切削加工機の汎用機・NC機・CNC機 違いは?なに!

2022-07-15

インターネットで色々調べられる時代非常に便利です。モノづくりを行おうと近隣工場の設備なんか調べていると今一つ「あれ?」ってことないですか?
汎用・NC・CNC・・・何が違う?メリットはあるの?
今回はそんな疑問にお答えします。

今回の目線はこちら

  • 汎用機とは
  • NC機とは
  • CNC機とは

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汎用機とは、どんな加工機

簡単に話をすると、人間が加工を行っている。というのが理解しやすいでしょうか。切削加工は、刃物(削る工具)と加工物(製品)が接触する部分が削られて行われる加工です。その刃物の制御を人間が行う加工機が汎用機となります。加工機にはハンドルが付いていて回転させることにより加工物に刃物が近づき削りだすとなるわけです。

メリットは、簡単なものは図面だけで熟練の作業者がわずかな時間で加工を行ってくれるでしょう。個人的見解ですが、汎用機を動かせる人がいる=経験値の高い熟練の作業者がいる。加工の相談ができる可能性が高い、これもメリットでしょう。

デメリットは、作業者に加工の知識が必要です。削りだす形状に対して、「どの順番で」・「どこから削る」・・・加工を理解していないと作業が非常に難しいです。もう一つ重大な点で量産には不向きです。人の作業のためヒューマンエラーによるバラツキが出る可能性があるからです。

NC機-加工は自動

数値入力による制御が可能になった加工機をNC機と言います。加工機に備え付けられている制御盤に、数値を入力することで、加工が行える加工機です。作業者が図面を確認しながら数値を入力、加工は自動で行うことができます。

メリットは、図面の解読ができれば数値の入力は可能ですので、汎用機よりはハードルは低くなっています。数値制御での加工になるため量産は得意と言ってよいでしょう。また数値制御を行う事により、複雑な加工も行えるようになります。(流線形の形状など)

デメリットは、コストが上がることです。単純な話ですが、加工機の制御装置を汎用機より多く搭載していますので、その分コストは上がります。また、搭載機器が多くなるということは、故障個所も多くなる可能性があるということです。日々のメンテナンス(作業者コスト)が重要です。

CNC機-PC制御の最上位機種

NC機は数値を入力して加工を行いますが、数値入力部分をPCに任せたものがCNC機になります。PC上で加工データ(CAMデータ)を作り、ネットワークで加工機に送り込む。作業を行う人と、加工データを作る人が分業で行うことも可能です。

メリットは、複雑な形状もPCで加工データを作ることができる。加工以外の工具交換・テーブル移動など(マシニングセンタ)のデータも作成可能で簡単に利用できます。
製品の出し入れなどに対応することも可能で、無人の長時間可動も可能になってきます。
加工前にシミュレーションが出来ることもメリットでしょう。

デメリットは、NC機よりも高額なコストです。データを作るためのソフト代金・ある程度のスペックを求めたPC・ネットワーク…どうしてもコストに跳ね上がります。
デメリットまでは言いませんが、あまりに特殊な加工は向いていないかもしれません。
※特殊な加工とは、切削加工として苦手な形状の加工です。

まとめ

汎用機・NC機・CNC機の違いご理解いただけましたでしょうか?汎用機は手加工・NC機は数値入力・CNC機はPC制御のようなイメージです。数量が少なく単純な加工は、汎用機、
数が多くなったらNC機、複雑な形状は、CNC機のように依頼先も使い分けれるとメリットが出てくるかもしれません。
加工設備から見えてくる部分で、加工や設計を相談したいなら汎用機やNC機のあるところに行くといいかもしれません。汎用機やNC機は人の知恵がないと加工に行き詰まる事があります。その為、モノづくりを考える力は普段から要求されるからです。CNC機を普段使っているから考えていないわけではないのですが、先に述べた「分業」が邪魔してどうも経験が薄くなりがちになる気がしています。気のせいかもしれませんが。