CNCアルミ押出とは?
CNCアルミ押し出しについて学ぶのは分かりにくいと思います。CNCアルミ押し出しとは何か、どのように機能するのかを示す簡単なガイドが必要です。
CNCアルミ押出とは何か、押出とフライス加工の両方をどのように使用するのか、公差の限界、理想的な使用方法について学びます。
基本から応用まで説明しよう。
CNCマシニングとアルミ押出はどう違うのですか?
各工程の説明から始める。押出成形は長いプロファイルを成形する。CNCは精度と機能を追加します。
押出成形は一定の断面形状を作り出し、CNC機械加工は複雑なディテールと精密な穴や切り込みを加える。
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アルミニウム押出成形は、加熱したアルミニウムビレットをダイスに通して押し出します。これにより、チャンネル、フィン、チューブなどの一貫した形状の長いプロファイルができます。押出成形は、標準的な形状の長尺品を効率的に製造できます。
CNCマシニングは、ソリッドストックまたは押し出しプロファイルから始まります。その後、CNCフライス盤または旋盤で切削、穴あけ加工を行い、最終的なデザインに形状を仕上げます。CNCは、穴、ポケット、スレッド、および角度の付いた表面を追加します。
つまり、押し出し成形は一般的な形状を与える。CNCは機能と細部を加えます。この組み合わせは、しばしば "CNCアルミ押出 "と呼ばれます。
押し出し成形は、金型さえあれば、長さあたりのコストが低く、速い。CNCは部品単価が高くなりますが、柔軟性と精度が向上します。
押し出し成形だけでは、2Dプロファイル形状に制限されます。CNCでは、ねじ穴、平らな取り付け面、切り抜き、面取りなど、部品のどこにでも3Dフィーチャーを施すことができます。
以下はその比較である:
特徴 | 押出のみ | CNC加工 |
---|---|---|
形状 | 一定断面 | 可変3D機能 |
メートルあたりのコスト | ダイ・セットアップ後は低い | 部品あたり中程度 |
セットアップ時間 | 金型製作時間 | CAMプログラミング+加工セットアップ |
機能追加 | 限定(カットエンド) | フルホール、スレッド、ポケット |
柔軟性 | プロファイル形状に限る | 非常に高い柔軟性 |
押し出し加工に続いてCNC加工を行うことで、効率と細部の両方が得られます。LEDヒートシンクや構造フレームなど、多くの部品がこのルートを使用している。
押出成形だけでも、タップ穴を追加することができる。偽
タップ穴はCNC加工や二次加工が必要で、押出成形は基本的な形状を提供するだけである。
CNC機械加工は、押出成形部品に3D機能を追加します。真
穴、ポケット、精密な細部を押し出し形状にCNCフライス加工します。
アルミニウム加工において、押出とCNCを組み合わせることはできますか?
デザインプロファイル、押し出し、機械加工という複合的なワークフローについて説明します。スピードとカスタマイズ性を提供します。
プロファイルを押し出し、それをCNC加工することで、フィーチャ、厳しい公差、複雑な形状を作ることができます。
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まず、CADを使って押し出しプロファイルと加工後の形状の両方を設計します。プロファイルは、Tスロットフレームやチャンネル形状かもしれません。
次に、6063-T5や6061-T6のような希望の合金で生のプロファイルを作成するための押出ダイスを注文します。私たちは数十メートルから数百メートルの長い棒材を押し出します。
押し出し成型後、冷却し、CNC加工が可能な長さに切断します。CNCのセットアップでは、プロファイルの向きを固定するための治具を使用して各ピースを固定します。
その後、CNCフライス加工で、取り付けに必要な穴、スロット、ボス、切り抜き、フライス加工面を追加します。また、端面を長さに合わせて加工し、四角にすることもあります。
タッピング穴、皿穴、ねじ切り、穴あけ、表面面取りなどの二次加工も行います。CNC制御により、よりクリーンで再現性の高い加工が可能です。
この複合工程はコストを削減する。押し出し成形はほとんどの形状を与えます。CNCは必要な細部のみを追加します。ビレットからの完全な機械加工よりも速く、安価です。
典型的なワークフロー:
- 押し出しプロファイルと部品の特徴を示すCADデザイン
- 必要な長さにプロファイルを押し出す
- ブランクへのカット
- 穴、スロット、タップ付きボスのCNC加工
- バリ取りと検査
- 仕上げ(アルマイト/パウダー)
- 最終品質チェックと梱包
この方法を使って、モジュール式フレーム、ヒートシンク・モジュール、ハウジング・セクション、機械、電子機器、パネルの構造部品などの部品を製造する。
押し出し後、CNCですべての部品を加工する必要があります。偽
押し出し成形では不可能な機能だけを加工するのであって、それ以外はすでにプロファイル化されている。
押し出し成形とCNCを組み合わせることで、ビレットから完全なCNCを行うよりもコストを削減できる。真
押し出し成形で基本的な形状を素早く形成し、CNCで最小限のディテールを加えることで、材料と加工時間を削減する。
CNCアルミ押出材の一般的な公差は?
