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CNC旋盤の工作物セットアップ

Procurement fit

When this manufacturing route is the right choice

CNC旋盤加工

Best for CNC projects with stable drawings, defined technical requirements and a controlled path to repeat supply.

When to consider another route

Frequently changing designs, emergency repairs or work needing repeated on-site support may be better suited to local sourcing.

CNC旋盤の工作物セットアップ

Manufacturing brief

Technical inputs that should be defined before production

Engineering review

What to confirm before quotation

  1. 01Confirm the current drawing revision, material and functional dimensions.
  2. 02Select the right manufacturing route and inspection requirements.
  3. 03Define quantity, finish, packaging and delivery objectives.
CNC旋盤の工作物セットアップ

Qualification & supply

A controlled route from drawing to repeat production

  1. 01Confirm drawing revision, material, quantity and critical requirements.
  2. 02Review manufacturability, process route and inspection method.
  3. 03Make and validate a first article against the agreed scope.
  4. 04Release approved parts into repeat production, inspection and shipment planning.

RFQ checklist

How to get a useful review

Send a 3D model, a 2D drawing with critical dimensions and datums, material, quantity, finish, and the inspection or documentation requirements you need to protect.

技術プロセスの参考情報

設計、材料、検査の詳細情報

図面作成およびRFQ策定時にこの参考情報をご活用ください。最終工程、許容差、検査要件は実部品に基づき確定いたします。

プロセスの機能

CNC旋盤加工、またはCNCターニングと呼ばれる加工方法では、ワークを回転させながら切削工具を沿わせることで部品を形成します。これにより、円形、円筒形、円錐形、またはねじ山形状の形状に対して特に効果的です。ワークは通常、チャックまたはコレットで保持され、切削工具はタレットまたはツールホルダーから送り込まれる。

なぜこのプロセスを選ぶのか

回転対称形状の加工においては、旋盤加工の方が、同じ作業をフライス盤で行うよりも速く、経済的であることが多いです。また、直径および同心形状の高い再現性を実現します。

よくある質問

どの程度の直径範囲まで旋盤加工ができますか?

チャック加工では最大直径380 mm、バーフィード式旋盤では最大棒材径65 mm。小径部品にはスイス型旋盤が適しています。部品のサイズが3 mm未満か、250 mm以上かご確認ください。

内径と外径の両方をネジ加工しますか?

はい。外ねじおよび内ねじは、単刃旋削、ねじミリング、またはリジッドタッピングによって加工されます。標準ねじは、リングゲージおよびプラグゲージを用いて検査されます。

偏心した形状が必要な部品の旋盤加工は可能ですか?

はい。ライブツールとY軸を備えた旋盤は、ワークを別の機械に移さずに、貫通穴、スロット、面取り、および小型の切削加工形状を加工できます。

配送オプション

  • DHL/FedEx/UPS-国際エクスプレス、 3 – 5営業日でドア・ツー・ドア。
  • 航空貨物- 5 – 10 営業日(重量のある貨物または混載貨物の場合)。
  • 海上貨物輸送(FCL/LCL)―緊急性の低い生産ライン向けの 20 – 35 days。
  • お客様手配の宅配便-ご要望に応じて、お客様指定のアカウントへ部品を発送いたします。
  • EXW、FOB、CIF、DAP――インコタームズはお客様のご希望に応じて対応いたします。

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プロセスフロー

加工順序は、部品の機能基準面、特徴へのアクセス性、材料の挙動、および要求される検査方法を考慮して計画する必要があります。詳細な加工経路は、最終的には実際の機械構成、ワーク保持具、工具の可用性、および生産数量によって決定されます。

プロセス段階

目的

1。入力レビュー

3Dモデル、図面、材料、重要寸法、基準面、数量、および仕上げ要件を確認してください。

2。セットアップ計画

ワーク保持方法、基準面戦略、切削工具、加工順序、およびすべての機能形状へのアクセスを選択します。

3。機械加工

旋削加工では、通常、基準面を設定し、外径や外形を加工した後、必要に応じてテーパーや溝を形成し、さらに内孔やねじ山、その他の二次的な形状を仕上げます。旋盤加工センターは、複数の工具を制御された順序で使用でき、一貫した回転形状の繰り返し生産を支援します。

4。検証

一般的な検査項目には、直径、内径寸法、テーパー、ねじ山形状、振れ、同軸度、軸方向の長さ、表面仕上げ、および二次的な特徴とワークの中心線との位置関係が含まれます。

設計意図

旋盤加工用図面では、主軸を明確に設定し、直径寸法および長さ寸法を正確に記載するとともに、同心度、振れ、ねじの等級、表面仕上げ、または相手部品との密着した嵌合が必要な箇所を特定してください。

