CNC加工材料とそれに対応するプロセス
1. CNC精密加工用金属材料とその応用
DT CNC素材の総合比較 (含む アルミニウム, ステンレス鋼, 真鍮, 鋼鉄, そして チタン合金), 仕様, 正確さ, さまざまな製造プロセスにわたる応用分野
| プロセス | 5-軸CNC |
| 機器の指定 | 5-アクシスマシニングセンター |
| 共通の材料 |
|
| 仕様 | さまざまなサイズのプレート, 丸棒 |
| 共通の後処理 | スプレー塗装, 粉体塗装, 不動態化, 酸化, 黒ずみ, 電気泳動コーティング, シルクスクリーン, レーザー彫刻, 研磨 |
| 許容範囲 | ±0.01mm以上の精度要件 |
| 利点 | 1回のセットアップで多面構造を形成可能, 高精度 |
| 短所 | 限られたワークサイズ, 処理速度が遅い, 軽切削のみ |
| 主な用途 | プロトタイピング, 自動車, 医学, 家電, おもちゃ, 機械設備, 航空宇宙 |
| マックス. ワーク寸法 | 4000×400×150mm |
| プロセス | 3-軸CNC |
| 機器の指定 | CNCマシニングセンター |
| 共通の材料 |
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| 仕様 | さまざまなサイズのプレート, 丸棒 |
| 共通の後処理 | スプレー塗装, 粉体塗装, 不動態化, 酸化, 黒ずみ, 電気泳動コーティング, シルクスクリーン, レーザー彫刻, 研磨 |
| 許容範囲 | ±0.01mm以上の精度要件 |
| 利点 | 高速効率, 重切削が可能, 簡単な操作, 高精度, 優れた表面仕上げ |
| 短所 | – |
| 主な用途 | プロトタイピング, 自動車, 医学, 家電, おもちゃ, 機械設備, 航空宇宙 |
| マックス. ワーク寸法 | 1500×800×300mm |
| プロセス | 旋盤 |
| 機器の指定 | CNC旋盤 |
| 共通の材料 |
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| 仕様 | さまざまなサイズのプレート, 丸棒 |
| 共通の後処理 | スプレー塗装, 粉体塗装, 不動態化, 酸化, 黒ずみ, 電気泳動コーティング, シルクスクリーン, レーザー彫刻, 研磨 |
| 許容範囲 | ±0.01mm以上の精度要件 |
| 利点 | 高精度, 優れた表面仕上げ, 高効率 |
| 短所 | – |
| 主な用途 | プロトタイピング, 自動車, 医学, 家電, おもちゃ, 機械設備, 航空宇宙 |
| マックス. ワーク寸法 | Ø500mm |
| プロセス | 板金 |
| 機器の指定 | 板金加工 |
| 共通の材料 |
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| 仕様 | 各種サイズの金属板 |
| 共通の後処理 | スプレー塗装, 粉体塗装, 不動態化, 酸化, 黒ずみ, 電気泳動コーティング, シルクスクリーン, レーザー彫刻, 研磨 |
| 許容範囲 | ±0.1mm以上の高精度要求 |
| 利点 | シンプルなプロセス |
| 短所 | 精度が低い |
| 主な用途 | プロトタイピング, 自動車, 医学, 家電, おもちゃ, 機械設備, 航空宇宙 |
| マックス. ワーク寸法 | 1500×1000mm |
| 共通の材料 | プロセス | 仕様 | 共通の後処理 | 許容範囲 | 利点 | 短所 | 主な用途 | マックス. ワーク寸法 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 5-軸CNC | さまざまなサイズのプレート, 丸棒 | スプレー塗装, 粉体塗装, 不動態化, 酸化, 黒ずみ, 電気泳動コーティング, シルクスクリーン, レーザー彫刻, 研磨 | ±0.01mm以上の精度要件 | 1回のセットアップで多面構造を形成可能, 高精度 | 限られたワークサイズ, 処理速度が遅い, 軽切削のみ | プロトタイピング, 自動車, 医学, 家電, おもちゃ, 機械設備, 航空宇宙 | 4000×400×150mm |