押し出し成形のみとCNC加工後の公差について説明します。押出の公差は±0.15mmと広いが、CNCでは±0.01mmになる。
押出公差は約±0.1~0.2mmで、CNC機械加工では±0.01~0.05mmを達成できる。
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押出成形品を初めて製造する場合、プロファイルの寸法はわずかに異なります。業界ではこれを "標準公差 "と呼んでいる。典型的な仕様
- 幅、深さ、肉厚:±0.15?
- 真直度とねじれ:±0.5mm/m
- 表面仕上げ:3~6μm
精密な仕事のために、私達は放出の後で CNC の機械化を使用します。CNCは保持することができます:
- 穴位置:±0.01mm
- 穴径:±0.02?
- 平面度または面直角度:±0.02?
- 表面仕上げ:標準Ra?0.8?μm
この組み合わせにより、プロファイル形状と正確な形状の両方を持つ部品が保証されます。CNCを使用して、穴、ねじ山、基準面を追加することがよくあります。
公差の比較である:
特徴 | 押出後 | CNC後 |
---|---|---|
穴の位置 | コントロールされていない | ±0.01mm |
肉厚 | ±0.15mm | ±0.05mm |
顔の平坦度 | ±0.5mm | ±0.02mm |
表面仕上げ(Ra) | 3-6μm | 0.8μm |
厳しい公差に対応するため、精密工具、硬化カッター、安定したワーク保持具を使用しています。また、インプロセスプロービングやCMMによるポストインスペクションも行います。
このワークフローにより、押し出された各CNC部品が厳しい印刷要件を満たすことが保証されます。
押し出し成形はCNCでなくても十分に精密だ。偽
標準的な押出材の公差は±0.15mm程度で、より厳しい寸法にはCNCが必要である。
CNCは穴位置を±0.01mmまで精密に加工できる。真
適切な治具を備えた最新のCNCマシンは、1桁ミクロンの位置精度を達成する。
CNCアルミ押出材はどのような用途に役立ちますか?
LEDヒートシンクモジュール、構造フレーム、エンクロージャー、医療機器、オートメーション部品などの用途について説明する。
用途としては、電子機器の冷却、機械フレーム、照明、医療機器、カスタムエンクロージャーなどがある。
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1.LED照明用ヒートシンク
フィン付きプロファイルを押し出し、ドライバーやコネクター用の取り付け穴と切り欠きをCNC加工します。これにより、効率的な冷却と洗練された外観を実現しています。
2.マシンフレームとワークステーション
Tスロット押出材を使用してフレームを製作。CNC加工により、取り付け穴、端部加工、確実な組み立てのためのタップ付きボスを追加。
3.電子機器およびセンサー筐体
ハウジングとして使用される押出シェル。ベントスロット、ケーブルカット、PCBや部品の正確な取り付け面をCNCで作成。
4.医療機器・検査機器
押出プロファイルを使用してトレイ、ラック、スタンドを製造しています。CNC加工により、正確なポート、貫通穴、角度のついたインターフェイスを実現します。
5.オートメーション&ロボット部品
リニアスライド、ブラケットマウント、センサーサポートなどの部品は、押し出し成型され、CNCで精密なフィットとアライメント面に精製されます。
6.光学システムとカメラリグ
精密レールとマウントは、CNC加工されたベアリングシート、ねじ切りされたマウントパターン、およびスロットを備えた押し出しプロファイルを使用しています。
このハイブリッド・プロセスは強力です:押し出し成形は形と剛性をもたらし、CNCは正確なディテールを加えます。形状、強度、精度のすべてが重要な場面で威力を発揮します。
以下は応募の概要である:
申し込み | 用途 | なぜCNCと押出成形なのか? |
---|---|---|
LEDヒートシンク | 冷却と取り付け穴 | フィン用プロファイル+取り付けと配線用CNC |
マシンフレーム | Tスロット・アセンブリ構造 | 長尺押出材+CNCによるカスタム寸法 |
カスタムエンクロージャー | ハウジング、カットアウト、ベント | 正確なフィーチャー統合のための押出シェル+CNC |
医療用ラック | ポート、ケーブル配線、ブラケット | クリーンなプロファイル+正確なCNCポートまたはフィッティング |
オートメーション・コンポーネント | レールガイド、センサーブロック | 構造用押し出し材+アライメント用CNCサーフェス |
光学機器とカメラ機材 | レール、マウント | 押出成形でレールを形成+CNCで嵌合精度を向上 |
CNCアルミ押出材は、効率的でカスタマイズされた部品を製造することができます。コストとスピードが重視される小ロットから中ロットの生産に人気があります。
小さな試作品に限り、CNC押し出しパーツを使用する。偽
多くの生産部品は、CNCによって精密化された押し出し形状を使用しており、中程度の生産量に対応している。
LEDヒートシンクには、CNC押し出しプロファイルが使用されることが多い。真
押し出し成形でフィンの形状を形成し、CNCで取り付け機能と終端を追加する。
結論
CNCアルミ押出とは何か、機械加工との違い、公差、適用範囲について説明しました。押出成形とCNCを組み合わせることで、効率的で精密な部品ができる理由がお分かりいただけたと思います。
押し出し形状の設計、CNC形状の定義、生産量の管理など、試作品から完成までお手伝いいたします。