エンジニアリングの入力? 3D CADモデル、重要な公差および基準面を記載した図面、材料の材質、要求数量、表面仕上げ、ならびに検査や包装に関する要件をご提供ください。

部品の形状と材料

材料の選定

CNC旋盤では、アルミニウム、鋼、ステンレス鋼、真鍮、青銅、銅、チタン、および一部のエンジニアリングプラスチックが一般的に加工されます。材料は、機能要件に加え、加工性および仕上げの要求にも基づいて選定されるべきである。

材料グループ

考慮すべき点

選定の一般的な理由

アルミニウム

加工性、熱による変位、外観仕上げ。

軽量な筐体、ブラケット、固定具、熱管理部品。

スチール&ステンレス

強度、耐食性、耐熱性、切りくずの制御。

産業用、構造用、流体システム用の精密機械部品。

真鍮、銅、チタン

導電性、耐食性、強度重量比、コスト。

継手、電気部品、高性能または特殊な部品。

エンジニアリングプラスチック

剛性、温度、化学的環境、バリの抑制。

断熱性、軽量、試作品、摩耗部品または流体接触部品。

材料に関する注意事項? 材料はまず、機能上の要求に照らして選定されなければならない。次に、切削性、耐熱性、耐食性、重量、コスト、および求められる表面処理を総合的に検討する必要があります。

技術計画と品質

表面仕上げと部品保護

部品には、アルマイト処理、めっき、不動態化処理、黒色酸化処理、研磨、ブラスト処理、塗装、またはレーザーマーキングが施されることがあります。保護用塗装は、基材および使用環境に適したものとしなければなりません。

制作前

製造性レビューでは、公差体系が機能していること、指定された材料が入手可能であること、ワーク保持具によって重要な面へのアクセスが確保されていること、および測定計画がすべての要求事項を曖昧さなく検証できることを確認する必要があります。組立インターフェースが重要な場合は、嵌合部品の情報またははめあい条件を記載してください。

デッサンの練習? 機能にとって重要な寸法を明示してください。最終組立品の嵌合、運動、シール性、または位置合わせを制御する要素が限られている場合、不必要に厳しい一般的な公差を設定することは避けてください。

アプリケーションコンテキスト

旋削加工は、産業機器、自動車システム、ロボット工学、電子機器、航空宇宙、エネルギー、医療機器、および一般消費財のハードウェアにおいて広く用いられています。

アプリケーションファミリー

プロセスが価値を付加する場所

プロトタイプおよび製品開発

より大規模な生産決定に先立ち、機能部品、レビュー用サンプル、または工程ルートの妥当性確認が必要な場合に有効です。

産業用および自動化機器

耐久性のあるカスタムハードウェア、固定具、筐体、インターフェース、シャフト、通路、および組立用機能をサポートします。

精度の高い規制対象機器

明確な基準面、材料仕様、検査要件および管理された仕上げ処理によって文書化しなければならない形状をサポートします。

別のプロセスを選択するタイミング

基本形状が円形または回転体である場合は、CNC旋盤加工を選択してください。部品に平面加工、貫通穴、スロット、またはオフアックスのミーリング加工も必要な場合、ターン・ミル加工ルートを採用することで、作業をより効果的に統合できます。

引用チェックリスト? RFQには、モデルおよび図面ファイル、材料の材質等級、発注数量、材料証明書の要否、仕上げ要件、重要寸法・特性、および目標納期を必ず記載してください。

主要プロセスパラメーター

以下の数値は、当社のCNC旋盤セルの一般的な稼働範囲を示しています。それらは出発点にすぎません。高精度な寸法公差を要求する部品や特殊材料については、実際の機械構成およびワーク保持具との整合性を検討します。

パラメーター

典型的な値

軸の設定

2軸旋削(X軸、Z軸);ミルターン機種ではチルト機能およびY軸を搭載

最大旋回直径

最大380 mm(チャック加工);最大65 mmのバーフィード能力

最大旋回長

センター間距離は最大750 mmまで;より長いものもご要望に応じて対応可能です。

標準直径公差

±0.05 mm;重要機能に関する±0.025 mm;レビューによる±0.01 mm

表面仕上げ(旋削後)

