CNCシートメタルカッティングは、コンピューター制御されたマシンがシートメタルを正確な形状にカットする自動化された製造プロセスです。デジタルデザインをフォローすることにより、CNCシステムは、プログラムされたパスに沿って切削工具(レーザーやプラズマトーチなど)を移動し、非常に正確に金属シートをスライスします。多くの最新のシートメタル操作は、CNCレーザーまたはパンチプレスに依存しており、精密なカットが必要です。
たとえば、CNCレーザー切断は、手動ツールが一致するものをはるかに超えて、±0.1 mm前後の許容範囲を備えた近距離の滑らかなエッジを達成できます。このレベルの再現性と一貫性により、CNCは、高品質でタイトな許容範囲が不可欠な航空宇宙、自動車、電子機器などの業界で基本的に削減されます。
関連する基準:
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CNCシートメタル切断プロセスは通常、これらの手順に従います。
デザインとプログラミング:エンジニアは、CADソフトウェアを使用してパーツ設計を作成します。このデジタルモデルは、カッティングマシンにツールパスとパラメーターを伝えるCNCコード(Gコード)に変換されます。
マテリアルセットアップ:マシンのベッドに平らな金属シートが固定されています。一般的な材料には、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、銅、真鍮が含まれます。
ネスト:部品は、廃棄物を最小限に抑えるためにシートに「ネスト」されています。自動ネスティングソフトウェアは、材料の使用を最大化するために形状をしっかりと配置します。
マシンのセットアップ:マシンは、適切な切断ヘッド(レーザー、プラズマ、ウォータージェットなど)でセットアップされ、必要に応じてカッティングガス(酸素、窒素、またはレーザー/プラズマ切断のための圧縮空気)があります。
切断操作:CNCコントローラーは、プログラムされたパスに沿って切断ヘッドを移動します。たとえば、レーザー切断では、高出力レーザーが正確なラインに沿って金属を溶かしたり蒸発させたりします。レーザー(または他のツール)が輪郭を完成させると、カットピースが落ちます。
後処理:切断後、部品はburringや掃除のような最小限の仕上げが必要になる場合があります。最新のCNCメソッド(特にレーザー切断)は、多くの場合、滑らかでburrのないエッジを残し、余分なハンドワークの必要性を減らします。
このプロセス全体を通して、CNC制御により、各部分がプログラムされた寸法に正確に削減されるようにします。手動切断と比較して、CNCマシンは非常に繰り返し可能で、スクラップ材料が少なくなります。同じプログラムが手動で調整せずに数十または数百の部品を実行できるため、自動化は生産を高速化します。
CNCシートメタルカッティングは、いくつかの主要な切断技術を使用しています。それぞれに強みと理想的なアプリケーションがあります。
レーザー切断は、金属を切断するために集中した光のビームを採用しています。最新のシステムでは、繊維またはCo₂レーザーがCNCに導かれ、目的の形状に沿って金属を溶かしたり蒸発させたりします。ファイバーレーザー(ShengwoのBystronic 6000Wマシンなど)は特に強力です。高速で厚い鋼(炭素鋼> 20 mm、ステンレス> 12 mm)を切ることができます。
レーザーカッターは、非常にタイトな許容範囲(多くの場合±0.02 mm〜±0.1 mm)と滑らかなエッジを生成します。それらも多用途であり、簡単な幾何学と複雑なパターンを簡単に処理します。最新のレーザーシステムには、自動化を強化するためのオートフォーカス、一部のネスティング、衝突防止コントロールなどの機能が含まれます。
プラズマカッターは、高温イオン化ガス流れ(プラズマ)を使用して、導電性金属をスライスします。 CNCプラズマ切断は、レーザーよりも厚いプレート(最大50 mm以上)を処理し、機器のコストが低くなります。プラズマは、大きな構造または工業部品に最適です。プラズマからのカットエッジは良好ですが、通常はレーザーよりも少し粗く、追加の仕上げが必要になる場合があります。プラズママシンは、薄いシートでのエネルギー効率が低く、レーザーほど正確ではありませんが、頑丈なアプリケーションで優れています。
ウォータージェットカッターは、金属を侵食するために研磨粒子と混合された水の超高圧ジェットを指示します。この「コールド」切断方法は、熱に影響を受けるゾーンを生成しないため、熱感受性合金はゆがみません。ウォータージェットの切断は、非常に厚いまたはエキゾチックな材料(チタンやセラミックでさえ)を切断し、細部を獲得することができます。
