今回はPCBWayのCNC旋盤加工サービスを紹介していきます！
CNC旋盤加工サービスの基礎
CNC旋盤は、円筒形のシンプルな部品を効率的かつ低コストで加工できます。また、複雑な形状の加工には回転工具（ライブツーリング）を使用することが可能です。このオプションは、加工内容に応じて適宜検討されます。
CNC旋盤加工の仕組み
CNC旋盤加工では切削工具(バイト)を使用して、回転する素材から材料を削りだします。
CNC旋盤や汎用旋盤は、回転するワークピースの表面に沿って切削工具を直線的に動かし、周囲の材料を削り取って目的の直径に仕上げます。
ほとんどのCNC旋盤は、X軸とZ軸の2軸で構成されています。
主な用途
- 試作品や最終製品の加工
- 円筒形の形状を持つ部品の加工
- 軸方向や放射方向の穴、平面、溝、スロットを持つ部品の加工
CNC旋盤加工の種類
CNC旋盤加工には、多様な加工方法があり、CNC旋盤工場では動力工具旋盤を用いて以下のような加工が行われます。これには、硬質旋盤加工、切り離し加工、面取り加工、穴あけ加工、リーマ加工、テーパー旋盤加工、ねじ切り加工、溝入れ加工などが含まれ、それぞれ使用する工具やコスト、セットアップ時間が異なります。
1.多角形旋盤加工
素材の回転を止めることなく、非円形の形状を加工します。
2.テーパー旋盤加工
円筒部品の片端から他端に向かって直径が徐々に小さくなる形状を加工します。
3.硬質旋盤加工
ロックウェル硬度HRC45以上の硬い材料に適した加工で、通常は熱処理後に行われます。
4.球面加工
固定された回転軸の周りで球形の仕上げ面を加工します。
5.面取り加工
ワークピースを中心まで加工する方法です。
6.切り離し加工
深い溝を作り、完成または半完成の部品を素材から切り離します。
7.溝入れ加工
切り離しに似ていますが、特定の深さまで外側または内側から切り込みを入れる加工です。
8.穴あけ加工
ドリルビットを旋盤の尾座またはツールタレットに固定して、ワークピースの内側に穴を開けます。
また、ボーリング加工は既存の穴を拡大または滑らかにする方法です。
9.ローレット加工
ワークピース表面に鋸歯状の模様を付けて、見た目の効果を高めたり、握りやすくしたりします。
10.リーマ加工
すでに開けた穴から少量の材料を取り除き、高精度な直径に仕上げます。
11.ねじ切り加工
標準的または非標準のネジ山を加工する方法で、一般的には単一の切削工具で行います。
CNC加工の特徴
CNC加工サービスの利点
【迅速な納期】
最新のCNC機械を使用することで、PCBWayは最短2日で高精度の迅速な部品製造を実現しています。また、CNC加工部品の見積もりを即座に提供し、RFQプロセスを短縮します。
【高精度な公差】
お客様の仕様に応じて、±0.001インチ～0.005インチの高精度な公差を提供します。真にカスタマイズされた部品を製造し、即使用可能な状態でお届けします。
【スケーラビリティ】
CNC加工は試作から量産まで対応可能です。PCBWayの大規模な生産能力により、テスト段階から10万個以上の量産体制へのスムーズな移行が可能です。
【カスタム表面仕上げ】
製品に様々な表面処理を施す事が可能です。
【材料の選択肢】
50種類以上の金属やプラスチック材料から選択可能です。CNC加工では、認証済みの幅広い材料が使用できます。
【コスト削減】
工具や準備にかかる初期投資が少なく、構造が単純な部品にとって経済的です。
CNC加工の欠点
【構造の制約】
相互接続構造や中空構造の加工はCNCでは難しい場合があります。
【規模効果の限界】
射出成形に比べて、単価や納期の削減効果は限定的です。
CNC旋盤加工の最大対応能力
| 項目 | 最大対応能力 |
|---|---|
| 最大加工直径 | 431 mm |
| 最大加工長さ | 990 mm |
| キャリッジ上の最大振れ径 | 350 mm |
CNC加工材質
| 金属素材 | プラスチック素材 | その他 |
|---|---|---|
| 2A12(アルミニウム) | ABS | ベークライト |
| A5052(アルミニウム) | ABS(透明) | ゴム |