ラ 0.8 – 3.2 µm;パスの完了時にラ 0.4 µm を達成可能

主軸回転数

最大5,000 rpm(主軸);ミル・ターンではさらに高い

スレッドの種類

メートル法(M)、UNC/UNF、BSW、BSP、NPT、ACME、台形ねじ、特注

バッチ範囲

1から10,000個;試作から中規模量産へ

リードタイム

プロトタイプ:営業日数3–5日、量産:営業日数7–15日

受け入れられるCAD形式

STEP、IGES、X_T、SLDPRT、DXF、DWG、PDF

当社で加工する材料

当社の旋盤セルは、バー材、ビレット材、鍛造品、またはブランク状態のほとんどの切削加工可能な金属および樹脂に対応しています。材料のグレード選定は、切りくずの制御、工具寿命、および達成可能な仕上げ品質に影響を与えます。

  • アルミニウム合金 - 6061, 6063, 7075, 2024, 2011(切削性向上型)、 6020
  • ステンレス鋼 - 303(切削性向上)、 304、304L、 316、316L、 17-4 PH、 416、 2205 デュプレックス
  • 炭素鋼および合金鋼- 1018、 1045、12L14(切削性改良材)、 4140、 4340(プリハードン)
  • 真鍮および銅-C360 切削性真鍮、C110 銅、C954 アルミニウム青銅、C932 軸受用青銅
  • チタン-グレード2、グレード5(Ti-6Al-4V)
  • エンジニアリングプラスチック-デルリン(POM)、ピーエーイーケーイー、PTFE、HDPE、ナイロン、ポリカーボネート、ウルテム(PEI)
  • 工具鋼-プンチ、ダイス、および摩耗部品用に、O1、A2、D2、H13、S7

品質管理・検査

旋盤加工の公差はフライス加工よりも厳しく設定されるため、手作業によるゲージ検査と三次元測定機(CMM)を用いた検証を組み合わせて実施します。検査の厳しさは、部品の重要度に応じて段階的に調整されます。

  • 初品検査(FAI)-最初の製品に関する 100 %寸法レポート、要望に応じてAS9102形式で提供
  • 工程内検査:セル内でマイクロメーター、ノギス、ねじゲージ、および深さマイクロメーターを用いて行う。
  • CMM検査-严格的公差要求部品、GD&T記載事項、および同心度/振れの確認に対して
  • 表面粗さ測定器-Ra検証用のミツトヨSJ-210 または同等品
  • 硬度計-合金鋼およびステンレス鋼の熱処理検証用ロックウェル/ビッカース
  • ねじゲージ-標準ねじ用のリングゲージおよびプラグゲージ、SPCねじゲージはご要望に応じて対応可能です
  • 最終検査報告書-寸法、材料および仕上げに関する記録並びに材料証明書(MTC)

設計上の考慮事項(DFMのヒント)

  • 自動旋盤加工向けの切削性鋼種を標準化しましょう。12L14鋼およびC360真鍮は、材料の強度が許す場合、より高速に切削でき、より厳しい公差を維持でき、工具寿命も延びます。
  • 標準ねじ形式を使用してください。メートルねじ(M)、UNC、UNF、BSW、BSP、NPTです。非標準のピッチは避けましょう。単一ポイントでのねじ切りを強いるため、コストが上昇します。
  • 穴の深さだけでなく、ねじ山の深さも指定してください。タップ加工またはねじ切り加工を行う部品については、使用可能なねじ長さと下穴径を明記してください。
  • 深くて狭い溝は避けてください。溝幅は標準の溝入れインサートに合わせてください。深くて狭い溝はたわみや振動の原因となります。
  • 肉厚は、アルミニウムおよびステンレスでは 1.0 mmを維持してください。肉厚が薄いと振動やたわみが生じ、チャック圧によって変形・崩壊するおそれがあります。
  • 長さ対直径比:L:Dが4:1を超える細長い部品については、従来の旋盤ではなく、スタディレスト、フォローレスト、またはスイス型加工を計画してください。
  • チャック用の特徴:チャックが保持する部分には、きれいな平行面を残してください。また、部品をバーより切り離すのか、引き抜くのかを明記してください。
  • 基準戦略:中心線を一次基準として定義し、同軸度および同心度はそれに基づいて測定する。
  • 表面仕上げの記載は、Ra値を指定し、その後に施される塗装の前か後かを明示してください。

材料は当社でご用意しますか、それともお客様の在庫をご使用いただけますか?

