NCルータとは
NCルータとは、数値制御 (NC) 技術を用いて木材、プラスチック材、金属材などを刃物で切削加工するための装置のことです。
一度数値制御データを作成すれば、同じ製品を何度も同じ精度で作り出すことが可能です。また、装置によっては同時に複数個の加工ができるものもあります。NCルータは工作機械の1種であり、その歴史は古く自動化機械加工技術の始まりの1つとして挙げられます。
従来の手作業による切削作業を自動化し、高速、正確、効率的な加工を可能にしました。特に、複雑な曲面や穴あけなどの加工が得意です。現在では、NCルータはコンピュータ数値制御機能を持つため、CNC (Computed NC) とも呼ばれます。コンピュータによって制御されることで、高度な切削加工を実現し、大量生産にも適した装置となっている点が特徴です。
CNC技術によって、さまざまな素材の加工に対応できるNCルータが開発され、自動車や家具、建築材料などの製造業界で広く利用されています。精密加工が必要な産業分野での需要が高まっているため、今後もますます重要な装置となります。
NCルータの使用用途
NCルータは、木材、プラスチック材、金属材などの切削加工に用いられます。数値制御技術によって高精度かつ高速な加工が可能となり、手作業では実現が難しい細かい加工や複雑な形状の製品を加工することにも優位性を持つ点が特徴です。
また、製品の試作部品や小ロット部品の制作に欠かせない機器として広く用いられています。例えば、業務製品や家電製品、住宅設備、自動車製品など、幅広い産業分野で使用可能です。試作部品や小ロット部品は、一般的に量が少ないため、手作業での加工では生産性が低下してしまいます。NCルータは、数値制御データを作成すれば、一度に多数の部品を加工することが可能です。
そのほか、樹脂部品を成形するための型の加工にも使用されます。樹脂部品の製造では、金型が必要となりますが、金型の製造には高度な加工技術が必要です。金型の製造において、高精度な切削加工を可能とするため、重要な役割を果たしています。
NCルータは、さまざまな素材に対応できるため、製造業界で幅広く用いられているだけでなく、工芸品の制作や建築材料の加工など、用途の分野は幅広いです。
NCルータの原理
NCルータの原理は、数値制御によって部材を加工することで成り立ちます。部材はNCルータ上のテーブルにチャックで固定し、上部から回転する刃物によって加工します。刃物もしくはテーブルの移動は、加工するための数値制御データによってコントロールされる点が特徴です。NCルータは、自動で刃物を切り替える装置を搭載したものもあり、加工部位により刃物を切り替えて加工できます。また、複数を同時に加工できる装置もあります。
NCルータが加工するために必要なのが、NCデータと呼ばれる数値制御データです。NCデータはNC制御盤に直接打ち込めますが、多くの時間がかかってしまうため、最近ではCAD/CAMデータを変換して作ることが主流となっています。
CADとは、設計を行うソフトであり、CAMとはCAD上で作られた形状データを元に、NCルータの加工データを作成するシステムです。NCルータは、CAM上で作られたデータを用いて、部材を正確かつ効率的な加工が可能です。NCルータは、高精度かつ高速な加工を可能にする優れた装置であり、製造業界で広く利用されています。
NCルータの種類
NCルータは、主に木工用NCルータ、金属用NCルータ、プラスチック用NCルータの3種類があります。
1. 木工用NCルータ
木材加工に特化したNCルータで、木工製品の加工に適しています。木材の種類や厚みによって刃物を切り替えられるため、幅広い種類の木材を加工することが可能です。また、高精度な加工が可能であり、木工製品の細かな部品や装飾品なども製作できます。
2. 金属用NCルータ
金属加工に特化したNCルータで、金属の素材に応じた強度や粘り気を考慮して刃物を切り替えられます。金属部品や加工機械の製作に適しており、高精度かつ高速な加工が可能であるため、大量生産にも対応できます。
3. プラスチック用NCルータ
プラスチック素材の加工に特化したNCルータで、樹脂製品の製造に適しています。プラスチックは種類が豊富で、それぞれの素材に応じた刃物を選択することで、高精度な加工が可能です。
また、プラスチック素材は金属に比べて柔らかく、熱に弱いため、温度調節にも注意が必要です。プラスチック用NCルータは、それらの特性を考慮して設計されています。
参考文献
https://www.kousakukikai.tech/cnc-machine-tools/
https://manualzz.com/
https://www.kda1969.com/pla_machining/rt_index.htm
https://www.fact-cam.co.jp/document/column/archives/000241.html