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スイス型旋盤

Procurement fit

When this manufacturing route is the right choice

スイス型旋盤

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.

スイス型旋盤

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.
スイス型旋盤

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。

なぜこのプロセスを選ぶのか

ガイドブッシュの配置は、長くて細いワークに有効な支持を提供します。ライブツーリングは、旋削加工と特定のフライス加工機能を一つの統合された製造工程で完了することで、二次加工を削減できます。

よくある質問

なぜスイス型旋盤加工は細長い部品に適しているのですか?

ガイドブッシュは切削部付近でバーを支持するため、長くて細いワークでも従来の旋盤のようにたわむことがありません。これにより、長細い形状においても、寸法精度、真直度および同軸度を高精度で確保できます。

最小ロットはどのくらいから対応可能ですか?

スイス型セルは、体積に最適化されています。当社では、数百個から100,000を超えるロットまでお受けしております。ごく少量の加工であれば、従来型の旋盤や小型スイス型自動旋盤の方がコスト効率が良い場合があります。最適な加工セルを提案いたします。

スイス旋盤加工部品に貫通穴や切削加工を施すことはできますか?

はい。現代のスイス型自動旋盤には、ロータリーツールと副主軸が搭載されているため、二次加工を必要とせず、同一のセットアップで横穴加工、スロッティング加工、および小型の切削加工が可能です。

コストドライバーおよびリードタイム要因

スイス型は、小径部品の大量生産に最適化されています。コストは主にプログラミング、治工具、および棒材の歩留まりによって決定される。以下の変数は、ある部品の価格が予想よりも高くなるか低くなるかを説明します。

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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プロセスの機能

スイス型旋盤加工は、小径で長尺かつ細長い部品に対する精密加工手法である。切削工具の前方に長い無支持部を残す代わりに、材料は加工領域の近くまでガイドされます。この支持機構はたわみを抑制し、細い軸、ピン、コネクタ、および精密なスクリューマシン部品に対して特に有効です。

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

棒材はガイドブッシュを通って切削部へと送り込まれる。旋削工具は外側の輪郭を形成し、ロータリーツール(ライブツール)を使用すれば、貫通穴、面取り、スロット、ねじ山、または小型の切削加工形状を付加できます。ガイドサポート、多軸移動、高速な工具交換の組み合わせにより、小規模で高精度な部品の量産工程を効率化できます。

4。検証

検査の優先事項としては、一般的に直径、真直度、同軸度、微細形状の位置精度、ねじ品質、バリの状態、表面仕上げ、および部品の長さが挙げられます。測定計画は、対象となる特徴のスケールが小さいことを踏まえ、実用的であるべきです。

設計意図

成功したスイス型旋盤用の設計では、ガイドブッシュ部の配置、重要な径寸法および真直度の要求仕様、ねじの規格、貫通穴の位置、切り離し形状、ならびに特別な支持やバリ取りを必要とする繊細な特徴を明確に定義します。

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

一般的な材料には、ステンレス鋼、真鍮、アルミニウム、炭素鋼、チタン、銅合金、およびエンジニアリングプラスチックが含まれます。最終的な材料選定においては、部品の剛性、使用環境、表面仕上げ、および微細な形状におけるバリの発生抑制の可能性を考慮する必要があります。

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

利用可能な表面処理方法には、材料および機能要件に応じて、不動態化処理、研磨、めっき、黒色酸化処理、ビードブラスト、電解研磨、レーザーマーキングなどが含まれます。

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

医療機器、航空宇宙用ハードウェア、電子機器、計測機器、光学機器、自動車部品、および小型の工業用組み立て部品は、スイス転削加工の代表的な適用分野です。

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

部品が小型で長尺、細部が多く、たわみに敏感な場合は、スイス型旋盤加工を選択してください。従来型の旋盤加工機は、大型部品や細長さの要求が厳しくない部品に、より適している場合があります。

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、当社のスイス型(スライディングヘッドストック)旋盤セルにおける一般的な性能範囲を示しています。それらはあらゆる検証の出発点であり、高精度な寸法公差を有する部品や細長い形状の部品については、実際の丸棒材および機械の構成を基準として評価されます。

パラメーター

典型的な値

バーの直径

? 1.0 – 32 mm(機種依存);大型のチャッカースイスでは最大38 mm

最大部品長

主軸あたり最大300 mm;背面加工/副主軸により、より長い部品に対応

長さと直径の比

ガイドブッシュにより、最大100:1まで対応可能。細長い部品が最も恩恵を受けます。

標準直径公差

±0.025 mm;適格なツールを用いた重要機能に関する±0.01 mm

まっすぐさ

0.01 – 0.02 mm / 50 mm は、直径および材料によって異なります(一般的な値)

