【3Dデータ支給によるアルミ立型マシニング加工】

3Dデータ支給によるアルミ立型マシニング加工は、二次元図面だけでは伝わりにくい複雑形状や三次元ポケット形状を、設計データに基づいて正確に加工する方法です。曲面、R形状、深いポケット、長尺形状を持つ部品では、図面上の寸法だけで加工意図をすべて伝えることが難しい場合があります。そのような製品でも、3Dデータを活用することで、形状を正確に把握しながら加工方法を検討できます。

本事例では、お客様から支給された3Dデータをもとに、アルミ製品をすべて立型マシニングセンタで製作しました。使用した設備は、森精機のNV4000 DCGです。製品の外形寸法は30mm×30mm×420mmで、類似形状として400mmから500mm程度の長尺部品も数種類製作しています。最大対応サイズは500mm×1,000mm×380mmです。

写真手前が加工した製品、奥が上面部を加工する際に使用した専用治具です。この製品は、底面部にも隅部全周Rの三次元ポケット形状があります。平らな面がポケット内壁のみという特徴的な形状のため、一般的な平面治具では安定して保持することが難しい製品でした。そのため、底面の三次元形状に合わせて治具も三次元形状で作製し、製品を正確に保持した状態で上面部を加工しています。

【3Dデータ支給による加工のメリット】

3Dデータを支給することで、加工対象の形状を立体的に確認できるため、曲面のつながり、R形状、ポケットの深さ、干渉しやすい箇所などを事前に把握しやすくなります。特に、今回のように長尺で複雑な三次元形状を持つアルミ部品では、3Dデータをもとに加工工程を組み立てることが重要です。

また、3Dデータは製品本体の加工だけでなく、治具設計にも活用できます。固定しにくい形状や、平面で受けられる部分が少ない製品では、加工中の位置ずれや振動が精度に影響します。製品形状に合わせた専用治具を作製することで、無理なクランプを避けながら、安定した加工につなげることができます。

【立型マシニング加工と治具設計の一貫対応】

立型マシニングセンタによるアルミ加工では、加工機の性能だけでなく、ワークをどのように固定するかが仕上がりを左右します。複雑形状の部品は、標準的なバイスや汎用治具では十分に固定できないことがあります。その場合、製品に合わせた治具を設計し、加工中に姿勢が安定する状態を作ることが必要です。

本事例では、三次元ポケット形状に合わせた専用治具を作製し、上面加工時の保持精度を高めています。治具が製品形状に合っていることで、加工中のずれを抑え、寸法精度や加工面の安定につながります。加工しにくい形状でも、3Dデータ確認、治具設計、CAMデータ作成、マシニング加工を一連の流れで考えることで、対応できる可能性が広がります。

【CAMデータ作成とMastercamによる加工対応】

3Dデータからのマシニング加工では、CADデータをもとにCAMで工具経路を作成します。有限会社エスアイティーでは、CAD/CAMにMastercamを使用し、三次元形状に合わせた加工プログラムを作成しています。工具の動き、切削条件、加工順序、仕上げ方法を検討しながら、製品形状に適した加工を行います。

二次元図面だけでは表しにくい曲面形状や三次元ポケット形状でも、3Dデータがあれば加工範囲を把握しやすくなります。さらに、同時5軸制御にも対応しているため、立型マシニング加工だけでは難しい複雑形状についても相談可能です。形状、材質、数量、必要精度に応じて、より適した加工方法を検討できます。

【3Dデータ支給によるアルミ加工の対応仕様】

本事例の加工内容は、3Dデータをもとにしたアルミ部品加工を検討している方に参考となる内容です。図面化しにくい形状や、専用治具が必要な部品でも、データ確認から加工まで対応できます。

・加工方法：立型マシニング加工
・使用設備：森精機 NV4000 DCG
・加工対象：アルミ製品
・外形寸法：30mm×30mm×420mm
・類似形状：400mmから500mm程度の長尺部品
・対応工程：治具設計、CAMデータ作成、マシニング加工
・CAD/CAM：Mastercam

対応可能な材質は、A5052、A2024、A7075などのアルミ材をはじめ、S45C、S50C、NAK55、SUS303、SUS304などです。受け入れ可能なCADフォーマットは、Parasolid、STEP、ACIS、DWG、DXF、IGESです。3D CADデータを支給することで、加工可否、治具構成、加工工程について具体的に確認できます。

【複雑形状のアルミ立型マシニング加工相談】

3Dデータ支給によるアルミ立型マシニング加工は、複雑形状部品、長尺部品、三次元ポケット形状、専用治具が必要な部品の製作に適しています。図面だけでは伝えにくい形状でも、3DデータとCAMを活用することで、設計意図に沿った加工を進めやすくなります。

「3Dデータはあるが加工方法が分からない」「図面化しにくいアルミ部品を加工したい」「固定方法を含めて相談したい」といった場合も、加工可否の確認から対応できます。アルミ製品の試作加工、小ロット加工、複雑形状加工、治具設計を含むマシニング加工でお困りの際は、3Dデータをもとにご相談ください。

お問い合わせ先

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