5軸CNC加工サービス
3軸フライス盤では何度もセットアップを繰り返さなければならないような、複雑で高精度な部品向けの、カスタム5軸CNC加工サービス。 XY Machiningでは、同時加工および3+2多軸加工を採用し、1回のセットアップで曲面、アンダーカット、多面形状を加工することで、航空宇宙、医療、自動車、産業用部品において厳しい公差を維持します。CADファイルを安全にアップロードすれば、DFM(製造適性設計)に関するフィードバック付きで迅速に見積もりを取得できます。当て推量や隠れた費用は一切ありません。.
- NDAおよび機密保持措置による安全なアップロード
- 24時間以内にDFMに関するフィードバック付きの見積もりを迅速に提供
- ISO 9001に準拠した品質管理体制に裏打ちされた、同時生産および3+2方式の対応能力
価格、プロジェクトのリードタイム、DFMに関するフィードバックを即座に確認できます。.
- すべてのアップロードは安全かつ機密が守られています。.
5軸加工とは何ですか?
5軸 CNC加工 これは、切削工具が3つの直線軸(X、Y、Z)と2つの回転軸(AとB、またはBとC)に沿って移動する多軸加工であり、工具がほぼあらゆる方向からワークに接近できるようにするものです。 これら2つの回転軸を追加することで、ワークをクランプから外して何度も位置を調整し直す必要がなく、1回のセットアップで複数の面を加工することが可能になります。.
こうした理由から、5軸加工は複雑で曲面が多く、多面構造を持つ部品に最適です。最適な角度から加工部位にアプローチすることで、機械はより厳しい位置公差を維持し、セットアップ回数を削減し、曲面形状の表面仕上げを向上させます。 XY加工, 、当社は同時加工と3+2加工の両方に対応しており、お客様の部品の形状、公差、およびコスト目標に合わせて加工方式を最適化します。.
5軸加工と3軸加工の比較
5軸CNC加工では、工具を5つの軸に沿って移動させることで、1回のセットアップでさまざまな角度からワークに加工を施すことができます。 従来の3軸フライス加工はX、Y、Z軸に沿ってのみ移動するため、多面体のワークを加工するには繰り返し位置調整を行う必要があります。5軸加工では、2つの回転軸が追加されることで、深い穴や曲面、アンダーカットなどを、より高い精度で、セットアップ回数を減らして加工することが可能となり、リードタイムの短縮と精度の向上につながります。.
多くのサプライヤーが言及しない正直なところ:平面や基本的な形状を持つ単純な直方体部品の場合、3軸加工は依然として適切かつ安価な選択肢です。5軸CNC加工の利点は、特に以下の点で顕著に現れます。 航空宇宙用部品, 、タービンブレード、インペラー、医療用インプラント、金型、および複雑な形状を持つ機械部品など、工具の角度が固定されていたり、セットアップ回数が多すぎたりすると、公差や表面仕上げに悪影響を及ぼすような部品です。当社は、各部品について、図面要件を満たしつつ、合理的な範囲で最低コストを実現できる工程に割り当てており、すべてのプロジェクトにおいて、技術レビュー、DFM分析、およびISO品質基準に基づく検査を実施しています。.
当社の強み
XY Machiningは、試作から量産に至るまで、高度な多軸加工サービスを提供しています。複雑な形状の加工から仕上げ加工に至るまで、一貫した工程管理と検査体制のもと、生産量にかかわらず、すべてを自社内で完結した精密な製造をサポートします。.
当社の5軸CNC加工サービスを選ぶべき理由は?
5軸CNC加工は、複雑な角度や彫刻のような表面形状、高い精度が求められる部品向けに設計されており、複数回のセットアップに伴う遅延やリスクを排除します。高度な多軸プログラミングと安定したワーク保持により、詳細なCADモデルを、一貫した品質で生産可能な部品へと仕上げます。 当社は、迅速な試作から大量生産まで幅広く対応しており、形状、公差、コスト目標に応じて、多くのプロジェクトで「3+2加工」や同時加工を採用しています。.