どちらのオプションもサポートされています。当社では、認証済みの供給業者からバー材、ビレット材、または鍛造品を調達するほか、トレーサビリティが完全に確保されたお客様提供の材料も受け入れます。

見積もりの取得方法

重要な公差、材料の種類および形状(棒材、ビレット、鍛造品)、要求数量、仕上げまたは表面処理の仕様、検査や書類提出に関する要件、および目標納期を記載した3D形式のモデル(STEP/IGES)または2D形式の図面(PDF/DWG)を送付してください。1営業日以内に、DFMフィードバック、リードタイム、および単価/合計金額をご返信いたします。NDAは、いかなるファイルのやり取りを行う前にも締結することができます。

プロセスフローおよび製造工程

一般的なCNC旋盤のワークフローは、部品の回転対称性を中心に構築されています。バーフィード加工、チャッキング加工、およびセンタ間加工はいずれも同じ高レベルの工程順序に従い、ワーク保持方法と材料形状は被削形状に応じて選択されます。

  1. 材料の受入検査および確認:棒材、ビレット、または鍛造品は、購入注文書と照合して検査し、製品試験証明書(MTC)を記録するとともに、全トレーサビリティを確保するため熱処理ロット番号を登録します。
  2. 材料準備:バーフィード方式の加工では、バーをバーフィーダーに装填し、送り長さを設定します。チャッキング加工では、ブランクは帯鋸で所定の長さに切断し、端面仕上げ用の余剰量を残しておきます。
  3. ワーク保持の選択は、部品の長さ、直径、要求される公差に応じて、 3爪または4爪チャック、コレット、油圧チャック、あるいはスタッドレス/フォローレストを用いたセンタ間固定方式のいずれかが採用されます。
  4. フェーシングおよびセンタリング — フェーシング加工により、基準面をきれいに仕上げるとともに、Z軸のゼロ点を明確に設定します。回転中心線はプローブまたはダイヤルゲージで確認されます。
  5. 荒旋削(外径および内径)― 材料に応じた許容最大切込み量で、大きな先端半径を有する荒加工用工具を用いて、外径(OD)および内径(ID)から大量の材料を除去します。
  6. 半仕上げ検査では、仕上げ工程の前に直径、長さおよび同軸度を測定し、材料の偏りに応じてオフセットを調整します。
  7. 半仕上げ旋削加工では、直径を公称寸法の0.1 – 0.2 mm以内に仕上げ、仕上げ加工用の均一な残り肉厚を確保します。
  8. 穴あけ、ボーリング、リーミングおよびタッピング――内部形状は、標準的なドリル、ボーリングバー、リーマー、およびリジッドタップサイクルを用いて加工されます。深い穴の加工には、切りくず排出のためにペックドリルサイクルが用いられます。
  9. 溝入れ加工および切り離し加工では、溝幅に合わせた溝入れ工具または切り離し工具を用いて、溝、アンダーカット、および切り離し加工を行います。冷却液は切削部へ導かれます。
  10. ねじ切り加工(単刃またはねじミル)― 外ねじおよび内ねじは、単刃旋削またはねじミリングによって加工されます。標準ねじは、リングゲージまたはプラグゲージで検査されます。
  11. 仕上げ通し加工—送り速度を低く設定した軽負荷の仕上げ通し加工により、直径、面および段差部を最終寸法に仕上げ、通常Ra 0.4 – 1.6 µmを達成します。
  12. エッジの欠け防止および面取り – 0.2 – 0.5 mm 全ての鋭いエッジに対して、面取り工具を用いるか、または重要な外観部品については手作業で面取りを施します。
  13. バリ取りおよび洗浄:手作業によるバリ取り、タンブル処理、またはブラシによるバリ取りの後、水系洗浄を実施します。内部通路を有する部品については、エアブローまたは溶剤によるすすぎにより、切りくずの除去状況を確認します。
  14. 最終検査:最初の製品に対する初品検査を実施し、その後は工程内検査またはバッチ全体にわたる抜き取り検査を実施します。円筒度、同軸度およびねじ形状は、校正済みのゲージまたは三次元測定機(CMM)を用いて検証されます。
  15. 外部委託による表面処理(該当する場合)― アノダイズ、めっき、粉体塗装、不動態化などの工程は、当社の品質システムに基づき、認定されたパートナーに委託しています。
  16. 包装・出荷:部品はお客様の仕様に従い、個別に包装・袋入れ・ラベル貼りを行い、文書類を同封して梱包いたします。

材料特性リファレンス

下表は、当社の旋盤セルで一般的に加工される材料を示しています。ロット固有の値は、製造所証明書(MTC)によって確認されます。

材料

密度(g/cm³)

引張強さ(MPa)

降伏強さ(MPa)

硬度(HB)

加工性(%)

アルミニウム 6061-T6

2.70

310

276

95

180

アルミニウム 2011(切削性向上)

2.82

310

260

95

190

アルミニウム 7075-T6

2.81

572

503

150

170

ステンレス 303(フリーマシニング)

8.00

620

240

160

80

ステンレス 304 / 316L

7.99

485 – 515

170 – 205

160 – 170

40 – 45

17-4 pH(H1025)

