CNC ルーターの切断品質と精度を制御するにはどうすればよいでしょうか?

CNCルーターマシンの切断品質

CNC ルーターマシンを使用すると、ツールが加工対象の材料をどのように切断するかに影響するすべての変数を正確に制御できます。これにより、一貫して高品質で滑らかで均一な切断が実現します。

フレームの剛性

一般的に、より剛性が高く精度の高い機械を使用することで、切断品質が向上すると考えられています。フレームの剛性と精度は重要な役割を果たしますが、制御機能、加速と減速、ツールの保持、部品の保持など、他の要素も切断品質に非常に重要な影響を与えます。

重い可動部品は運動量が多く、始動や停止が困難になるため、質量だけでも加工誤差が大きくなる傾向があります。逆に、フレームが軽すぎると振動が大きくなり、適用できる負荷が制限されます。

機械の品質は機械の 1 つの機能ではなく、すべての機能の組み合わせによって決まることを覚えておいてください。

CNCルーターマシンの切断精度

精度は、CNC ルーターマシンの特性として簡単に測定できますが、カット長さとプログラムされた長さを単純に比較するだけでは、精度を適切に評価することはできません。

位置決め精度

絶対位置決め精度とは、一定の許容範囲内で空間内の点に到達する能力を意味します。この測定値は、単一軸で測定するか複数軸で測定するか、またはカッターヘッドに負荷がかかっているかどうかによって大きく変わる可能性があります。この測定値は、作業台上のピースの位置によっても異なります。ボールねじ補正テーブルがずれていたり、完全に欠落している可能性があるため、領域によって異なる数値が得られる場合があります。

空間精度は主にエンコーダの解像度に依存します。高品質で適切に調整されたサーボシステムは通常、エンコーダの解像度のプラスマイナス 0.0005 倍以内で位置決めできます。したがって、0.005 インチの解像度を持つシステムでは、プラスマイナス 0.1 インチまたは mm の位置決め精度しか達成できません。

再現性

再現性とは、プログラムが実行されるたびに空間内のポイントに戻る能力です。絶対精度と同様に、再現性は単一の軸または複数の軸で測定できます。ほとんどのシステムでは、再現性は常に絶対的な位置決め精度よりも優先されます。

予測可能性

これは、コンピュータ制御の機器を使用して部品を切断するビジネスでは重要です。どのプログラムが実行されているかに関係なく、マシンの制御部分が常に同じように動作することが望まれます。優れたコントローラは、ツールパスを何ステップも先まで計算し、問題が見つかったときに警告を発したり、別の対処方法を決定します。

ポイントツーポイントマシンの初期の頃は、コンピューターがヘッドに X-Y の特定の位置に移動するように指示していました。ドライブは、ツールがたどるパスを考慮せずにこの操作を実行していました。

新しい CNC ルーターマシンでは、軸の動きが互いに調整され、一連の所定のルールに従います。これにより、たとえば固定具の周りを回転したり、カッターをパーツに出し入れしたりできるようになります。これは補間パスと呼ばれます。