5軸加工

5軸加工機能

中国のプロの 5 軸加工メーカーおよびサプライヤーとして、Sanluo Precision は複雑な部品の 5 軸同時加工を習得し、航空宇宙、自動車金型、医療機器、エネルギー機器などのハイエンド産業にカスタマイズされたサービスを提供しています。複雑な表面や特殊な構造の精密加工を実現し、高度なものづくりの厳しい要求に応えます。

精度仕様

検査装置：三次元測定機、画像測定機、プロジェクター、レーザー直径計、レーザー干渉計、粗さ計、真円度計、工具顕微鏡、実体顕微鏡、マイクロメータ、ピンゲージ、ダイヤルインジケータ、高さ計、ノギス、ゲージブロック、硬さ試験機、ねじゲージ

複雑な表面加工

プロの 5 軸加工メーカーとして、当社は航空宇宙、自動車、医療、エネルギー分野にわたる複雑な自由曲面の加工に優れています。当社の 5 軸同時テクノロジーは、高度な CAM プログラミングおよび専用ツーリングと組み合わされて、高精度、優れた表面仕上げ、およびツールマークステップの排除を保証します。

• 一体型インペラとブリスク-- 直径 50mm ～ 800mm、大きなねじれ角、5 軸同時輪郭加工で加工され、滑らかな表面と輪郭精度 ≤0.018mm を実現します。
• 自動車用金型キャビティおよびコア-- 5 軸スイベルミーリングにより、工具が加工面に対して垂直に保たれ、段差ラインがなくなり、二次研磨なしで Ra 0.4～0.8μm の仕上げが実現します。
• ターボチャージャーのインペラ-- ニッケルベースの超合金 (インコネル、ハステロイ) をカスタム設計の工具と高圧内部冷却で加工し、加工硬化を管理し、工具寿命を延長します。
• 医療用関節コンポーネント-- 信頼性の高い関節動作を実現するため、同軸度 ≤0.005mm の高い真球度と真円度に機械加工された人工ボールとソケットのペア。
• プロフェッショナルなCAMソフトウェア-- ツールパスの生成には UG NX、Mastercam、Hypermill を使用し、完全な 3D シミュレーションを使用して、加工前に衝突のない安全な NC コードを検証します。

結論:複雑な表面加工における当社の実証済みの専門知識は、プロトタイプから本格的な製造まで、最も要求の厳しい業界基準を一貫して満たす、困難な形状をすぐに生産可能なコンポーネントに変換します。

高度な機器のサポート

当社は、世界クラスの工作機械、インテリジェントなプロセス制御、包括的な補助システムによって 5 軸加工をサポートしています。当社の施設は、プロトタイプから大量生産まで、中型から大型の部品に対して安定した再現可能な精度を保証します。

• 加工戦略-- 速度と精度のバランスをとるために部品形状ごとに選択された、面駆動、流線、トロコイド、および輪郭平行の手法を適用します。
• RTCP機能-- 回転運動に関係なく工具先端をプログラムされた位置に保ち、輪郭加工の精度を大幅に向上させます。
• シミュレーションと後処理-- すべてのプログラムは 3D 衝突チェックを通じて実行されます。当社のカスタム ポストプロセッサは、各機械の運動学と互換性のある機械固有の NC コードを生成します。
• 装備ラインナップ-- DMG MORI、スイスの Bumotec、および森精機から 5 軸センターを輸入し、さらに微小精密作業用に特化した Micro5 および JDGR400T を導入しました。
• 精度仕様-- 位置決め精度 ≤0.003mm、繰り返し精度 ≤0.002mm、主軸速度 12,000 ～ 60,000 rpm (マシンに応じて)。
• ワーク容量-- テーブル荷重は 500kg ～ 2,000kg、X 軸移動量は最大 1,135mm で、大型の構造コンポーネントやハウジングに対応します。
• 補助システム-- 高圧冷却剤、自動工具破損検出、およびリアルタイムの工具摩耗補正と熱ドリフト補正のためのレニショーのインプロセス プロービング。
• サービスを提供する業界-- 当社は、エンジンブレード、船舶用プロペラ、風力タービンギアボックス、トランスミッション、および減速機用の 5 軸機械加工部品を納入し、国際的な高度な基準を満たしています。

結論:統合された機器ベース、インテリジェントなプロセス制御、厳格なプロセス内検証により、当社は安定した再現可能な 5 軸精度を提供し、生産ラインの稼働を維持し、品質基準を常に超え続けます。

機器の技術的パラメータ

Micro5 超精密 5 軸マシニングセンター

DMU 105 monoBLOCK 5 軸マシニングセンター

JDGR400T 高速5軸マシニングセンタ

実際のケーススタディ

SUS316ステンレス製インペラ

このインペラは SUS316 オーステナイト系ステンレス鋼で作られており、ブラジルの機器メーカーの流体ブースター ポンプの中心的な流れを制御するコンポーネントとして機能します。クライアントはこれまでに 3 つのショップに相談しましたが、いずれもブレードの変形、同軸度の問題、微細穴の詰まり、および表面仕上げの不良により失敗しました。彼らは Google 検索で当社を見つけ、バッチの一貫性、ミクロンレベルの公差、バリのない流体接触面という 3 つの厳しい要件を指定しました。