表面仕上げ(旋削後)

Ra 0.4 – 1.6 µm は、送り速度とノーズ半径によって制御される

ねじ切り範囲

M0.6 およびそれ以上(小型);メートル法、UNC/UNF、BSP、NPT、特注

主軸回転数

最大15,000 rpm本の主軸/ 12,000 rpm本の副主軸

バッチ範囲

100から100,000個;大量生産向けに最適化

リードタイム

サンプル:営業日7–10日、量産:営業日15–30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

スイス型旋盤は、幅広い種類の棒材に対応します。材料の選定は、ガイドブッシュの選択、工具形状、冷却液、および切りくず処理戦略に影響を与えます。

  • ステンレス鋼- 303(切削性向上材)、 304、 316、316L、 17-4 PH、 416、 2205 デュプレックス、 17-7 PH
  • 炭素鋼および合金鋼- 1018、 1045、12L14、 4140、 4140 事前硬化材、 8620
  • アルミニウム - 6061、 2011(切削性向上材)、 2024、 7075、 6020
  • 真鍮および銅-C360 切削性真鍮、C110 銅、C260 弾薬筒用真鍮
  • チタン-グレード2、グレード5(Ti-6Al-4V)、グレード5 ELI
  • ニッケル・コバルト合金-インコネル625、インコネル718、MP35N、L605(審査中)
  • エンジニアリングプラスチック-デルリン、ピーエーイーケーイー、ポリテトラフルオロエチレン、高密度ポリエチレン、ポリカーボネート、ウルテム
  • プレフォーム/ニアネット形状の材料-ヘッド付きブランク、平六角材、カスタムプレフォーム

品質管理・検査

スイス型自動旋盤で加工される部品は通常小型かつ大量生産向けであるため、検査では処理能力の高いインプロセス測定と、サンプルに対する詳細な三次元測定機(CMM)による確認を組み合わせて実施します。

  • 初品検査(FAI)-最初の部品に関する 100 %寸法レポート、要望に応じてAS9102/PPAP形式
  • インプロセス測定-機械内でサイクル中に直径、長さ、ねじの検査を実施
  • CMM検査-严格的公差要件、GD&T、および同軸度/振れの確認向け
  • 光学比較器-ミニチュア部品およびねじの輪郭検証
  • 表面粗さ測定器-ミツトヨSJ-210 または同等品
  • 硬度計-ロックウェル/ビッカース方式、材料および熱処理状態用
  • SPCレポート作成-能力指数(Cpk)および全寸法レポートをご用意しております。

ご提供いただける最小の部品はどのくらいのサイズですか?

直径は最小~0.5 mm、長さは最小~2 mmまで対応可能です。このサイズ以下の部品については、実現可能性を確認するため、モデル、材料および検査方法の見直しが必要です。

医療用ステンレスの取り扱いとパッシベーションは対応していますか?

はい。 303、 304、 316、 17-4のPH系およびその他の医療用ステンレス鋼は、日常的に加工されています。不動態化処理はASTM A967またはAMS 2700に従って実施し、トレーサビリティ確保のため材料証明書を保管します。

見積もりの取得方法

重要な公差、材料の材種および棒材サイズ、年間またはロットごとの要求数量、仕上げまたは表面処理の仕様、検査やドキュメントに関する要件、および目標納期を記載した、3D形式(STEP/IGES)のモデル、または2D形式(PDF/DWG)の図面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

スイス型自動旋盤は、棒材を用いて精度の高い繰り返し可能な加工サイクルを実行します。ガイドブッシュがバーを切削領域の近くに保持し、主軸と副軸が連携して動作し、ロータリーツールにより同一のセットアップでフライス加工およびクロス穴あけ加工が行われます。

