複雑形状部品向け5軸加工 ― 高精度と生産効率を両立するソリューション

精密機械加工業界では、部品に求められる精度、形状の複雑さ、そして加工時間に対する要求が年々高まっています。こうしたニーズに対応するため、多くの製造業では5軸加工技術を導入し、生産プロセスの最適化と製品品質の向上を実現しています。

5軸加工とは？

5軸加工とは、X・Y・Zの3つの直線軸に加え、A軸・B軸またはC軸といった2つの回転軸を同時に制御するCNC加工方式です。テーブルや主軸を自在に傾斜・回転させることで、ワークに対してさまざまな方向から工具をアプローチさせることができ、複雑な曲面や多面形状を効率よく加工できます。複雑な形状を持つ部品や高精度が要求される部品、多面加工を一度の段取りで行う必要がある製品に適しており、インペラ、複雑な治具、ロボット部品、精密金型、高付加価値機械部品などの製造に広く活用されています。

複雑形状部品の製造における5軸加工のメリット

複雑な形状の加工が可能

近年の製品には、3次元曲面、深い溝、工具が届きにくい形状など、複雑な幾何学形状を持つものが増えています。5軸加工機は工具を最適な角度からアプローチさせることができるため、従来の3軸加工機では困難だった加工にも対応できます。

加工面品質の向上

工具姿勢を最適化できるため、工具とワークの接触状態を常に良好に保つことができます。その結果、

• 加工面粗さの向上
• 振動の低減
• 後工程の削減

といった効果が期待できます。

生産時間の短縮

複数の面を一工程で加工できるため、段取り替えや中間工程を削減でき、生産効率の向上につながります。

高い安定性と再現性

一度の段取りで加工を完結できるため、工程間で発生する累積誤差を抑制し、製品ごとのばらつきを低減できます。

段取り回数の削減と加工精度の向上

5軸加工の最大のメリットの一つは、多面加工を一度の段取りで完了できることです。一般的な3軸加工では、異なる面を加工するたびにワークを取り外し、再度段取りを行う必要があり、そのたびに位置ずれや芯ずれが発生するリスクがあります。一方、5軸加工ではワークを機内で回転・傾斜させながら加工できるため、

• 段取り回数の削減
• 作業者による誤差の低減
• 面間位置精度の向上
• 量産時の品質安定化

を実現できます。これは、自動化設備、医療機器、ロボット、金型製造など、高い精度が求められる業界において特に重要なポイントです。

5軸加工が必要とされる製品とは？

インペラ（Impeller）

インペラは5軸加工の代表的な製品です。複雑にねじれた羽根形状を持つため、多方向から工具をアプローチさせながら加工する必要があり、高い形状精度と表面品質が求められます。

複雑な治具・固定具

検査治具、組立治具、自動化設備向け治具などは、傾斜面や位置決め穴、複雑な形状を持つことが多く、5軸加工によって高精度な製作が可能になります。

ロボット・自動化設備部品

産業用ロボットでは、軽量化と高剛性を両立した複雑形状の部品が数多く使用されています。5軸加工は、

• ロボットアーム
• ブラケット
• ジョイント部品
• 自動化設備部品

などの製造に適しています。

精密金型

金型業界では、金型コア、キャビティ、複雑な3D曲面加工などに5軸加工が活用されています。5軸加工により、

• 研磨工程の削減
• 加工精度の向上
• 金型製作期間の短縮

が可能になります。

Seiko Industry Vietnam ― 5軸CNC加工への対応力

Seiko Industry Vietnamは、Mori Seiki NMV5000 5軸マシニングセンタを保有しており、高精度な位置決め、同軸度、平行度、表面品質が求められる複雑形状部品の加工に対応しています。さらに、立形マシニングセンタ、横形マシニングセンタ、CNC旋盤、スイス型CNC自動旋盤、高精度測定機器を組み合わせることで、自動化設備、電子機器、産業機械、金型分野向けの精密機械加工を提供しています。日本企業向けの豊富な製造実績と充実した設備体制を活かし、Seiko Industry Vietnamは高品質で安定した加工ソリューションを提供し、国際市場の厳しい品質要求に対応しています。