ワイヤカット放電加工機とは
ワイヤカット放電加工機とは、精密な金属加工を可能にする革新的な機械のことです。
極細のワイヤーに電気を流し、導電性のある工作物を溶かしながら放電加工を行います。ワイヤカット放電加工機はワイヤー放電加工機とも呼ばれます。
加工可能な素材は、導電性のあるものであれば幅広く対応できますが、加工法は貫通のみに限られています。また、熱によって溶けた部分は変質層となり、特性が変わることに注意が必要です。
ワイヤカット放電加工機は、その高精度で極めて複雑な形状の加工が可能であり、自動車や航空機の部品、電子機器など幅広い分野で活用されています。従来の切削加工では難しかった部分の加工も可能にし、製品開発や研究開発の効率向上に大きく貢献しています。
ワイヤカット放電加工機の使用用途
ワイヤカット放電加工機の使用用途は、多岐にわたります。金型や歯車、治具など、高度な技術が求められる加工分野で重宝されています。ワイヤカット放電加工機、導電性のある素材であれば、鋼板やステンレス板、アルミ板、真鍮などの薄板金属から、加工が困難な薄い材質、さらには超硬素材のような硬い金属まで、幅広く対応可能です。
また、ワイヤ電極を利用して非接触加工を行うため、電極が工作物に触れることなく放電させ、切削加工では困難な金属でも容易に加工できるという利点があります。自動車や航空機の部品、精密機器の製造など、さまざまな分野で活用されています。また、従来の切削加工では対応が難しかった部分や繊細な形状の加工も可能となり、製品開発や研究開発の効率向上に貢献しています。
ワイヤカット放電加工機の原理
ワイヤカット放電加工機は、非接触かつ自動運転で高精度な金属加工が可能な点が特徴です。加工を開始するにあたって、まず工作物に穴を開けてワイヤーを通し、その後予め入力されたNCデータに従って、工作物がXY方向に平面移動し、カットされる仕組みです。
カットを行う際には、加工液と呼ばれる誘導体の液体を使用します。水や油が主に用いられていますが、取り扱いが容易で火災の心配がなく、夜間の放置運転や加工粉の除去、熱の冷却が可能なため、水を使用する機会が増えています。
水を加工液とする機械は、吹き掛け方式 (かけ流し) と浸透方式 (ドブ漬け方式) の2種類です。水が途切れずに安定して加工できる点から、浸透方式が主流となっています。
ワイヤカット放電加工機の種類
ワイヤカット放電加工機は主にマニュアルワイヤカット放電加工機、NCワイヤカット放電加工機、CNCワイヤカット放電加工機、サブマージワイヤカット放電加工機、フラッシュカット放電加工機の5種類があります。
1. マニュアルワイヤカット放電加工機
マニュアルワイヤカット放電加工機は、操作が手動で行われるタイプの機械です。主に簡単な形状の加工や、少量生産に適しています。初期投資が低く、操作もシンプルなため、小規模な工場や研究施設で利用されることが多い点が特徴です。
2. NCワイヤカット放電加工機
NCワイヤカット放電加工機は、数値制御 (NC) によって自動で加工が行われるタイプの機械です。複雑な形状や精密な加工が可能で、生産性も高いため、中・大規模な生産ラインで活用されます。
3. CNCワイヤカット放電加工機
CNCワイヤカット放電加工機は、コンピューター数値制御 (CNC) によって加工が行われる最も一般的なタイプです。高度なプログラミングが可能で、複雑な形状や多様な素材の加工が容易に行えます。自動車や航空機の部品製造など、多くの分野で幅広く利用されています。
4. サブマージワイヤカット放電加工機
サブマージワイヤカット放電加工機は、加工液に浸透させた状態で加工を行うタイプの機械です。加工液が途切れず安定した放電加工が可能で、高い精度と仕上がり品質が得られるため、主流となっています。
5. フラッシュカット放電加工機
フラッシュカット放電加工機は、高速かつ短時間での加工が可能なタイプです。従来の放電加工に比べて加工時間が大幅に短縮されるため、生産効率を向上させることが可能です。
ただし、加工精度や仕上がり品質には若干の制約があるため、用途によって選択する必要があります。