除去製造は、材料を除去して目的のサイズの部品を製造するという点で、付加製造とは異なります。 まず、アディティブ・マニュファクチャリングが複数のプロセスを含むように、サブトラクティブ・マニュファクチャリングには多くの種類があります。 たとえば、「CNC 加工」という言葉を聞いたことがあるかもしれません。 これは Computer Numerical Control の頭字語であり、よく話題になる穴あけ、旋削、フライス加工、ボーリングなど、工作機械を制御するデジタル プログラムに基づく材料除去技術をカバーしています。 CNC 加工は、プラスチックから金属まで、幅広い材料に対応できるようになりました。
CNC加工とは？
CNC 機械加工はいくつかのプロセスで構成され、旋削および穴あけ技術が初めて導入され、機械加工プロセスは回転軸上で部品を動かすためのものです。 部品の加工に必要なエネルギーは、部品自体の動きによって供給されます。 これらの方法により、回転をモデルにしたあらゆる部品の製造が可能になります。 具体的には、回転軸に沿って無限に複製される 2D 図面であり、3D モデルになります。 ターニングとボーリングは名前は異なりますが、どちらも同じ原理を使用しているため、非常によく似ています。 主な違いは、ボーリングは部品の内側で機能するのに対し、旋削は部品の外側で機能するため、木材、金属、および特定のプラスチック材料の機械加工が可能になることです。 フライス加工タイプもあります。 非常に高い精度、内部空洞のある部品を作成する能力、および部品を機械加工する能力を備えたフライス加工は、製造の非常に重要な手段です。 この技術は、フライスカッターを使用して材料を横方向に切断します。 これは、カッターが材料内にある場合、垂直に移動して、経路に沿って材料を除去できることを意味します。 フライス加工は、さまざまなタスクや材料処理に適しているため、多くの材料と互換性があります。 それにもかかわらず、この方法には、処理の容易さを低下させるいくつかの欠点があります。 たとえば、部品の機械加工は多くの場合、いくつかのステップ/操作に分割され、すべて定期的な工具交換が必要です。
穴あけとフライス加工に使用されるツールは非常に似ていますが、混同しないでください。 穴あけは、ドリルビットで丸い穴をあけるためだけに使用されます。 フライス加工では製造の自由度が高く、特に直径が大きい穴や形状を作ることができますが、穴あけではドリルの直径と同じ穴を作ることができます。 多くの利点があるにもかかわらず、フライス加工は穴あけ加工よりもはるかに時間がかかります。 CNC 機械加工には多くの技術が含まれますが、サブトラクティブ マニュファクチャリングはこれらに限定されません。 切断などの他の方法も、多くの業界で使用されています。
積層造形と比較した短所と利点
サブトラクティブ製造技術の主な利点
1、高い寸法精度を提供します。 除去製造では、部品を室温で製造できるため、材料の加工 (収縮) に伴う寸法精度の問題を回避できます。 サブトラクティブ マニュファクチャリングで寸法精度を確保するには、環境を制御する必要があります。
2. 対応素材の幅が広がります。 金属、プラスチック、木材部品のサブトラクティブ加工を1台で行うことができます。
サブトラクティブ製造プロセスの欠点。
1. 3D プリンティングと比較して、さまざまなサブトラクティブ マニュファクチャリングの生産方法は大量のスクラップを残しますが、アディティブ マニュファクチャリングは必要な量の材料のみを使用するため魅力的です。
2. 3D プリントのような製造の自由度はありません。 印刷可能なパーツは、異なる機械を使用して複数回操作し、複数のパーツに組み立ててから、サブトラクティブ マニュファクチャリングで複製する必要がある場合があります。
サブトラクティブ マニュファクチャリングとアディティブ マニュファクチャリングはどのように相互に補完し合うのでしょうか?
サブトラクティブ マニュファクチャリングとアディティブ マニュファクチャリングの技術的アプローチが異なるため、これらは主に補完的な方法で使用されます。 3D プリント技術が力強く成長し始めて以来、プロトタイピングに最も頻繁に使用されています。 3D プリント自体の技術的な利点により、複数の部品を迅速かつ低コストで製造できるため、さまざまな反復の可能性が提供されます。
定義された形状と材料を使用した部品の製造ニーズについては、大量生産のためのサブトラクティブ製造方法を使用することができます。 レーザー切断やウォーター ジェット切断などの一部のプロセスでは、非常に短い時間で多数の部品を設計できます。 ただし、CNC 加工などの他の方法は、非常に時間がかかる場合があります。 この手法には、重要なプログラミング手順と、必要な人件費が必要です。 今日、CNC 機械加工は、主に成形製造技術である射出成形金型の製造に使用されています。
また、サブトラクティブ マニュファクチャリングはオブジェクトを修復できますが、3D プリントはこの分野でより多くの可能性を提供します。 その一例が指向性エネルギー堆積 (DED) プロセスで、金属部品を変更せずに修復するために使用できます。 具体的には、この技術により、既存の部品に材料を追加できるため、不要な組み立てや大型部品の交換を回避できます。 大規模な場合、3D テクノロジを使用すると、問題のある部品や経年劣化した部品をすべてオンデマンドで小さなバッチで再現できます。 ユーザーは部品を捨てるのではなく修理して、環境への影響を最小限に抑えることができます。
違いやプロセスにもかかわらず、サブトラクティブ マニュファクチャリングとアディティブ マニュファクチャリングはしばしば密接に関連しています。 それぞれの特性により、この 2 種類の加工は互いに補完し合い、これまで想像もできなかった正確な部品を迅速に作成します。 これらの製造技術を組み合わせるために、Hybrid Advanced Manufacturing などのいくつかの投資プロジェクトが作成されました。 さまざまなテクノロジーを統合することで、アディティブ マニュファクチャリングの設計の自由度とサブトラクティブ マニュファクチャリングの精度が得られます。
JR は、サブトラクティブ マニュファクチャリングとアディティブ マニュファクチャリングを統合し、顧客が 3D プリントの後処理プロセスを解決するのを支援できる企業です。
下記が当社のホームページですので、お気軽にお問い合わせください。
3Dプリントサービスサイト：www.china-3dprinting.com
CNC加工ウェブサイト：www.elite-machineing.com