ご期待いただける点:セットアップ回数を減らして複雑な形状の検査を行い、精度と処理能力を向上させます。機密性の高いプロジェクトにおいても、安全なアップロードと機密保持を徹底します。必要に応じて、CMM測定、重要寸法レポート、写真による記録などの検査オプションをご用意しています。また、一般的な金属やプラスチックに対応し、表面仕上げのサポートも行っております。.
コストパフォーマンスに優れた天然の加工仕上げ。外観が重視されない箇所では、工具跡が見える場合があります。.
均一なマットな質感により、光の反射を抑え、加工跡を目立たなくします。.
目に見える部分には、すっきりとした方向性を強調したラインを施し、高級感のあるメタリックな仕上がりを実現しています。.
耐食性とカラーバリエーションを実現するアルミニウムへの電気化学的コーティング
摩擦や過酷な環境下での耐摩耗性を高めるため、陽極酸化皮膜を厚くしています。.
電子機器や筐体向けに、表面保護と導電性のバランスを両立させています。.
光学グレードのプラスチックやディスプレイ部品向けの、透明で滑らかな表面仕上げ。.
高級感あふれる外装部品向けの、高光沢で反射性の高い仕上げ。.
CNC加工における表面仕上げ
5軸加工の機能
特集 | 仕様 |
一般的な公差 | 特に指定のない限り、ISO 2768-mに準拠する。. |
精密公差 | 標準は±0.005インチ(±0.127 mm)ですが、形状によっては±0.001インチ(±0.025 mm)まで厳密化されます。. |
加工モード | 3+2軸配置かつ同時5軸加工、ワークに合わせて調整。. |
部品の最大サイズ | 最大 4000 × 750 × 660 mm(機種により異なります)。. |
最小特徴サイズ | 0.5 mm(材質および形状による)。. |
生産量 | 試作:1~100個。小ロット生産:100~10,000個。量産:10,000個以上。. |
複数の面にわたる形状はすべて1つのセットアップに基づいて加工されるため、当社の5軸CNC加工サービスでは、面間で±0.001インチの厳しい位置公差を維持しています。この公差はDFMの段階で各形状ごとに確認されるため、お客様には部品に必要な箇所でのみ精度に対する費用をご負担いただくことになります。.
当社の5軸CNC加工作品集
当社の製品ラインナップには、複雑な曲面を持つ部品から多面精密加工品に至るまで、高精度な5軸加工部品が揃っています。どの部品も、ISO認証を取得した品質へのこだわりと、複雑な形状においても一貫した再現性の高い精度を実現していることを体現しています。.
5軸加工の設計ガイドライン
5軸加工のコストと品質の大部分は、いくつかの設計上の選択によって決まります。以下のガイドラインに従うことで、部品を初回からきれいに加工することができます:
特集 | ガイドライン |
肉厚 | 金属の場合は、厚さを0.5 mm以上確保してください。壁が厚いほど安定性が向上し、振動が低減されます。. |
深い窩 | 工具の到達範囲と剛性を確保するため、可能な限り、深さ対直径比が大きくなりすぎないようにしてください。. |
寛容戦略 | コストを抑えるため、厳しい公差は機能的な特徴にのみ適用する。. |
表面仕上げの指定 | 適切な対策を講じられるよう、図面に必要なRa値を明記してください。. |
アンダーカットと複雑な角度 | 5軸加工なら、追加のセットアップなしで傾斜した形状にも加工可能です。効果的な場面で活用してください。. |
材料の選定 | アルミニウム6061/7075、チタン、およびステンレス303/304/316は、加工性に優れた一般的な材料です。. |
部品の向き | 振動や工具のたわみを低減するために、形状を最適化します。. |
対象業界
タービンブレード、構造用ブラケット、ハウジング、および厳しい公差が求められる精密航空機用部品。.
整形外科用インプラント、手術用コンポーネント、および精密医療用工具。.
高性能エンジン部品および軽量構造部品。.
複雑な機械アセンブリおよび精密自動化部品。.