エッジは滑らかで、通常、後処理はほとんど必要ありません。ただし、ウォータージェットはより遅く、運用コストが高く(研磨メディア)、大量の鋼切断ではなく特殊部品に最適です。
機械的なCNCパンチプレスとせん断物理的にせん断またはスタンプシートメタル。パンチングは硬化したツールを使用して1つの動きで穴と形状を押しますが、せん断はブレードのエッジを使用して直線を切断します。これらの方法は、シンプルで大量の部品(換気グリル、ブラケットなど)のために非常に高速で経済的です。彼らはきれいなエッジを生成しますが、複雑さが限られている事前定義された形状のみをカットすることができます。湾曲した細部または複雑なディテールには、レーザーまたはウォータージェットの切断が必要です。
各CNC切断技術にはトレードオフがあるため、メーカーは材料、厚さ、および部分ジオメトリに基づいて選択します。たとえば、レーザー切断は、複雑な輪郭を備えた薄いシートから中型シートに最適ですが、プラズマは非常に厚い鋼鉄作業に適しています。以下のチャートは、典型的な範囲をまとめたものです。
切断方法 | 精度 | 厚さ範囲 | 速度/コスト | に最適です |
---|---|---|---|---|
レーザー(ファイバー) | 非常に高い(±0.1 mm) | 薄いモデレート(最大20 mm鋼) | 高速で高い機器コスト | エレクトロニクス、複雑な形状の自動車部品 |
プラズマ | 適度 | 中程度の厚さ(10〜50+ mm) | 非常に高速で低コスト | 重い構造および工業用プレート |
ウォータージェット | 高い | 薄い - 非常に厚い(熱制限なし) | ゆっくり、高稼働コスト | エキゾチックな材料、航空宇宙/チタン部品は、熱の歪みを必要としません |
パンチ/せん断 | 基本的な形状に適しています | 薄いシート | 非常に速く、低コスト | 繰り返しのシンプルな部品(ベントパネル、シンプルなエンクロージャー) |
使用CNCシートメタル切断従来の切断よりもさまざまなメリットを提供します。
精度と一貫性:CNC切断機はデジタル設計に正確に続き、非常に厳しい許容範囲を生み出します。最新のCNCレーザーは、±0.1 mmの精度内で日常的に切断します(および特殊なシステムは±0.02 mmを保持できます)。この精度により、部品がアセンブリに完全に適合し、機能します。 CNCプログラムは繰り返し可能であるため、バッチ内のすべての部分は実質的に同一であり、ヒューマンエラーを排除し、一貫した品質を確保します。
高効率と速度:CNCマシンは、連続的に高速で実行できます。プログラムされたら、すぐに切断を開始します(カスタムツールは必要ありません)。 CNCレーザーシステムは、シートメタルを非常に迅速に切断できます。たとえば、薄い1.2 mm鋼を毎分25メートル以上で切断できます。削減すると、生産時間とパートあたりのコストが削減されます。自動化されたネストとツールパスの最適化は、アイドルモーションとスクラップをさらに最小限に抑えます。業界のガイドによると、CNCは「手動プロセスと比較して廃棄物を削減し、時間を節約します」。
エネルギー効率と低運用コスト:特に繊維レーザーでは、CNCシートメタルカッティングは、古い方法よりもエネルギー効率が高くなります。ファイバーレーザーマシンは、CO₂レーザーの〜10%に対して、30%を超える効率で電力をレーザー光に変換します。たとえば、4 kWのファイバーレーザーは、CO₂レーザーの場合、メインから〜40 kWのみで約13 kWのみを採取します。その効率は、電気料金と熱負荷を減らします。さらに、CNCシステムは、正確なネスティングにより材料の廃棄物を最小限に抑えます。長期にわたって、これらの効率は大幅なコストを節約し、削減操作をより環境に優しいものにします。
インテリジェントオートメーション:最新のCNCシートカッティングシステムには、自動ネスティング、オートフォーカス、衝突回避などのスマート機能が含まれます。マシンは、その場でパラメーターを調整し(材料の厚さに基づいてレーザーフォーカスと速度)、独自のパフォーマンスを監視できます。このような自動化は、一定のオペレーターの介入の必要性を減らします。例えば、ShengwoのBystronic 6000Wファイバーレーザー自動ネスティングと衝突保護をサポートして、材料の使用と安全性を最大化します。高度なCNCコントローラーは、迅速なジョブの変更も可能にします。新しいCADファイルに供給すると、カットパスが自動的に再プログラムされ、プロトタイプまたは混合バッチの生産の迅速な変更が可能になります。
