高精度高速小径微細加工機「MEGA-S400」 |碌々産業株式会社|高品位、直彫り、微細加工

 

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高精度高速小径微細加工機「MEGA-S400」 型技術2008年4月臨時増刊号掲載

高精度高速小径微細加工機「MEGA-S400」

パソコン、携帯電話等のモバイルが小型、高機能、大容量メモリー化の流れの 中でものづくりが高精度微細になって来ています。 12年前の1996年にいち早くこの市場に開発設計されたMEGAが 御客様と時代の商品要求によりMEGA-360、MEGAⅡ-400、MEGA Ⅲ―400、MEGA-S400(写真 1)と4回に渡りリニューアルされ 上記市場にて設備され稼動しています。 切削に於ける要求精度が最近μmと言う単位を簡単にCAD図に書き込み加工品に要求される様になってきました。この現象は流通している商品が小型化、高品位化、高機能化とコストダウン、短納期、垂直立ち上げに向けての要素になっています。 金型に於ける上記手段として従来の荒加工→熱処理→電極製作→EDM→ミガキ工程を一気に焼入れ鋼への製品直彫りへ展開し効果上げて来たものが今、微細金型にまで浸透して来た。 また放電加工機の電極も高精度微細銅電極からマイクロバウダー使用でのグラファイト電極への移行されバリが無く加工効率の良く短納期、低コストに反映されて来ています。しかし現実日本では銅電極による微細バリレス電極の要求がまだ多い。 車、家電、携帯、通信等のものづくりが海外展開されている中で今後国内に 残る物は個性化、多機能化、小型化、高品位化、大容量化等の商品つくりを 如何に早く、高品位に品質安定しローコストにて開発販売出来るかが生き 残って行くかの時代になっています。



求められる高精度高速微細加工機

こうした時代の流れの中でものづくりの現場でも最近の商品生産にいわれる 高品位・高精度・短納期・低コストが条件と成り加工技術として高精度・高速 微細がものづくりに最低必要条件となっています。 ただ単に微細加工ができたのでは無くより高精度により短時間により安定した 生産が望まれます。 「限り無く実加工精度向上への追求」する事がものづくりの生き残りを掛けた 高付加価値生産に繋がると思います。


高精度微細加工を実現するには?

微細加工を長時間・高精度維持するには微細加工機・ツール・CAD/CAM・環境の4位一体が必要条件です
●ダイナミック刃先振れ精度、高速回転の熱対策、高精度高速追従・「微細加工機」
●形状精度、振れバランス、耐摩耗性に優れた  ・・・・・・「微細加工ツール」
●チップロード一定、微細トレランス、繊細なアプローチ・・・「CAD/CAM」
●加工精度安定化させる作業環境(温度・湿度・振動) ・・・「環境」 この4つの大きな柱どれ1つ外しても高精度・微細加工は実現できません。 弊社はこの四位一体をお客様に事前に提案し微細加工の導きを行っています。

微細加工機に求める物

微細加工を具現化する加工法は工具が小径になるほど刃先剛性が弱くなる為 主軸の高速回転時に於ける工具のダイナミック振れ(振動)が精度、寿命 生産性に大きく影響します。この条件を如何に押さえダイナミック振れを 最小限にするのが高精度高速微細加工機です。 機械に求める要素としてサブミクロン追従、高精度位置決め、滑らか摺動、 短距離の反復運動追従、高速回転での振れ発熱対応等が要求されφ0.1以下 の工具での数μm切り込みに確実に追従する機械が必要です。 これらを具現化した機械が高速微細加工機はMEGA-S400です。 又電極、微細コマ直彫りとして夜間無人加工セルとしてMEGA-S400/E40 写真 2)をライナップし高付加価値生産に寄与しています。


高速微細加工にて高精度を実現したサンプル案内

加工ワーク 1はプリハードン鋼(HRC52)への微細直彫り加工例です。       金型のミガキレスを具現化した面粗度・・・・Ra0.165       3D加工での形状精度・・・・カッターパスへの高精度高速追従       マイクロツール加工実現・・・R0.05ボールエンドミル3μm切り込み



加工ワーク 2は微細銅電極に於けるマルチチップ加工例です。       銅電極のバリレス加工とチップ幅及びピッチ精度を±1μm実現。


加工ワーク 3はマシナブルセラミックへの微細穴明けの加工例です。        検査治具業界での樹脂材からセラミックへの移行での加工例です。        バリ無く隣接ピッチでのφ0.04穴明けが27時間に及ぶ加工時間で位置精度±5μm以内で収まっています。   

  微細小径化しているものづくりの中で高精度を維持しながら生産性を重視し   安定した生産が可能な機械としてMEGAは進化し続けていきます。

参考文献

1)オーエスジー㈱ 「自由曲面への微細溝とポケット加工」資料