XY Machiningが他社と一線を画す理由
試作から量産まで――信頼できるパートナー
- 医療、自動車、エレクトロニクス、ロボット工学の各業界における確かな専門知識
- 迅速な見積もり対応を備えた、きめ細やかな技術サポート
- 最新の3軸および5軸CNC加工能力
- リスクとコストを削減するための共同DFMフィードバック
- 文書化された検査を伴う、信頼性の高いオンデマンド生産
仕組み – 3段階のワークフロー
当社は、CNC加工部品を期日通りに納品すること、および以下の3つの簡単なステップを通じて、そのプロセスを完全に透明化することを保証いたします:
STEP、IGES、またはその他の標準フォーマットでデータをご提出いただければ、お見積もりとDFMに関するフィードバックをご提供し、設計の最適化をお手伝いします。.
お客様の部品は、5軸加工センターを用いて多軸ツールパスにより加工され、工程内検査を通じて検証されます。.
部品は、必要に応じてCMMによる寸法検査を含む検査に合格し、ご要望に応じて関連書類を添えて安全に発送されます。
XY Machiningによるエンドツーエンドのソリューション
よくある質問
5軸CNC加工は、3軸CNC加工よりも費用がかかりますか?
5軸加工の時給は、通常、3軸加工よりも50~100%高くなります。これは、機械、ソフトウェア、およびオペレーターの技能にかかるコストが高いためです。しかし、時給だけで判断するのは誤りです。 適切な部品の場合、5軸加工ではセットアップの回数や特注の治具、手作業による再クランプが削減されるため、時間単価が高くても、部品あたりの総コストはむしろ低くなることがよくあります。 当社の5軸CNC加工サービスでは、加工時間だけでなくサイクル全体を見積もるため、お客様は実際のコストを把握し、セットアップを何度も繰り返す3軸加工と比較することができます。.
5軸加工は、どのような場合に不要、あるいは過剰となるのでしょうか?
部品の加工が1回または2回の単純な3軸セットアップで完了し、面間の位置公差が厳しくない場合、5軸加工を採用しても、結果が向上しないにもかかわらず、プログラミング時間と加工コストが増加するだけです。 平板、ブロック、および単純なブラケットは、3軸フライス盤で加工すべきです。また、5軸加工では、薄肉による歪みや応力解放による歪みを解消することはできません。これらはセットアップの問題ではなく、材料そのものの問題です。当社はDFMの段階でこうしたケースを特定し、図面の要件を満たしつつ最もコストの低い工程に部品を振り分けます。.
5軸加工では、複数の部品を1つの部品に統合することは可能ですか?
その通りです。これこそが、5軸CNC加工の最大の利点の一つです。1回のセットアップで複数の面にある加工箇所に工具を到達させることができるため、本来なら別々の部品として製造されていたものを、1つのビレットから切り出した単一の部品として再設計できる場合がよくあります。 これにより、組立作業の手間や締結部品、接合部が不要になるほか、アセンブリ全体に生じる公差の累積も解消されます。航空宇宙分野のブラケットやハウジングは、この手法の代表的な適用例です。アセンブリの図面をお送りいただければ、それを1つの機械加工部品に統合することでコスト削減と信頼性の向上が図れるかどうか、ご提案いたします。.
曲面部品の場合、5軸加工は3軸加工よりも優れた表面仕上げが得られるのでしょうか?
連続曲面の場合、その通りです。3軸加工機では、ボールエンドミルと極めて細かいステップオーバーを用いて曲面を近似処理しますが、工具先端付近では切削速度がほぼゼロまで低下するため、工具が表面をこすってしまい、仕上げ品質が低下してしまいます。 一方、同時5軸加工では、工具の先端ではなく切削刃が常に最適な角度で接触するように工具を傾けるため、より短時間でよりきれいな仕上げが得られます。インペラ、ブレード、彫刻が施されたハウジングの場合、5軸加工は通常、3軸ボールミル加工よりも仕上げが良く、加工時間も短くなります。.