  1. 棒材の準備作業:棒材を矯正し、必要に応じて所定の長さに切断した後、バーフィーダーに装填します。棒材の直径、硬度および表面状態は、製造時試験証明書(MTC)と照合して確認されます。
  2. ガイドブッシュの選定:ガイドブッシュはバーの直径に合わせて選定します。適切なブッシュの嵌合は、スイス製部品の真直度と同心度の基本です。
  3. バー供給およびコレットクランプ:バーがガイドブッシュを通過して送り込まれ、コレットが閉じると、バー端面に基準位置(Zゼロ)が設定されます。
  4. 主軸での荒旋削加工—主軸が回転する一方、フロントスライドのガンスタイプ工具により外径の荒旋削、端面仕上げ、溝入れ加工が行われます。材料は、許容される最大の切りくず厚で除去されます。
  5. クロス穴あけ加工およびフライス加工(ライブツーリング)— ライブツールを用いたクロス穴あけ、スロッティング、および小型のフライス加工形状は、ワークがガイドブッシュによって保持されたまま加工されます。
  6. 主軸仕上げ加工―送り速度を低減した仕上げ通しにより、直径および段差部を最終寸法まで仕上げ、通常Ra 0.4 – 1.6 µmの表面粗さが得られます。
  7. ねじ切り(単刃またはねじミル)―外ねじは単刃旋削で、内ねじはねじミリングまたはタッピングによって加工されます。標準ねじは、リングゲージまたはプラグゲージで検査されます。
  8. 副主軸によるワークの受け取り:副主軸がワークを受け取り、ガイドブッシュ内を後退してワークの後端を支持し、背面加工を行います。
  9. 背面加工(副主軸):メイン主軸が次のワークの加工に備えている間に、副主軸で背面側の形状(内径穴、貫通穴、面取り、ローレット加工など)を加工します。
  10. パートオフ加工では、パーティングツールで部品を切り離し、バリの状態および裏面の面取りを工程内測定により確認します。
  11. 工程内測定では、各サイクルにおいてセル内で直径、長さ、ねじ山および同軸度を測定し、工具の摩耗に対して自動的に補正を行います。
  12. エッジの面取りおよびバリ取り:重要な部品には軽めの面取りを施し、量産時にはタンブル処理またはブラシによるバリ取りを行います。
  13. 洗浄:水洗、必要に応じて溶剤によるすすぎ、およびエアブローにより内部通路の切粉を除去します。
  14. 最終検査:最初の製品については初品検査を実施し、その後は工程内および定期的にサンプルに対して三次元測定機(CMM)による確認を行います。表面仕上げ、硬度および重要な寸法が記録されます。
  15. 外部委託による表面処理(該当する場合)― パッシベーション、電解研磨、めっき、陽極酸化処理および類似の工程は、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実施します。
  16. 包装・出荷:部品はお客様の仕様に従って個数を確認し、計量のうえ梱包し、すべての書類を同封いたします。

材料特性リファレンス

下表は、当社のスイス型自動旋盤で最もよく使用される材料を示しています。フリーマシニング材種は、この加工において切削速度が速く、工具寿命を延ばせるため、特に注目されています。

材料

密度(g/cm³)

引張強さ(MPa)

降伏強さ(MPa)

硬度(HB)

加工性(%)

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

8.00

515

205

170

45

ステンレス 316L

7.99

485

170

160

40

ステンレス 17-4 PH (H900)

7.78

1,310

1,170

400

25

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

アルミニウム 2011(切削性向上)

2.82

310

260

95

190

アルミニウム 6061

2.70

310

276

95

180

アルミニウム 7075

2.81

572

503

150

170

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(Ti-6Al-4V)

4.43

950

880

340

22

インコネル 718

8.19

1,275

1,050

360

12

デルリン(POM)

1.41

70

65

120(R)

150

ピーク

1.32

100

90

85(R)

90

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。

何がコストを引き上げるのか

  • 材料-棒材のコストおよび機械加工性評価。自動旋盤用の切削性向上材種(303、12L14、 2011、C360)は、スイス型自動旋盤での切削速度が速く、工具寿命を延ばします。
  • 棒材の歩留まりとは、部品の長さと棒材の直径によって、1本の棒材からどれだけの部品が得られるかを決定するものです。残留スクラップおよびバーチャンバー末端のスクラップによる歩留まり損失は、単位原価に直接影響します。
  • サイクルタイムとは、部品ごとの加工サイクル時間を指し、特徴の数、複雑さ、および仕上げ工程の回数によって設定されます。
  • 工具設備 – スイス型自動旋盤では、専用工具(旋削、溝入れ、ねじ切り、穴あけ、ツールドミリング)を多数使用します。工具費用は生産ロット全体で均等に按分されます。
  • 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:プログラミングやセットアップのコストは分散されるため、スイス型自動旋盤では非常に小ロットでの生産は費用対効果が低い。
  • 表面仕上げおよびコーティング—厳しいRa値の指示、鏡面研磨、電解研磨、および不動態化処理は、二次加工に該当します。
  • 検査およびドキュメンテーション—インサイクルゲージング、AS9102/PPAP、三次元測定機による検証、ならびに工程能力調査(Cpk)は、設計工数を増加させます。

リードタイムを左右する要因は何ですか?

