5軸加工とは?
5軸加工とは5軸加工機を用いて、XYZの3軸に加え、回転軸と傾斜軸の2軸の、合計5軸で素材を動かして加工を行うことを指します。要するに、「前後・上下・左右・縦回転・横回転」の動きで、素材を加工するのです。この5つの動きで柔軟に加工をすることにより、アンダーカットのような複雑形状の加工を安定して行うことができるといったメリットがあります。その他にも、5軸加工機の内部に複数の工具を備え、回転軸と傾斜軸を持つため、工具やワークのチャッキングが不要となり、加工時間の短縮、加工コストの削減に繋がります。
また、5軸加工には同時5軸加工と割り出し5軸加工の2種類があります。
同時5軸加工は5軸全てを同時に動かして加工を行い、
割り出し5軸加工は、あらかじめ回転軸と傾斜軸を調整した上で、残り3軸を同時に動かして加工を行う方法とされています。
機能としては同時5軸加工のほうが優れていますが、機械の扱いやすさという点では割り出し5軸加工に軍配が上がります。
5軸加工と3軸加工の違い
3軸加工はその名の通り、3軸加工機を用いてXYZの3軸で加工を行うことを指します。5軸加工と3軸加工の違いは、主に回転軸と傾斜軸の2軸があるかです。機械の構造上の話をすると、主軸・工具・テーブルの他に傾斜軸である「クレードル」があるか、またテーブルが回転するかによって5軸加工機か3軸加工機であるかが分類されます。
これらのことから、機能的な面では3軸加工よりも5軸加工の方が優れています。しかし、5軸加工は稼働する際のプログラミングが複雑になってしまうといった難点があるため、余計な加工前段階の工数やコストがかかってしまう場合があります。
したがって3軸加工機で加工が可能な場合は3軸加工機を用いて、5軸加工機でしか加工が可能ではない場合は5軸加工機を用いるように、これら2つを使い分けることがコスト面等で重要となります。
当社の5軸加工・3軸加工を用いた加工事例
半導体製造装置用アルミ製ブラケット
本部品では、底面部の平行度を維持するため、底面だけの加工を行う工程を設けております。加えて、別工程でも、底面の平行度を維持するための工夫をして加工をおります。
工作機械用SUS製位置決め治具
本部品の溝のザグリ部分は、直角度0.03と厳しい数値を求められておりましたが、切削条件を工夫することで、加工精度を満たしつつ、要求された直角度を維持しております。
5軸加工・3軸加工のことなら三翔精工まで!
ここまでお読みいただきありがとうございます。
今回は5軸加工と3軸加工の違いについて説明させていただきました。
前述の通り、機能面では3軸加工機よりも5軸加工機の方が優れますが、5軸加工機はプログラミングが複雑になってしまい、3軸加工機よりもコストが高くなってしまいかねないという難点があります。そのため、加工品の形状によって3軸加工機と5軸加工機を使い分けることが加工を行う上でのポイントとなります。
当社では3軸加工機と5軸加工機を複数台所有しており、これを活かして半導体業界や通信機器業界等の高精度を求められる業界で数多くの実績を積み重ねてきました。また、長年蓄積してきた加工ノウハウにより、コバール、インコネル、ハステロイ等の難削材の複雑形状加工にも対応可能となっております。
3軸加工や5軸加工をご検討中の皆様、お悩みの皆様はお気軽にお問合せください。