7.78

1,070

1,000

330

30

炭素鋼 1018

7.87

440

370

130

70

12L14(フリーマシニング)

7.87

540

415

150

160

合金鋼 4140

7.85

655

415

200

55

真ちゅう C360

8.50

400

140

80

100

銅 C110

8.94

220

70

45

85

チタングレード 5

4.43

950

880

340

22

デルリン(POM)

1.41

70

65

120(R)

150

加工性評価は、AISI 1212鋼を基準として 100%とします。プラスチックにおける(R)のHB値は、ブリネル硬度ではなくロックウェル硬度を示します。

コストドライバーおよびリードタイム要因

旋盤加工のコストは、材料、公差、ロットサイズによって予測可能に変動しますが、見積もりを左右するのはいくつかの特定の要因です。事前にそれらを把握しておくことで、適切なプロセスを選定し、無駄なコストを回避できます。

何がコストを引き上げるのか

  • 材料-棒材のコストと切削加工性がサイクルタイムを左右する。自動旋盤加工用グレード(12L14、 303、C360、 2011)は、サイクルタイムを大幅に短縮します。
  • 公差-±0.025 mm は標準的な精度目標です。±0.01 mm は精密仕上げ、適切な工具の使用、および三次元測定機(CMM)による検証が必要です。
  • バッチサイズ – プログラミング、セットアップ、およびワーククランプのコストは、バッチ全体にわたって均等化される。ロングランでは間接費が分散される一方、ショートランでは単位当たりの段取りコストが高くなる。
  • 幾何形状の面では、細長い部品や深い内部穴、厳しい同軸度要求がサイクルタイムを延ばし、スタディアーやサブ主軸の使用が必要になる場合があります。
  • ねじの種類:標準ねじ(M、UNC、UNF、BSP)は通常対応可能です。ACMEねじ、台形ねじ、バットレスねじ、または特注ねじについては、個別に見積もりいたします。
  • 表面仕上げおよびコーティング—厳しいRa値の指定、鏡面研磨、硬質アルマイト処理、特殊コーティングなどは、二次加工に要する時間と外部委託費用を増加させます。
  • 検査およびドキュメンテーション――初品検査、AS9102、PPAP、三次元測定機(CMM)プログラム、ならびに材料証明書の作成は、いずれも検査時間を増加させます。

リードタイムを左右する要因は何ですか?

  • 材料調達:2 – 5 daysにおける一般的な棒鋼サイズ;認証済み棒材 1 – 3 weeks;大径鍛造 3 – 6 weeks。
  • プログラミングおよび設定――通常、新規部品には0.5 – 2 daysが必要ですが、既存のプログラムを使用すれば繰り返し生産は可能です。
  • CNCのサイクルタイムとは、部品1個あたりの実際の切削時間であり、材料除去量、特徴の数、仕上げ加工のパス数に応じて変化します。
  • 外部委託工程:アルマイト処理、めっき加工、粉体塗装、熱処理。認定パートナーにて所要日数は2 – 7営業日です。
  • 検査およびドキュメンテーション:フルFAI、AS9102、PPAP、およびCMMプログラムにより、1 – 3 daysが追加される場合があります。
  • 配送-国際宅配便(DHL/FedEx)3 – 5 days、航空貨物輸送 5 – 10 days、海上貨物輸送 20 – 35 days。

シナリオ別の一般的なリードタイム

シナリオ

プロトタイプ(1 – 5 pcs)

低容量(10 – 100 pcs)

生産数(500個)

在庫のバー

3 – 5営業日

5 – 7営業日

7 – 12営業日

調達する材料

5 – 10営業日

10 – 15営業日

15 – 25営業日

外部委託による仕上げ加工(アルマイト処理、めっき、コーティング)

7 – 12営業日

10 – 18営業日

18 – 30営業日

FAI/AS9102/PPAPの完全なドキュメンテーション付き

2 – 4営業日

1 – 3営業日

1 – 2営業日

一般的な欠陥とその予防

ほとんどの旋削不良は予防可能です。以下のリストでは、当社で最も頻繁に見られる故障モードについて、その根本原因と標準的な予防策を示しています。

欠陥

原因

予防

直径上のチャターマーク

過度な工具の突出し、剛性不足、誤ったノーズ半径、振動共振

スティックアウトを低減する、シャンク径を大きくする、ノーズRを変更する、共鳴を避けるために主軸回転数を調整する、より幅の広いインサートを使用する

アルミニウム/ステンレス鋼における積み刃(BUE)