汎用性:CNC切断は、多種多様な金属と形状を処理します。新しいプログラムを単にロードするだけで、同じマシンはステンレス鋼の切断からアルミニウムまたは銅に切り替えることができます。特殊なマシン(3Dレーザーカッターなど)は、非金属製の材料を切断したり、切断したりすることもできます。 CNCの削減はソフトウェアパターンに依存しているため、余分な労力をかけずに複雑な形状と複雑な穿孔(カスタムアーキテクチャパネルや装飾スクリーンなど)を生成できます。この柔軟性は、1つのCNCショップが、薄い静電パネルから厚いシャーシコンポーネントまで、多様な製造ニーズを満たすことができることを意味します。
精度と品質:よりタイトな許容範囲、より滑らかなエッジ
スピードと生産性:速い切断速度、クイックセットアップ(特別なダイなし)
一貫性:スクラップを最小限に抑えた同一の部品
エネルギーとコスト効率:低電力使用(ファイバーレーザー)およびリワークの減少
オートメーション:Smart CNC Controlは労働を削減し、24時間年中無休の生産をサポートします
材料の柔軟性:薄いまたは厚いゲージで鋼、アルミニウム、真鍮、チタンなどをカットします
Zhuhai Shengwo Machinery Technology Co.、Ltd。高度なCNC切断機能を備えた精密シートメタルサプライヤーです。 Shengwoの施設には、繊維レーザーやコンボレーザーパンチシステムを含む最先端のCNC機械が装備されており、プロトタイプから大きなバッチまでの幅広いプロジェクトを処理します。
特に、Shengwoはスイスによる繊維レーザー技術をそのプロセスに統合しました。バイストロニック6000WファイバーレーザーShengwoのショップでは、並外れた切断力を提供しています。この6 kWレーザーは、「ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、銅など、さまざまな金属材料を効率的に切断できます。」 - 特に厚いプレート(20 mmまでの炭素鋼、12 mmまでのステンレス) - 高速と深い浸透。
使用中、ByStronicシステムは、精密CNC制御とハイエンドサーボモーターのおかげで、±0.02 mmのカットリピートポジション精度を達成します。その結果、複雑な形状でも非常に滑らかなエッジと最小限のパーツの歪みが得られます。
Shengwoはまた、Trumpf Trumatic 3000(3 kWファイバーレーザーとタレットパンチ)などのハイブリッドマシンを使用して、1つのセットアップでレーザー切断とパンチをシームレスに切り替えることができます。この柔軟性により、Shengwoは複数のマシンの変更なしに複雑な幾何学(レーザー経由)と標準化された穴/フォーム(パンチング経由)を生成することができます。
すべてのレーザー切断装置において、ような高度な機能オートフォーカス, インテリジェントネスティング、 そして衝突防止コントロール標準です。これらの自動化された機能により、材料の収量とオペレーターの安全性が高まり、Shengwoが業界4.0の製造に焦点を当てていることを反映しています。
精度の観点から、Shengwoは寛容を保持する能力を宣伝しています±レーザーカット部品の0.05 mm。同社は、医療機器類斜曲のようなアプリケーションでも、スムーズでバリのないエッジと「複雑なパターン」を生成する「高度なレーザー技術」を強調しています。高出力レーザーと経験豊富なプログラマの組み合わせは、Shengwoが非常に詳細なシートメタル成分を一貫して製造できることを意味します。
シートメタルパートナーを選択することは、品質、テクノロジー、およびサービスに依存します。 Shengwoはいくつかの方法で際立っています:
競争力のある高品質:Shengwoは、「予算を超えることなく優れた品質」を強調しています。生産を最適化してコストを削減し、節約を顧客に合格します。材料と仕上がりは厳格な基準を満たし、最終製品で部品が確実に機能するようにします。
高度なテクノロジー:20を超えるCNCマシン(レーザーカッター、パンチプレス、曲げおよび溶接装置)を備えたShengwoは、さまざまなスケールのプロジェクトを処理できます。一流の機器(Bystronic Lasers、Trumpf Systems、Zeiss Metrology)への投資は、それらをシートメタル製造の最先端に保ちます。 Shengwoは、製造用(DFM)サポートを提供する20人以上のメンバー技術チームと組み合わせて、クライアントが効率のためにパーツデザインを洗練するのを支援します。