| A7075(アルミニウム) | ポリカーボネート (PC) | FR4 |
| A6061(アルミニウム) | アクリル (PMMA) | その他 |
| SUS201(ステンレス) | デルリン/アセタール (POM) | |
| SUS303(ステンレス) | ポリエチレン (PE) | |
| SUS304(ステンレス) | PTFE (テフロン) | |
| SUS316(ステンレス) | PEEK | |
| SUS430(ステンレス) | ||
| 鋼（低炭素鋼） | ||
| 合金鋼 | ||
| 工具鋼 |
カスタム調達材
CNC加工で使用できる金属やプラスチックのパーツに関しては、オンラインで即座に見積もりを取得できます。希望する素材がリストにない場合、見積もりページの素材ドロップダウンから「カスタム」を選択し、必要な特性、許容範囲、検査要件、数量を指定した上で専門家による工学的なレビューを依頼してください。
表面仕上げの一覧
こちらがPCBWayの標準的な表面仕上げのリストです。
エレクトロプレーティングや研磨などのカスタム仕上げについては、3dcnc@pcbway.comまでご連絡ください。
As-Milled (ミル仕上げのまま)
最も迅速な仕上げオプションです。部品には目立つ工具の跡や鋭いエッジ、バリが残ることがありますが、リクエストがあれば除去できます。表面仕上げは、Ra 125μin相当です。
Bead Blast (ビーズブラスト)
ビードブラストは、一般にサンドブラストとして知られ、研磨材を高圧で表面に当てることで、表面を滑らかにしたり、逆に粗くしたり、形を整えたり、表面の不純物を除去する操作です。
要件
- グリット：#120
- 色：素材の色に合わせた均一なマット仕上げ
- 部品マスキング：技術図面にマスキングの要求を明記
Anodized (アルマイト) – タイプIIまたはタイプIII
タイプIIは耐食性を持つ仕上げを作ります。部品は、クリア、ブラック、レッド、ゴールドなどさまざまな色にアノダイズできます。主にアルミニウムに使用されます。
タイプIIIはより厚く、耐摩耗層を作り、タイプIIの耐食性に加えて摩耗耐性を提供します。
要件
- グリット：#120
- 色：素材の色に合わせた均一なマット仕上げ
- 部品マスキング：技術図面にマスキングの要求を明記
Bead Blasting + Anodizing Color or Clear (タイプII)
タイプIIアノダイジングは、均一で美しい表面を提供し、良好な耐食性と限られた耐摩耗性を持ちます。部品はアノダイジング前にビードブラストで#120グリットに仕上げます。
要件
- 厚さ：クリア 8～12 μm、カラー 4～8 μm
- 色：ブラック、クリア、または任意のRALコードやPantone番号
- 部品マスキング：技術図面にマスキングの要求を明記
Powder Coat (粉体塗装)
粉体塗料を部品にスプレーし、その後オーブンで焼き付ける工程です。これにより、耐摩耗性と耐腐食性に優れた強い仕上げが作成され、通常の塗装方法よりも耐久性が向上します。さまざまな色が用意されており、希望する外観を作り出します。
要件
- 厚さ：18～72 μm
- 色：ブラック、または任意のRALコードやPantone番号
- 部品マスキング：技術図面にマスキングの要求を明記
Electropolished (電解研磨)
エレクトロポリッシュは、金属部品の表面を研磨、パッシベート、およびバリ取りするための電気化学的なプロセスです。表面の粗さを低減するのに有用です。
要件
- 色：金属の自然色
- 部品マスキング：技術図面にマスキングの要求を明記
Brushed (ヘアライン仕上げ)
ブラッシュ仕上げは、金属に一方向のサテン仕上げを施すものです。120〜180グリットのベルトまたはホイールで研磨し、その後、80〜120グリットの油なし化合物や中程度の非繊維研磨ベルトまたはパッドで仕上げます。一般的に使用される金属にはステンレス鋼、アルミニウム、ニッケルなどがあります。
要件
- 表面粗さ：0.8〜1.5 μm