  • 材料調達:一般的なバーは2 – 5 days;認証済みの医療用/航空宇宙用バーは1 – 3 weeks。
  • プログラミングおよび設定作業は、通常、新規部品に対して1 – 3 days程度の工数がかかります(スイス型旋盤用のプログラムは、従来の旋盤用プログラムに比べてより複雑です)。
  • 治工具の製作-ギャング式の工具配置、ガイドブッシュ、および各種特殊工具は通常1 – 3 daysです。
  • サンプル走行および初品検査-量産開始前に製造・検査されるサンプル。
  • 生産稼働時間とは、実際のサイクル時間に数量を乗じたものに、工具交換などの計画停電時間を加えたものです。
  • 外部委託工程(不動態化処理、めっき、電解研磨、陽極酸化処理等)は、認定パートナーにて2 – 7営業日で実施します。
  • 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

サンプル実行(50 – 200 pcs)

低生産量(1k~5k個)

生産数(10k個)

在庫のバー

7 – 10営業日

10 – 15営業日

15 – 25営業日

調達する材料

10 – 15営業日

15 – 20営業日

20 – 35営業日

パッシベーション/めっき/電解研磨を施して

10 – 16営業日

14 – 22営業日

22 – 35営業日

FAI/AS9102/PPAP/Cpk分析を用いて

3 – 5営業日

2 – 3営業日

1 – 2営業日

一般的な欠陥とその予防

スイス型の欠陥は、通常、バーの真直度、ガイドブッシュの状態、または工具の摩耗に起因します。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

バーの振動/カタつき

ガイドブッシュの接触不良、バーアームの真直度不足、スティックアウトの過大、工具の刃先の鈍化

ストレートバーを使用し、ブッシュの適合を確認し、スティックアウトを短くし、インサートを交換し、主軸回転数を調整してください。

ラン全体にわたる直径のずれ

長時間の連続運転による工具の摩耗、熱膨張、サイクル中の測定補正が適用されていない

サイクル中のゲージ測定に自動オフセットを適用し、インサートは予定どおり交換し、ウォームアップサイクルを許可する。

バーオフ/裏面面取りでのバリ

切れ味の鈍い刃、刃幅が適切でない、裏面の面取り加工サイクルがない

シャープな刃先寸法、サブスピンドルによる裏面面取り、量産時にはタンブル処理またはブラシによるバリ取りを施してください。

ねじの幾何形状が規格外

摩耗したねじ山インサート、ピッチの不一致、長時間運転による熱膨張

スレッドインサートは定期的に交換し、SPCねじゲージでピッチを確認し、工具の摩耗を監視してください。

ステンレス/アルミニウムの積み刃

切削速度が低い、冷却液の供給が不十分、インサートの材種が適切でない、刃先が摩耗している

加工速度を材料に合わせ、被膜インサート(アルミニウムにはAlCrN、ステンレス鋼にはTiAlN)を使用し、クーラントの流れを確認してください。

クロス形状における同軸度/振れ誤差

ライブツール軸の不整合、工具振れ、副主軸のピックオフ誤差

ライブツール軸のキャリブレーション、テストバーによる工具振れの確認、サブ主軸のピックオフ同期の確認

内部通路に詰め込まれたチップ

冷却液圧が不足している、深穴加工でのピックドリルサイクルが動作しない、長刃の切りくず

高圧クーラント、ペックドリルサイクル、チップ切り離し時のエアブロー、加工後のエア吹き出しによる洗浄

細長い部品の真直度誤差

棒材の残留応力、ブッシュの接触不良、非対称荒加工

応力除去済みの矯正棒を用い、ブッシュの適合を確認し、対向側での材料取り量のバランスをとる。

業界標準および認証

当社の品質システムおよびスイス型機械加工の実践は、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-ネジ、タップ穴およびネジ端部形状の表現。
  • ISO 965-1 / ISO 965-3-ISO一般用途メートルねじ。
  • 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-医療用を含むステンレス鋼の不動態化処理。
  • ASTM A380-ステンレス鋼部品の洗浄、スケール除去および不動態化処理。
  • AMS 2700 試験方法 1 / 2 / 3-耐食性鋼用の不動態化処理方法。
  • 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
  • FDA/生体適合性―医療用部品に対して、材料証明書および不動態化処理記録を添えて提供されます。