切削速度が低い、冷却液の供給が不十分、工具のコーティングが適切でない、インサートの摩耗

加工速度を材料に合わせ、コーティングインサート(TiAlN、AlCrN、ダイヤモンドライクなど)を使用し、冷却液の流れを確認し、BUEの初期兆候が見られた時点でインサートを交換してください。

同心度/振れ誤差

段取り替え時の再クランプ、チャックの汚染、コロットの摩耗、主軸振れ

可能な限りワンスエット加工を実施し、チャックを清掃し、コレットは定期的に交換し、テストバーを用いて主軸の振れを確認してください。

切り離し/溝入れ加工時のバリ発生

切れ味の悪い溝入れバイト、刃幅が適切でない、チッピング防止用の面取りがない

鋭利で適切な刃先寸法、チッピング防止用の軽い面取り、二次的なバリ取り(タンブル研磨、ブラシ仕上げ、手作業)

バッチ間での次元のずれ

機械および部品の熱膨張、長時間運転による工具の摩耗、バー材の寸法変動

ウォームアップサイクル、定期的な工程内検査、工具補正、直径が均一な合格バーストック

表面仕上げが悪い

送り速度が高く、主軸回転数が低い、ノーズ半径が適切でない、積み刃

送りを減らし、回転数を上げ、より大きなノーズ半径を選定し、鋭利な工具で専用の仕上げ通し加工を行ってください。

細長い部品における壁のたわみ/チャタリング

十分な支持が得られず、細長い径部に大きな切削抵抗がかかる

スタディレスト、フォローレスト、副主軸サポート、切削抵抗の低減(切込み量の縮小)、またはスイス型旋盤への工程変更

ねじの幾何形状が規格外

摩耗したねじ山インサート、ピッチの誤り、送り角度の不適切、熱膨張

スレッドインサートは定期的に交換し、ねじゲージでピッチを確認し、正しい送り角度を設定し、熱的安定化時間を確保してください。

標準包装

  • VCIバッグ-輸送中および保管時の酸化を防ぐため、すべての鉄鋼部品に適用されます。
  • ねじ保護具―外側のねじ部に取り付けるプラスチック製または段ボール製のキャップ、および内側のねじ部用のフォームプラグ。
  • 発泡材による包装または仕切り付きトレイ――機械加工面の接触損傷を防ぎます。シャフト部品用にはチューブ式トレイを使用します。
  • 密封ポリ袋-医療用、光学機器用、またはクリーンルーム納品用部品向け。
  • 内部仕切り付きの段ボール箱-中・小サイズの部品用。
  • オーダーメイドの合板製木箱-25 kgを超える大型・重量物または精密部品用。
  • ESD対策梱包-電子機器や半導体装置に組み込まれる部品用。
  • ラベリング:すべての外装および内装パッケージに、部品番号、ロット/バッチ、数量、材質、顧客参照情報を記載します。

標準ドキュメント

  • 適合証明書(C of C)とは、部品が図面どおりに製造され、規定の要求事項を満たしていることを確認するものです。
  • ミル試験証明書(MTC)-各熱処理ロットごとに保管される材料証明書。
  • 初品検査レポート(FAI/AS9102)-最初の部品に関する 100 %寸法レポート。
  • 寸法検査レポート-バッチ全体にわたる重要特性の測定値を記録したもの。
  • 表面仕上げレポート-Ra値の指定が記載されていました。
  • ねじ検査報告書-重要ねじについては、要請に応じて提供します。
  • 原産地証明書(CoO)-税関手続き用。
  • 商業送り状および梱包明細書-標準的な輸出書類です。
  • PPAP/APQPパッケージ-自動車業界のお客様向け。

製造上の考慮事項

旋盤加工用図面では、主軸を明確に設定し、直径寸法および長さ寸法を正確に記載するとともに、同心度、振れ、ねじの等級、表面仕上げ、または相手部品との密着した嵌合が必要な箇所を特定してください。

品質と検査

一般的な検査項目には、直径、内径寸法、テーパー、ねじ山形状、振れ、同軸度、軸方向の長さ、表面仕上げ、および二次的な特徴とワークの中心線との位置関係が含まれます。

表面仕上げのオプション

  • 加工後の表面粗さRa 0.8 – 3.2 µm は、送り速度とノーズ半径によって制御される。
  • ビードブラスト/ガラスビーズ仕上げ-均一なマット仕上げ、工具痕を除去
  • 研磨および鏡面仕上げ-衛生的、食品グレード、または化粧品用途の表面向け
  • 電解研磨-ステンレス鋼、マイクロインチレベルの表面仕上げと耐食性の向上
  • II種/III種アルマイト処理-アルミニウム部品、クリアまたは着色
  • 電気めっき-亜鉛、ニッケル、スズ、クロム、金、銀、無電解ニッケル
  • 不動態化処理-ステンレス鋼用ASTM A967 / AMS 2700
  • 黒色酸化処理-MIL-DTL-13924、鋼材に対する軽度の防食処理
  • リン酸塩皮膜処理-マンガン系または亜鉛系リン酸塩、耐摩耗性および耐食性
  • 粉体塗装および液状塗装-化粧用アルミニウム部品または鋼製部品向け
  • レーザーマーキングおよびレーザー彫刻-部品番号、ロゴ、UIDコード、2D データマトリックス

直径で±0.01 mmを保持できますか?