包括的なサービス:引用から配達まで、Shengwoは完全なサポートを提供します。会社は、迅速な応答(引用から24時間)および柔軟な容量(3日間のサンプル、年間出力200k+ PCS)をコミットします。彼らは、仕様を満たすために、材料選択のアドバイスと徹底的なプロセス検査(正確なゲージとコントロールを使用)を提供します。顧客の証言は、信頼できる時間通りの配達と迅速な問題解決に注意してください。
経験豊富なチーム:精密金属加工と約60人の専門の従業員が10年以上も、Shengwoのスタッフは、生産と顧客のケアの両方の専門家です。チームの約70%は技術的な才能です(エンジニア、プログラマー、QA)。この経験の深さは、知識のあるフィードバックとプロセス制御が違いを生む複雑なまたは重要なプロジェクトにとって大きな利点です。
柔軟性:迅速なプロトタイプであろうと大規模なプロダクションランであろうと、Shengwoはその運用を調整しています。彼らの機能の組み合わせは、小さなバッチと大量のジョブを簡単に切り替えることができることを意味します。顧客はバンドルされたサービスから利益を得ることができます:Shengwoは、1つの屋根の下ですべての金属部品を切り取り、曲げ、溶接、コートし、仕上げ、サプライチェーンと説明責任を合理化できます。
要約すると、Shengwoは応答性のあるサービスと高度なCNCテクノロジーをペアにします。スイスの繊維レーザーとインテリジェントオートメーションの採用は、中国メーカーの高精度と効率の目標と一致しています。 Shengwoを選択することにより、クライアントは毎回、時間通りに質の高い部品にコミットするパートナーを獲得します。
最適化する準備ができました板金製造? ShengwoのCNC専門家は、精密な切断技術であなたのデザインを処理するために立ち向かいます。今日Shengwoに連絡してください要件について話し合い、無料の見積もりを取得します。私たちのチームは、プロジェクトの成功を確実にするために、マテリアルセレクション、パーツデザイン(DFM)、およびスケジュールに協力します。 CNCシートメタルカットの効率と精度を体験してください。信頼できるサプライヤーを使用して、コンセプトから完成した部分まで、Shengwoは配信します。
Q1:シートメタル切断でCNCとはどういう意味ですか?
CNCは略ですコンピューター数値制御。板金切断では、プログラムされた切断パスに従うために、コンピューター駆動型マシン(レーザー、プラズマカッターなど)を使用することを意味します。これにより、手動ガイドまたはテンプレートが置き換えられます。 CNCは、各パーツがデジタルデザインに正確に一致することを保証します。
Q2:CNCシートメタルカットは、手動切断とどう違うのですか?
CNC切断は自動化されており、はるかに正確です。マシンは正確な座標に従うため、すべてのカット部分は一貫しています。 CNCもより速く走行し、金属が少なくなります。たとえば、CNCレーザーカッターは、オペレーターの疲労なしに高速で数百のカットを行うことができますが、手動の切断は遅く、精度が低くなります。
Q3:CNCシートメタル切断でどの材料を切断できますか?
幅広い範囲:ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、銅、真鍮、チタンなど。切断方法(レーザー、プラズマ、ウォータージェット)の選択は、材料の種類と厚さに依存します。たとえば、レーザーは最大20 mmの軽度およびステンレス鋼で優れており、アルミニウムも切断します。ウォータージェットは、より厚いまたは熱に敏感な材料を処理します。プラズマは非常に厚い鋼でうまく機能します。
Q4:CNCシートメタルカッティングはどれくらい正確ですか?
非常に正確 - 多くの場合、数百分の1以内に。ハイエンドCNCレーザーは±0.02〜0.1 mmの許容範囲を保持できます。この精度により、ぴったり合った部品と細かい詳細が可能になります。対照的に、CNCのない手動または機械的切断には、通常、緩い許容度と粗いエッジがあります。
Q5:CNCシートメタルカッティングサービスを使用することの利点は何ですか?
主な利点は、精度、速度、一貫性です。 CNCは、最小限のバリで滑らかなカットを生成し、仕上げ作業を減らします。また、カスタムツールが必要ないため、生産を高速化します。デザインをアップロードし、マシンが自動的にカットするだけです。 CNC切断は非常に繰り返し可能です。つまり、部品のバッチが同じである後のバッチは同一です。また、このプロセスは、廃棄物とエネルギーの使用が低い(特に繊維レーザーの場合)、長期的にはより費用対効果が高くなります。