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。
  • 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。
  • コンパートメント式プラスチックトレイ-生産量の多い小部品用。セル構造により、部品同士の接触を防ぎます。
  • 両端にキャップが付いたチューブ―長尺の細長い部品用で、端部の損傷を防ぐためのフォーム製プラグ付き。
  • 個数記載のバルクバッグ-軽い接触に耐えられる部品用。正確な個数はラベルに記載されています。
  • 内部仕切り付きの段ボール箱-標準的な外装梱包。
  • 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。
  • SPC/Cpkレポート-生産ロットの工程能力指数およびトレンドデータ。
  • 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で、管理計画、PFMEA、および工程能力データを含みます。

品質と検査

検査の優先事項としては、一般的に直径、真直度、同軸度、微細形状の位置精度、ねじ品質、バリの状態、表面仕上げ、および部品の長さが挙げられます。測定計画は、対象となる特徴のスケールが小さいことを踏まえ、実用的であるべきです。

標準公差と達成可能な精度

スイス型旋盤加工は、当社で行う最も高精度な旋盤加工です。ガイドブッシュはバーを切削部付近に保持することで、たわみを抑制し、寸法精度および真直度の公差を厳密に保ちます。

  • 標準径の公差-±0.025 mm(±0.001 in)
  • 精密な直径公差-選択した形状に対して ±0.01 mm(±0.0004 in)
  • 長さ公差-±0.05 mm規格;サブ主軸ストップ付きでは±0.025 mm
  • 同心度/同軸度- 0.01 – 0.02 mm 同一セットアップで加工された形状における全偏向指示値(TIR)
  • ねじ山公差-6H / 6g(メートル法)が標準、2A/2B(UN規格)は要望に応じて
  • 表面仕上げ-通常時Ra 0.4 – 1.6 µm;研磨工程ではRa 0.2 µm
  • デフォルトの公差方式は、図面に別途指定がない限り、スイス規格ではISO 2768-f(精密)とします。

表面仕上げのオプション

  • アス・ターン加工-Ra 0.4 – 1.6 µm、送り速度、切削速度、およびノーズ半径で制御される
  • 研磨・バフ仕上げ-鏡面仕上げ、食品衛生用仕上げ、または医療・化粧品用途向け仕上げ
  • 電解研磨-ステンレス鋼、マイクロインチ仕上げおよび耐食性の向上
  • 不動態化処理-ステンレス鋼用のASTM A967 / AMS 2700、医療用グレードも対応
  • 黒色酸化処理-MIL-DTL-13924、鋼材に対する軽度の防食処理
  • 電気めっき-亜鉛、ニッケル、スズ、金、銀、無電解ニッケル
  • 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
  • ビードブラスト/タンブル処理-均一なマット仕上げ、微細部のバリ取り
  • リン酸塩皮膜処理-耐摩耗性のためのマンガン系または亜鉛系リン酸塩
  • 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、円筒面への2Dデータマトリックス

設計上の考慮事項(DFMのヒント)

  • ガイドブッシュはその得意分野に活用してください。この加工法は、小径部品、長細い形状の部品、および大量生産向けのスクリューマシン加工に最適です。
  • 標準のドリルおよびねじサイズを使用してください。奇数個の穴や特注のねじは、単一工具での加工を必要とし、コスト増につながります。
  • ねじの有効深さと下穴径を指定してください。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。
  • 鋭い内側のコーナーは避け、標準的なドリルポイント形状を採用してください。交差穴は、標準的なドリルまたはガンドリル加工サイクルに対応するよう設計してください。
  • チッピング加工時の形状を計画します。平面、面取り、または裏側の座ぐり穴付きのいずれかを選定してください。チッピングブレードおよびバリの状態は、この選択に依存します。
  • 長径比:L:Dが10:1を超える細長い部品は、スイス型自動旋盤による加工のメリットが最も大きくなります。一方、L:Dが4:1未満の場合には、従来型の旋盤の方がコスト効率的である可能性があります。
  • クロス穴の方向付け――直交するクロス穴は一般的です。角度を付けて開けるクロス穴も可能ですが、専用の工具ホルダーが必要になります。
  • 自動旋盤加工用合金鋼を使用すると、 303ステンレス鋼、12L14鋼、C360真鍮、および2011アルミニウムはより高速に切削でき、より厳しい公差を維持し、工具寿命を延ばします。
  • 表面仕上げの記載については、明確なサンプリング領域を示してRa値を指定し、外観用と機能用の表面を区別してください。