はい、一部の機能については、仕上げ加工を行い、鋭利な工具を使用し、三次元測定機(CMM)による検証を実施しています。すべての直径に±0.01 mmを適用するとコストとリードタイムが増加するため、通常は適合性が重要な寸法に限定されます。

関連プロセスとの比較

従来のCNC旋盤加工は、小型部品ではスイス型旋盤加工と競合し、偏心形状を有する部品ではミル・ターン加工と競合し、仕上げ精度が重要な部品では円筒研削加工と競合します。以下の表は、適切なプロセスを選択するのに役立ちます。

側面

CNC旋盤(この工程)

スイス型旋盤

ミル・ターン/ターン・ミル

理想的な幾何学

シャフトおよびスリーブ形状の部品、中〜大径、短〜中長さ

小径(? 1 – 32 mm)部品、細長いシャフト、大量生産

偏心部品、交差穴、スロット、平面、および微細な切削加工部を有する複雑な部品

長さと直径の比

標準的なワーク保持装置を使用した場合、最大で4:1;スタビライザーを使用した場合、最大で8:1

最高で10:1;最大で100:1までガイドブッシュがサポート

従来の旋盤と同様で、チャックの長さに制限される。

最も厳しい公差

直径に対する±0.01 mmによる精密仕上げ

±0.01 mm; 0.01 – 0.02 mm あるセットアップから削除された機能に対するTIR

直径方向に±0.01 mm;切削加工面に±0.025 mm

コストとこのプロセスの比較

ベースライン(中口径および大口径における最低コスト)

小径で大量生産の場合にはコストが低く、試作品の場合は高くなる。

時間当たりの単価は高いが、二次的なミリング工程を不要にする

いつ選ぶか

シャフトおよびスリーブ形状の部品、ねじ込み継手、任意の数量での試作品、少量生産

小径部品、細長いシャフト、微細な構造、大量生産

偏心穴、スロット、平面、または小型の切削加工部を持つ部品で、通常であれば2次セットアップが必要となるもの

業界標準および認証

当社の品質システムおよび旋削加工の実践は、以下の基準に適合しています。顧客が要求する認証は、プロジェクトのスコープに記載され、それに従って文書化されています。

  • ISO 9001:2015-品質マネジメントシステムのベースライン。
  • AS9100D / AS9102-航空宇宙分野の品質管理システム、FAIレポート形式。
  • ISO 13485:2016-医療機器の品質マネジメントシステム規格で、医療機器およびライフサイエンス分野の部品に適用されます。
  • IATF 16949-自動車用品質マネジメントシステムで、PPAP、APQP、および管理計画の要求事項を含みます。
  • ISO 2768-一般公差(中級/精密級/超精密級)。
  • ASME Y14.5-2018-GD&T規格。
  • ISO 5459-データムおよびデータムシステム。
  • ISO 1101-円筒度、同軸度、振れを含むGPS。
  • ISO 6410 / ISO 6411 / ISO 6413-技術図面におけるねじ、タップ穴およびねじ端部形状の表現。
  • ISO 965-1 / ISO 965-3-ISO一般用途メートルねじ;内ねじ/外ねじの公差。
  • ASME B1.1 / B1.13M-ユニファイインチねじおよびメートルねじの規格。
  • ASTM A967 / AMS 2700-ステンレス鋼の不動態化処理。
  • MIL-DTL-13924-黒色酸化皮膜仕上げ。
  • AMS 2403 / 2404-無電解ニッケルめっき。
  • RoHS/REACH規制準拠――欧州市場へのアクセスのための物質管理
  • 紛争鉱物(CMRT/RMI)―スズ、タンタル、タングステン、金の調達に関する報告義務
  • ITAR/EARの規制対象となる技術データおよび防衛用部品の輸出コンプライアンス。

包装、配送および書類

包装は、輸送中にねじ山、精密な直径、および仕上げ面を保護します。包装のレベルは、部品のサイズ、価値、表面仕上げ、および輸送方法に応じて変化し、文書類はお客様のご要望に従って同封されます。