| 3-軸CNC | 高速効率, 重切削が可能, 簡単な操作, 高精度, 優れた表面仕上げ | – | 1500×800×300mm | |||||
| 旋盤 | 高精度, 優れた表面仕上げ, 高効率 | – | Ø500mm | |||||
| 板金 | 各種サイズの金属板 | ±0.1mm以上の高精度要求 | シンプルなプロセス | 精度が低い | 1500×1000mm |
2. CNC精密加工用プラスチック材料とその用途
| 材料 | 説明 / 主要なプロパティ | アプリケーションシナリオ | 典型的な使用例 |
|---|---|---|---|
| ABS | アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体. 優れた剛性を実現, 靭性, そして振動減衰. 費用対効果の高い, ただし、耐熱性と紫外線安定性は限られています. | 電子筐体, 家庭用電化製品, 自動車部品, プロトタイピング | ロボットハウジングのプロトタイプ, ドアヒンジのプロトタイプ, 家電製品の筐体 |
| アクリル (PMMA) | ポリメチルメタクリレート. 透明性が高く耐候性が良好. 傷がつきやすく、比較的脆い. | 光学レンズ, ディスプレイスタンド, 照明器具, 医療機器 | 自動車用ライトカバー, 広告ライトボックス, 手術器具のハウジング, 半透明の装飾パネル |
| デルリン (POM) | ポリオキシメチレン. 高強度, 低摩擦, 優れた耐摩耗性, 寸法安定性. 強酸に対する耐性が低い. | 歯車, ベアリング, 自動車部品, 電子部品 | ドアロックシステム, 燃料システムのコンポーネント, 工業用歯車, 医療用吸入器 |
| ナイロン (PA) | ポリアミド. 優れた耐摩耗性, 高い靭性, 耐薬品性. 吸湿性 (湿気を吸収する). | 機械部品, ガスケット, 自動車部品, 工業用歯車 | バルブカバーキャップ, トランスミッションギア, 耐摩耗性スペーサー |
| PP | ポリプロピレン. 優れた耐薬品性, 高い疲労強度, そして軽量. 低剛性. | 薬品容器, 家具, 自動車内装, 医療機器 | 自動車部品 (例えば, フォードのケース), 食品容器, 医療用トレイ |
| HDPEK | 高密度ポリエチレン. 耐衝撃性, 耐湿性, 加工しやすい. 低剛性. | パイプ, 保存容器, 屋外用家具, おもちゃ | コンベヤシステムガイド, chemical storage tanks, 海洋ブイ |
| PE | ポリエチレン (HDPE およびLDPE を含む). 優れた耐薬品性と電気絶縁性. 強度が低い. | 包装, 絶縁部品, 低荷重構造コンポーネント | 包装容器, 絶縁ハウジング, シンプルな構造部品 |
| パソコン | ポリカーボネート. 高い耐衝撃性, 透明性, そして耐熱性. 応力亀裂が発生しやすい. | 自動車用ライトカバー, 電子スクリーン, 安全シールド, 光学部品 | ヘッドランプレンズ, 防弾ガラス, 電子機器の筐体 |
| PEI (究極の) | ポリエーテルイミド. 高温耐性, 高強度, 難燃剤. コストが高い. | 航空宇宙, 医療滅菌装置, 電子絶縁部品 | 高温用ギア, 航空宇宙部品, 医療ツールハウジング |
| ピーク | ポリエーテルエーテルケトン. 優れた高温性能, 耐摩耗性, 化学的不活性性. 機械への挑戦. | 航空宇宙, 医療用インプラント, 高性能機械部品 | センサー取付ブロック, コンプレッサーのバルブプレート, 人工関節 |
| POM | ポリオキシメチレン (デルリンに似てる). 低フリクションかつ高剛性. 精密部品によく使われます. | 精密歯車, ベアリング, 自動車アクセサリー | 工業用歯車, スライド要素, 機械部品 |
注記: 上記の情報は参考用です. 材料の選択は、特定のエンジニアリング要件に従ってさらに評価する必要があります (例えば, 負荷, 環境, 料金).