主な図面仕様:

• 複数の湾曲したガイドブレードとディスク上に配置されたφ1.5の微小穴によるインペラ全体の構造。
• デフォルトの公差: 寸法は ±0.05 mm、角度は ±0.5°、データム A は内穴に基づいています。
• 重要なポイント: ブレード表面プロファイル、微細穴の一貫性、同軸度、および表面仕上げ Ra。

課題

• 刃形状公差：外径φ31±0.01mm、SR15半径の表面形状≦0.02mm。
• 角度位置決め: 75° ±0.5° -- 以前のサンプルには最大 0.9° の誤差があり、振動が発生しました。
• 微細穴 φ1.5±0.02mm、位置公差≤0.03mm。
• 多段ステップ寸法：1.0、2.5、3、8.33、10.27mm、いずれも±0.05mm。
• 幾何公差：ラジアル振れ ≤0.02mm、面振れ ≤0.015mm、同軸度 ≤0.005mm。
• 表面要件: 流体接触 Ra≤0.4μm、その他の合わせ面 Ra≤0.8μm、エッジ半径 R0.1~R0.25。
• 材料硬度: 最終 HRC ≤ 7、加工硬化や粒子の破れなし。

当社の 5 軸プロセス ソリューション

DMG MORI 5 軸マシニング センターを使用して、インペラ全体を 1 回のクランプで完成させ、複数のセットアップのエラーを回避しました。プロセスの手順:

1. 原材料の前処理:SUS316棒材を荒切削後、仕上げ代0.3mmを残して歪取焼鈍したもの。
2. シングルクランプ荒加工:超硬工具による 5 軸同時荒加工、スピンドル 6500 rpm、送り 0.4 mm/r、パスあたりの深さ ≤ 0.15 mm で応力を最小限に抑えます。
3. 中仕上げ:ブレードの表面とボアに 0.03 mm を残して、事前に微細穴を開けます。
4. 精密仕上げ（コアステップ）：ブレード表面には超微粒子ボールエンドツールを使用し、ツールパスを制御してプロファイルを 0.012 ～ 0.018 mm 以内に実現します。
5. 微細穴加工:C 軸インデックスを利用して、高圧内部クーラントを使用して 1 回のセットアップですべての φ1.5 穴を穴あけします。バリ取りと面取り。
6. CNCバリ取り&エッジ丸め加工:手動介入なしで半径 R0.15 までの自動ナイロンブラシバリ取り。
7. 最終検査＆超音波洗浄：CMM検査、超音波洗浄によるゴミの除去、乾燥、梱包。

サポート機器: 高圧クーラント、工具補正および 20 部品ごとの自動データム設定用のレニショー インプロセス プローブ。

測定結果（ランダムサンプル3個）

クライアントの成果:最初の 50 個を受け取った後、クライアントの第三者検査により 100% 準拠していることが確認されました。以前のサプライヤーと比較して、振動は 70% 減少し、騒音は 16 dB 減少し、微細穴は塞がれませんでした。クライアントは現在、3 種類のインペラのすべてのバリエーションを年間発注しています。書面によるフィードバック: 「これまでにステンレス鋼のインペラで見た中で最高の寸法の一貫性。」

10 か月の使用後、腐食、応力変形、返品クレームはありません。当社は各バッチの完全な検査レポート、重要な公差に関する全数検査、および不適合部品の無料再加工を提供します。

CVD真空チャンバーベースプレート

この円形多層フランジ ベース プレート (部品番号 SLY033‑04‑03A) は 7075‑T651 アルミニウム合金製で、1 枚あたりの重量は 0.849kg です。これは化学蒸着 (CVD) チャンバー内のコア キャリア プレートとして機能し、高真空下および周期的な温度変化下でのウェーハの位置決めをサポートします。国内の半導体装置メーカーであるクライアントは、以前に他の 2 つのショップで試行したが、平面度、穴の同軸度、シール溝の粗さの問題により、歩留まりが 60% 未満でした。彼らは紹介後に私たちに連絡を取りました。

主な課題:

• 多層同心同軸度: ≤0.008mm に制御 (以前のサプライヤーは 0.03mm しか管理しておらず、ウェーハ偏心の原因となっていました)。
• シール面の平面度: 300mm で ≤0.012mm。 O リング溝底面の平面度 ≤0.003mm、溝幅 ±0.005mm、コーナー半径 R0.8 ±0.002mm -- 真空シールに重要です。
• 穴の位置: すべてのダボピン位置公差 ≤0.01mm、穴公差 H6 (+0.003/+0.009mm)。最小フローホール直径は 1.2 mm、深さと直径の比は 12:1 で、たわみを避けるために正確な穴あけが必要です。
• 表面仕上げの区別: シール面 Ra≤0.2μm、非嵌合面 Ra≤1.6μm、一般壁 Ra≤3.2μm。

当社の 5 軸プロセス ソリューション

すべての操作は DMG 5 軸マシニング センターで 1 回のクランプで完了し、複数のセットアップによる累積誤差を排除しました。プロセスの手順:

1. 原材料の応力緩和：120℃、4時間の低温時効処理、荒加工後の二次振動応力除去処理。
2. 真空治具:セグメント化されたシールを備えたカスタム設計の真空チャックは、負圧 -0.09MPa を維持し、ワークピースの歪み ≤0.003mm を維持します。
3. 荒加工:超硬トウモロコシ穂軸カッター、層深さ 0.15 mm、送り 1200 mm/min。一方的なストレスを避けるために、円形の登山道を使用します。
4. シール溝や微細穴の精密仕上げ：5 軸輪郭加工付きの O リング溝用カスタム成形ラジアスカッター、速度 8000rpm、仕上げ代 0.01mm/片側。傾斜した 5 軸アングルと内部高圧クーラントで開けられた 1.2 mm の微細穴。
5. 鏡面仕上げ：シール面用のダイヤモンドフライカッター。油ベースの微量潤滑を使用し、後研磨なしで Ra 0.2μm を達成します。
6. バリ取りと不動態化:超音波 + ドライアイス複合バリ取りにより、微細な穴や溝からすべてのバリを除去します。

検査：ツァイス三次元測定機、粗さ計、真円度計、レーザー平面度計。 100% 初品検査、バッチ生産の場合は 15% サンプリング。

測定結果（4グループ）

クライアントの成果:最初の記事の承認後、クライアントのサードパーティ研究所は、当社のレポートの±0.002 mm 以内のすべてのデータを確認しました。真空チャンバーは漏れなく到達圧力 1×10-6 Pa を達成しました。歩留まりが58%から58%に上昇99.2%。やり直しコストが 72% 削減されました。ユニットあたりの組み立て時間は 1.8 時間から 0.35 時間に短縮されました。 50 回の熱サイクル (-20°C ～ +120°C) 後の平面度変形はわずか 0.011mm でした (以前のサプライヤーの 0.038mm と比較)。お客様は現在、5 軸加工のためにすべての真空チャンバー構造部品を当社に転送しています。

14 か月の連続生産後、寸法上の欠陥は報告されませんでした。当社は、検査データの 3 年間のトレーサビリティと、不適合部品を対象とした 6 か月の無料再加工保証を提供します。

当社の 5 軸 CNC 加工サービス

当社は、DMG MORI、Bumotec、森精機の各センターでの 5 軸フライス加工とターンミル加工の同時加工を専門としており、最大 60,000 rpm のスピンドル速度で最大移動距離 1,135 mm、重量 2,000 kg の部品を扱います。当社の 5 軸機能は以下をカバーします。

• 複雑な表面加工-- ブリスク、インペラ、タービンブレード（SUS316、チタン、インコネル）、輪郭精度 ≤0.018mm、表面仕上げ Ra 0.32 ～ 0.38μm。
• 高精度の薄肉およびボックスコンポーネント-- CVD チャンバーベースプレート、真空フランジ、平面度 ≤0.010mm/300mm、O リング溝幅 ±0.005mm、シール面 Ra ≤0.2μm。
• 微細精密部品-- 小型エンジニアリングおよび貴金属コンポーネントには、Micro5 センター (60,000 rpm、再現性 0.0005 mm) を使用します。
• 統合されたターンミル-- 軸外し機能を備えた回転部品の単一セットアップ加工により、0.005mm 以内の同軸度と同心度を確保します。

すべてのプロジェクトでは、UG NX/Mastercam/Hypermill プログラミング、フル 3D シミュレーション、およびレニショーのインプロセス プロービングを使用します。当社は 98.8% の品質合格率を実現し、Huawei、BYD、Mindray を含むフォーチュン 500 のクライアントにサービスを提供しています。

よくある質問

3 軸ではなく 5 軸が必要になるのはどのような場合ですか?

インペラや真空チャンバーなど、アンダーカット、自由曲面、または厳密な同軸度 (≤0.005mm) を持つ部品の場合、5 軸は複数のセットアップを排除し、3 軸では保持できない公差を実現します。

どのような材料を加工できますか?

アルミニウム (7075、6061)、ステンレス鋼、チタン合金、インコネル、銅合金、PEEK、貴金属 - それぞれに専用のツールパスとクーラントが付いています。

どのような許容誤差を達成できますか?

標準外径 ±0.005mm、内径 ±0.01mm、同軸度 ≤0.01mm、位置公差 ≤0.01mm。 Zeiss CMM およびレーザー干渉計によって検証されています。

薄肉の変形をどのように防ぐのでしょうか?

応力除去焼きなまし、カスタム真空治具、積層切削 (深さ ≤0.15mm)、および対称ツールパス - 300mm スパン部品でも 0.010mm 以内の平坦度を維持します。

どのような検査と文書を提供しますか?

100% の初回品 CMM 検査、15% のバッチサンプリング、および出荷ごとの全次元レポート - 記録は 18 か月間保存されます。

5軸加工の納期はどれくらいですか?

複雑さと量に応じて、通常 3 ～ 20 日かかります。緊急のプロトタイプは 5 ～ 7 営業日まで短縮できます。