- グリット：#80〜120
- 部品マスキング：技術図面にマスキングの要求を明記
Custom (カスタム仕上げ)
ご希望の仕上げがリストにない場合は、RFQを提出いただければ、最適な仕上げ方法を調査いたします。
CNC 一般公差
お見積もりで他の公差について合意がない限り、以下の公差を目標に加工を行います。公差は、選択した主な製造方法によって異なる場合があります（例：丸穴10mm、公差 +0.01～0.03mm）。
| 部品サイズ / 寸法 | 公差 | 角度公差 |
|---|---|---|
| < 300 mm (12インチ) | ± 0.125 mm | ± 0.5° |
| < 600 mm (24インチ) | ± 0.250 mm | ± 1.0° |
| < 900 mm (36インチ) | ± 0.400 mm (1/64インチ) | ± 1.0° |
上記の公差は標準的なものであり、他の仕様については別途お知らせください。
プロトタイプ
ブラケット、シャーシ、エンクロージャー、その他の複雑な板金設計が必要な場合でも、最短で4日以内に1～50個以上のプロトタイプの作成が可能。
板金製品
大量生産においてもプロトタイピングと同等の品質で提供が可能です。
低ロット生産の場合、50個から1,000個以上の板金部品を最短10日で生産できます。
アセンブリ
お客様のオリジナル部品やカタログ部品の調達をサポートし、迅速に組み立てを行います。
CNC旋盤部品の活用、活躍する業界
自動車
自動車産業向けには、自動車グレード認定の精密部品を製造しています。
特徴: 高精度な部品で自動車の品質を支える重要な役割を果たします。
用途: 自動車部品、シャーシ、エンジンパーツなど。
産業機械
産業機械用部品には、複数の材料の選択肢があり、競争力のある工業部品を提供します。
特徴: 高い耐久性と精度を持つ部品を提供。
用途: 産業用機械、製造装置、機器構成パーツ。
医療分野
医療および歯科分野では、医療グレード認定の精密部品を製造しています。
特徴: 高精度、清潔、耐久性に優れた部品を提供。
用途: 医療機器、歯科器具、外科手術用具など。
航空宇宙
航空宇宙および航空業界向けの精密製造は、航空宇宙技術の発展を支えています。
特徴: 高精度な部品が航空機や宇宙開発に貢献。
用途: 航空機部品、エンジン部品、航空機シャーシ。
電子機器
新製品発売時における消費者向け電子機器の第一選択肢として利用されています。
特徴: 高精度でデザイン性の高い部品を迅速に提供。
用途: スマートフォン、タブレット、その他の消費者向け機器。
ロボット
ロボティクス産業の発展を加速し、未来のロボット技術の製造を支援しています。
特徴: 精密部品の製造により、ロボット技術の進化をサポート。
用途: ロボット部品、アクチュエーター、センサー。
総括
CNC機械加工サービスは、さまざまな業界において重要な役割を果たしています。自動車、産業機械、医療、航空宇宙、消費者向け電子機器、ロボティクスなど、幅広い分野で高精度な部品の製造を支援し、それぞれの業界の進展に貢献しています。PCBWayが提供するCNC加工サービスは、その高い精度と迅速な納期で、多くの企業にとって信頼できるパートナーとなっています。
特に、厳しい要求が求められる自動車や航空宇宙分野では、精密な部品製造が重要であり、CNC加工の活用はその品質を保証します。また、医療機器やロボット産業においては、カスタム部品の製造が不可欠であり、CNC機械加工サービスはそのニーズに柔軟に対応しています。
PCBWayのCNC加工サービスを活用することで、企業は製品開発のスピードを高め、品質を確保することができます。もし、高精度な部品や複雑な形状を必要とするプロジェクトがあれば、ぜひPCBWayのサービスを利用してみてください。その優れた技術力と豊富な実績が、貴社の製品作りを支える強力な助けとなることでしょう！
見積は下記のリンクより↓
https://www.pcbway.com/rapid-prototyping/manufacture/?type=2&reffercode=PJ