-「単一ピースまたは少量のバッチ生産、特殊な寸法、高精度の要件」を特徴とする非標準 CNC 加工は、業界で技術的な課題として認識されています。-この記事では、医療機器用のアルミニウム合金部品のカスタマイズを例に挙げ、非標準部品の加工における主要な問題点と解決策を詳しく解説し、同様の製品の加工に関する参考情報を提供します。-非標準 CNC 加工に特化した 10 年の経験により、当社は医療、自動車、エレクトロニクスを含む複数の業界のカスタマイズをサポートし、無料の加工ソリューション設計を提供します。{7}
I. 事件の背景
お客様のニーズ: 医療用人工呼吸器用のカスタマイズされたアルミニウム合金接続チューブ、6061 アルミニウム合金製、長さ 300mm、内径 φ20mm、肉厚 2mm、公差要件 ±0.02mm、表面粗さ Ra 0.4μm 以下、0.6MPa の空気圧に耐えること、バッチサイズ 50 個。
- お客様の問題点: 以前の協力メーカーでは、薄肉加工時の変形と標準以下の精度により、製品の廃棄率が 15% に達し、納期が遅れていました。-
II.コア加工の課題
1. 変形しやすい薄壁構造: 2 mm の薄壁は切削力を受けると簡単に曲がり、振動し、寸法の偏差が発生します。
2. 精度管理の難しさ: 長さ対直径の比率が 15:1 であるため、穴あけや旋削時に同軸度誤差が発生しやすくなります。
3. 高い表面品質要件: 医療部品は、細菌の増殖を防ぐために表面の傷やバリを避けなければなりません。
Ⅲ．対象を絞ったソリューション
(I) プロセスの最適化
「荒加工-、次に仕上げ加工 + セグメント加工」戦略を採用します。まず、粗旋削を実行して (0.5 mm の余裕を残します)、余分な材料の大部分を除去します。次に、CNC 精密旋削加工がセグメント (工具先端半径 0.2 mm) で実行されます。各セグメントの長さは 50 mm を超えないようにし、薄肉への切削抵抗の影響を軽減します。最後に、内径精度を確保するために内径ボーリング工具を使用して精密ボーリングを行います。
(II) 治具とツールの改善
- この治具は、弾性収縮スリーブを使用してワークピースの表面を均等に包み、クランプ応力を軽減します。治具とワークの接触面には挟み込み損傷を防止するゴムパッドが付いています。
- 超硬-コーティングされた工具が使用され、切削速度は 1000 m/min、送り速度は 0.08 mm/r に設定されています。エマルジョン冷却を使用して、切削温度と振動を低減します。
(III) 精度および表面品質管理
- 寸法チェックは、加工中に 10 個ごとに実行されます。三次元測定機を使用して同軸度や内径を検査し、それに応じてプログラムパラメータを調整します。
- 仕上げ旋削後、超音波洗浄を使用して残留切削液を除去し、その後 2000 番のサンドペーパーで手作業で研磨します。最後に、表面仕上げと耐食性を向上させるために陽極酸化処理が行われます。
IV.処理結果と顧客のフィードバック
上記のソリューションにより、50 個のカスタマイズ部品すべてが基準を満たしました。寸法公差は ±0.015mm 以内、同軸度誤差は 0.01mm 以下、表面粗さは Ra=0.3μm で、空気圧試験中に漏れは観察されませんでした。お客様からのフィードバックでは、部品の組み立てがスムーズであり、医療機器用途の要件を十分に満たしていることがわかりました。その後、長期的な協力契約が締結され、年間のカスタマイズ量は 5,000 個を超えました。-
鍵となるのは非標準部品の CNC 加工-「困難の正確な特定 + カスタマイズされたプロセス設計」にあります。企業は、非標準のカスタマイズ ニーズを効率的に完了するために、高精度の機器や専門の技術チームと組み合わせて、処理ソリューションを柔軟に調整できる機能を必要としています。{2}
無料のカスタマイズ ソリューション: 非標準部品の図面を提出していただければ、加工上の困難を解決し、コスト計算とサイクル計画を提供し、高い試作合格率を保証します。{0}