状を形成することができます。
逆に、ドリル操作中には、アタッチメントは主に垂直運動経路に沿って移動します。 これは、ドリル穴を作成するか、特定のポイントから材料を除去することに重点が置かれているためです。
ツールと設定
一般的に、NCミリングには、材料を加工するためのエンドミル、フェースミリング、ドリル、フライスが含まれます。 正しい工作機械は効率的で正確なミリングに必要である。 ドリルとエンドミルは最も一般的です。 そのため、エンドミルとドリルを選択する際には、材料のタイプ、切削刃、工具のコーティング、形状、寸法、その他の要素を考慮する必要があります。 次にワークピース材料をワークベンチに固定し、ツールパスを完全に整列させます。
NCドリル操作ドリルの選択は、ワーク材料、穴の深さ、寸法、硬度、表面品質に依存します。 また、複雑なドリル穴の中には、カスタマイズや専用のツールが必要なものもあります。 工具は主軸に取り付けられ、ワークは工作機械のテーブルに固定されている。
正確性と能力
これは最も正確な製造プロセスの1つです。 細部にこだわった高精度な加工を提供します。 説明を簡単にするために、ミリングは精度±0.005”(0.127 mm)の部品を生産することができ、ドリルは±0.002”(0.05 mm)までの公差を実現することができる。
ミリングは、単純な溝から複雑な自動車エンジン部品まで、複雑な部品や製品を製造することができます。 一方、ドリル穴は異なる形状と大きさの穴を形成することに重点を置いている。 深さ2600 mm、直径3~32 mmまでドリルすることができます。
材料の種類
これらの2つのプロセスは、金属、プラスチック、複合材料と互換性があります。 そのため、多くの製造ニーズに対応するためにさまざまな材料を使用することができます。
一般的なドリル材料鋼、アルミニウム、真鍮、ステンレス鋼、硬化プラスチック、例えばポリカーボネート、PEEK
しかし、ミリングはドリルよりも材料能力が高い。 ドリルとミリングは硬化工具鋼、一部のセラミックス、一部のチタン合金と互換性がありません。
一般的なミリング材料鋼、アルミニウム、黄銅、クロムニッケル鉄合金、チタン、タングステン
表面仕上げ品質
NCミリングは、多軸運動と多様なツールを使用して、多機能な機械加工表面仕上げを実現します。 ミリング表面の粗さ値(Ra)は1.6µmまで低くすることができる。 したがって、ドリル表面のRa値は3.48µmに達することができる。 しかし、Ra値は切削深さ、材料、回転数などの要素に影響される。
したがって、切削動力学により、ミリングはドリル穴よりも細かい表面仕上げを生成する。 それでも、ドリルはより良い表面を提供します。 また、ミリングは外部加工に関し、高品質の加工表面を容易に得ることができる。
特定の業界とアプリケーション
適用は、これらのプロセスの適用位置を決定するため、ミリングとドリルの比較における最も重要な側面である可能性があります。 NCミリングでは、湾曲やアンダーカットなど、任意の平面を正確に複雑な角度に加工することができます。
詳細なジオメトリを加工できるため、NCミリングはドリルよりも優れています。 それでも、正確な円筒形フィーチャーが必要な場合は、ドリル穴が不可欠です。
コストの考慮事項
NCドリルとミリングはいずれもコスト効果のある製造方法である。 コストの合理性を証明するために、正確で複雑で迅速な回転を実行します。 しかし、ドリルとミリングのヘッド対ヘッドの比較では、CNCミリングプロセスはやや高価である。
コスト要因と考慮事項を細分化すると、複雑さ、ワーク材料、機械設定、生産速度、操作回数によってミリングコストが異なります。 同時に、ドリルコストはドリル深さ、穴径、穴数にも影響されます。
配達時間
一般的に、部品の加工が複雑なため、NCミリングの納期は長い。 対照的に、ドリルはより直接的な加工であり、穴加工タスクに集中しているため、NCドリルプロジェクトの納期は短くなります。
しかし、特定のミリングまたはドリルプロジェクトの納期を決定する要因はいくつかあります。 たとえば、ミリングリードタイムは、加工の複雑さ、材料のタイプ、設定時間、必要な精度、オペレータのスキルに依存します。 同様に、ドリルアップのリードタイムも穴の数、深さ、直径、およびデバイスとツールの設定時間に影響されます。