関連する機能およびサービス間の連携

旋削加工は、しばしばより長いワークフローの一工程として行われます。当社は周辺の各種サービスを一元的に調整し、お客様には下請業者リストではなく、部品全体に対する単一の責任窓口をご提供します。

  • 機械加工後の仕上げ工程として、ブラスト処理、タンブル処理、手作業によるバリ取り、軽い研磨、エッジ面取り、および外観用のバフ研磨を社内で実施しています。
  • アルマイト処理およびめっき加工:第II種・第III種アルマイト、無電解ニッケルめっき、亜鉛めっき、スズめっき、クロムめっき、金めっき、銀めっきを、認定済みの提携先を通じて実施しています。
  • 電解研磨-ステンレス鋼に対し、マイクロインチ級の表面仕上げと耐食性の向上を実現します。
  • 粉体塗装および液状塗装:ポリエステル系、エポキシ系、ハイブリッド系の各種システムに対応し、RAL/Pantoneによる色合わせ、プライマー・上塗り、クリアコートを施します。
  • 熱処理-通し焼入れ、表面硬化、焼戻し、固溶処理および時効処理(例: 17-4 PH H900 / H1025 / H1075, 4140 QT)。
  • 円筒研削加工-パートナーサービス-Ra < 0.4 µm またはサブミクロン級の真円度が求められる仕上げ精度の高い直径用。
  • 軽作業組立およびキッティング:ファスナーの取り付け、インサートプレス、部品の小組み立て、およびキットの梱包。
  • レーザーマーキングおよびレーザー彫刻 ― 円筒面への部品番号、ロゴ、UID、2D データマトリックスの印字
  • 製造性設計(DFM)レビュー:切削加工前の段階で、基準面、切削性グレード、ねじ山形状、公差に関するフィードバックを行います。
  • CMM検査および3Dスキャンによる、円筒形態、同心度、振れを含むGD&Tの完全な検証。
  • 下請けサービスの調整業務:熱処理、めっき、アルマイト処理、コーティング、研削加工の各パートナーに対するワンストップ窓口を担当します。

機能と代表的な構成要素

一般的な旋盤加工の特徴には、外径、段付き面、円弧、テーパー、溝、穴、ねじ部、ローレット加工部、および共通の中心線上に位置する端面などがあります。

典型的な構成要素? 代表的な部品には、シャフト、ブッシュ、スリーブ、カップリング、リング、継手、コネクタ、ローラー、ねじ付きアダプタ、バルブ部品、および精密機械用ハードウェアが含まれます。

利点と応用

産業と用途

  • 航空宇宙・防衛産業向け:ブッシュ、スリーブ、ねじ込み継手、ファスナー用素形材、着陸装置用ピン
  • 自動車用部品-ドライブシャフト、センサーハウジング、バルブボディ、ギアブランク、試作エンジン部品
  • 流体動力・油圧機器-バルブスプール、シリンダーシャフト、マニフォルド、カスタム継手、アダプター
  • 医療・ライフサイエンス分野-計測機器本体、インプラント用ブランク材、カスタム手術器具部品、診断機器部品
  • 産業用機器-ローラー、スペーサー、スタンドオフ、歯車のブランク、プーリー、シャフト
  • 電子機器・半導体-コネクタ、RFハードウェア、センサ本体、シールド部品
  • エネルギー分野 – 石油・ガス用継手、風力タービンのシャフト、試作炉用ハードウェア、燃料電池用プレート

標準公差と達成可能な精度

CNC旋盤加工は、主軸と工具送り機構が高精度に制御されているため、通常、フライス加工よりも厳しい公差を維持できます。下表は、特殊な治具を用いずに達成可能な公差範囲を示しています。

  • 標準径の公差-±0.05 mm(±0.002 in)
  • 精度公差-±0.025 mm(±0.001 in)
  • 厳密な公差-適切な工具と検査により、選定された形状に対して±0.01 mm(±0.0004 in)
  • 円筒度 - 0.02 mm よく支持された短い形状において一般的
  • 同心度/同軸度 - 0.03 mm 再チャッキング後の部品における全偏向指示値
  • 長さ公差-±0.05 mm規格;固定ストップまたは副主軸を用いた場合は±0.025 mm
  • 指定がない場合のデフォルト公差方式は、ISO 2768-m(中程度)です。

非標準のねじ形状についてはどうでしょうか?

ほとんどの非標準形状(ACME形、台形ねじ、バットレスねじ、特注品)は、単刃旋削加工によって製造されます。リードタイムはねじの形状および検査方法によって異なります。図面を確認した上でお見積りいたします。

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