関連プロセスとの比較

スイス型自動旋盤は、従来の旋盤、ミルターン加工機、およびマイクロマシニングセンサーと競合しています。下表は、特定の部品に適したプロセスを選択するのに役立ちます。

側面

スイス型旋盤加工(この工程)

CNC旋盤

ミル・ターン/ターン・ミル

理想的な幾何学

小径(? 1 – 32 mm)部品、細長いシャフト、微細な形状、大量生産

シャフトおよびスリーブ形状の部品、中〜大径、短〜中長さ

偏心部品、大径部品、およびワンチャッキングでの複合旋盤・フライス加工

長さと直径の比

最高で10:1;最大で100:1までガイドブッシュがサポート

最適:4:1;スティードレスト使用時:8:1

従来の旋盤と同様に

最も厳しい公差

±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

直径に対する±0.01 mmによる精密仕上げ

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(小径・大流量における最低コスト)

中・大口径、試作品、少量生産においてコストが低い

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

小径部品、長細いシャフト、微細な構造、大量生産、医療機器/電子機器/計測機器用部品

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

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

包装、配送および書類

スイス型自動旋盤用部品は通常小型で大量生産されるため、包装は計数精度、表面保護、およびクリーンな取り扱いに重点が置かれます。文書類はお客様の要件に従い同封し、当社の品質システムに保管されています。

関連する機能およびサービス間の連携

スイス型旋盤加工は、しばしばより長いワークフローの一工程として用いられます。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。
  • 不動態化処理-ステンレス鋼向けのASTM A967/AMS 2700、およびトレーサビリティを完全に確保した医療用不動態化処理。
  • 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。
  • アルマイト処理およびめっき加工:アルミニウムへのII種/III種アルマイト処理、無電解ニッケルめっき、亜鉛めっき、スズめっき、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。
  • 黒色酸化処理-鋼材用のMIL-DTL-13924、軽度の耐食性を付与します。
  • 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)。
  • 軽作業およびキッティング-締結部品の取り付け、サブアセンブリ、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、円筒度、同軸度、振れ、ならびにCpk能力評価を含む、GD&Tの完全な検証を行います。
  • 下請サービスの調整業務 – 熱処理、めっき、不動態化処理、電解研磨、コーティング各パートナーとの窓口を一本化します。

機能と代表的な構成要素

スイス型自動旋盤は、小径加工、長さと直径の比が大きい加工、高い真直度や同軸度が求められる加工、微細な溝加工、極小ねじ加工、貫通穴加工、および小型の切削加工に適しています。

典型的な構成要素? 代表的な用途としては、ピン、小型シャフト、医療機器の部品、電気接点、高精度コネクタ、光学ハードウェア、小型継手、センサー部品、および大量生産向けの特殊ねじ切り加工部品が挙げられます。

利点と応用

産業と用途

  • 医療・歯科用 – 外科用ピン、骨ネジ、カテーテル部品、内視鏡用器具シャフト、歯科インプラント部品
  • 航空宇宙・防衛産業-センサーハウジング、小型ファスナー、油圧継手、計測機器部品
  • 電子機器・半導体-コネクタピン、RF接点、小型シャフト、テストプローブ本体、センサーストローク
  • 自動車用―燃料噴射部品、センサーボディ、電動モーターシャフト、特殊ファスナー
  • 産業用自動化-空気圧継手、バルブスプール、直線運動シャフト、小型ベアリングスリーブ
  • 光学・フォトニクス-光学用マウント、レンズホルダー、光ファイバーフェルール、精密スペーサー
  • 計測機器-流量計部品、センサ本体、ゲージピン、カスタム計測機器用ハードウェア

大量生産のスイス製部品には、どのような検査を推奨しますか?

セル内でのインプロセス測定、光学比較器による検査、およびサンプルに対する定期的な三次元測定機(CMM)による検証の組み合わせ。生産オーダーに対して、SPCおよび能力指数(Cpk)の解析が可能です。

製造上の考慮事項

成功したスイス型旋盤用の設計では、ガイドブッシュ部の配置、重要な径寸法および真直度の要求仕様、ねじの規格、貫通穴の位置、切り離し形状、ならびに特別な支持やバリ取りを必要とする繊細な特徴を明確に定義します。

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