5軸加工は、どのような複雑な部品に最も適しているのでしょうか?
5軸加工は、連続した曲面、複合角度、および厳しい位置公差が求められる多数の面にわたる形状を持つ部品の加工に優れています。代表的な例としては、タービンブレード、インペラー、ブリスク、翼型、整形外科用インプラント、一体成型の航空宇宙用ブラケット、および深いコアやキャビティを持つ金型などが挙げられます。 これらの形状は、固定された工具角度では加工できないか、公差を維持するために3軸加工のセットアップを何度も繰り返す必要が生じます。部品に有機的な曲面や多面基準面がある場合は、5軸加工の有力な候補となります。.
1回のセットアップでの加工は、どのようにして各面の精度を向上させるのでしょうか?
部品をクランプから外して再固定するたびに、新しいセットアップと前回のセットアップとの間にわずかな位置誤差が生じ、それらの誤差が各加工部位にわたって累積していきます。5軸加工では、1回のセットアップですべての面を単一のワーク座標系に参照させるため、異なる面にある加工部位同士が密接に関連し続けます。 そのため、5軸加工では複数の面にわたって±0.001インチ以上の位置公差を維持することができます。また、セットアップ回数が少ないということは、取り扱いによる損傷や位置ずれが発生する可能性も低くなることを意味します。.
5軸加工では、奥行きのあるポケットやアンダーカットの加工は可能ですか?
はい。ワークやスピンドルを傾けることで、5軸加工では、チャタリングやたわみが生じやすい細長いカッターの代わりに、より短く剛性の高い工具を使用して、深いポケットやアンダーカットにアクセスすることができます。 短い工具は、加工が困難な箇所でもより正確に切削でき、寿命も長く、より良好な仕上げを実現します。3軸加工機では全く到達できないアンダーカットや傾斜した形状も、5軸加工機では日常的な作業です。図面上の深い箇所や傾斜した形状に印を付けていただければ、DFMの段階で工具のアクセス経路を計画いたします。.
チタンやインコネルなどの硬質金属を5軸加工することは可能ですか?
はい。当社は、航空宇宙や医療分野で一般的に使用されるアルミニウム6061および7075、ステンレス鋼303、304、316、チタン、ならびにインコネルなどのニッケル超合金を5軸加工しています。 硬質合金は切削速度が遅く、工具の摩耗も早いため、アルミニウムに比べてサイクルタイムとコストが増加し、ワークの堅牢な固定がより重要になります。その一方で、5軸加工では切削角度を一定に制御できるため、これらの難削材における発熱や工具への負荷を管理しやすくなります。合金種と重要な加工箇所をお知らせいただければ、最適な加工方法をご提案いたします。.
5軸加工の見積もりには、どのようなファイルや情報が必要ですか?
3Dモデル(できればSTEPファイル)に加え、重要な公差、GD&T、表面仕上げ、材質が明記された2D図面をお送りください。多面体部品の場合、GD&Tや基準点設定はモデルと同様に重要です。これらは、1回のセットアップでどの位置関係を維持しなければならないかを示すものだからです。 STEP、STP、SLDPRT、STL、DXF、X_T、X_B、IPT、CATPART、PRT、SAT、3MF、JTファイルを受け付けています。アップロードされたすべてのデータはNDAの対象となり、24時間以内に価格見積もりとDFMに関するフィードバックをお送りします。.
5軸加工部品のリードタイムは、どのような要因によって決まるのでしょうか?
主な要因としては、材料の入手可能性や熱処理のスケジュール、治具やソフトジョーの準備時間、複雑なツールパスに対するCAMプログラミングや干渉チェック、そして初回製品検査やCMMレポートなどの検査計画の詳細度などが挙げられます。 在庫のあるアルミニウム製の単純な3+2加工部品は最も迅速に処理できますが、チタン製の同時5軸加工で完全な検査を行う場合は、より時間がかかります。当社は製造可能性を事前に精査しているため、スケジュールのリスクを早期に把握できます。そのため、お見積もりには現実的で確約されたリードタイムが明記されます。.