【2021年版】5軸マシニングセンタ メーカー10社一覧

5軸マシニングセンタのメーカー10社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


5軸マシニングセンタとは

5軸マシニングセンタ(通称MC)とは、通常3軸であるマシニングセンタに回転軸・傾斜軸の2軸を新たに足した機械です。MCの自動化を図るために加工物を回転させる機能と倒す機能を付け加えることで、それを実現しました。

5軸マシニングセンタの使用用途

マシニングセンタは多くの種類の加工を連続して行えることが可能なため、主に加工精度と大量生産を求める際に使用されます。
5軸マシニングセンタは、工具をどの面に取りつけるかで、種類と用途が変わります。

5軸MCの特徴として、

  • 作業員が行う作業を最小化することで、コストダウンを削減する
  • すべてプログラムの制御によって動くので、作業員の熟練度による品質の差をなくせる
  • 5軸マシニングセンタを導入することで、作業員が刃物などの危険な工具を持つ機会が減るため、事故防止・削減につながる

等の特徴があります。

5軸マシニングセンタの原理

ここではマシニングセンタを説明します。マシニングセンタは、穴あけや機械的処理などの複数の切削加工が可能であり、かつ、プログラムによって工具を自動で交換することができる工作機械と定義されています。

MCには、自動工具交換装置(通称:ATC)と呼ばれている装置が搭載されています。ATCを搭載することによって、加工に必要な工具を自動で機械が判別して交換してくれるようになります。
通常のMCではX軸Y軸Z軸の3つの軸によって構成されていますが、この3軸MCだけでは作業員が手動で加工物を回転させる必要がありますが、回転軸と傾斜軸の2軸を加えることで、機械が自動的に加工物を回転させることができるのが、5軸マシニングセンタとなっています。
また5軸MCには工具を水平方向に取りつけるか、垂直方向に取りつけるかで、使用用途が変わってきます。

  • 横型マシニングセンタ
    横型マシニングセンタでは自動で部品を供給できるパレットチェンジャを装備できるため、高い加工精度を持っており、精密な小型部品の大量生産に向いています。
  • 立体マシニングセンタ
    立体マシニングセンタは機械自体の床面積が小さいため、コンパクトで導入しやすいのが特徴です。そのため、多種類の部品を少量生産するのに向いています。

5軸マシニングセンタの加工例

基本的な3軸加工(XYZ)に加え、テーブルを回転させたり、傾斜させる軸を同時に制御することで、3軸加工では難しい立体的な加工をすることができ、複雑な曲線を描いたり、多方面から加工することができる特性から、主にジェット機のタービンやエアーコンディショナーの送風機に使われる羽根車(インペラー)の製造、自動車ではエンジンの給排気ポートの加工、他にも様々な金型や治具、試作部品に半導体製造装置など、複雑な形状の製品を加工するために使われています。

また、3軸加工で多方面を加工しなければならない場合や、マシニング作業のあとに旋盤等で旋削加工する必要がある場合、加工が終了するたびに段取り替えを行う必要があり、段取り時間(加工しない時間)が増えてしまい、効率が悪くなってしまいますが、5軸制御にて多方面から同時に加工できるため、段取り時間を短縮でき、短期で納品しなければならない部品に対しても効果的です。

さらに機種によっては、テーブルを高速回転させて旋削できる機能を備えた複合5軸マシニングセンタもあるため、旋盤にて別途旋削加工を施す製品も段取り替えなしで加工することが可能となっています。

5軸加工機のプログラム

マシニングセンタのNCプログラムで基本的なXYZのみならず、回転軸と傾斜軸の角度指令(B軸やC軸)を入力しなければならない上、角度が変わってしまえば加工原点も変わってしまうため、5軸制御のプログラミングは極めて複雑なプログラムとなってしまいます。

そのため、5軸制御プログラムは主に図面作成(CADソフト)したものを機械に読み込ませる(CAMソフト)方式によってプログラムされ、図面通りに加工していきます。

メーカーによっては加工する形状や材質、加工条件を順番に入力し、直感的にプログラミングすることができる「対話式プログラム」を導入しており、CADやCAMを導入しなくても簡単に複雑なプログラムを作ることができます。

参考文献
https://www.robot-befriend.com/blog/machining-center/
https://www.agency-assist.co.jp/column/698/
https://www.dmgmori.co.jp/sp/5axis/qa/06.htmlhttps://www.fact-cam.co.jp/document/column/archives/000273.html
https://www.fact-cam.co.jp/document/column/archives/000273.html
https://www.dmgmori.co.jp/sp/5axis/merit/

5軸マシニングセンタのメーカー情報

5軸マシニングセンタのメーカー10社一覧


5軸マシニングセンタのメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 DMG森精機株式会社
  2. 2 株式会社牧野フライス製作所
  3. 3 オークマ株式会社

設立年の新しい会社

  1. 1 株式会社シティプラスチック
  2. 2 株式会社ゴーショー
  3. 3 株式会社友栄精密

歴史のある会社

  1. 1 オークマ株式会社
  2. 2 愛知産業株式会社
  3. 3 キタムラ機械株式会社

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