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Edgecam Waveform荒加工

Edgecam Waveform荒加工は、Edgecamに標準搭載のため、追加購入不要!

荒取り加工はほぼ、材料除去率(MRR: Material Removal Rate)を最大化し、工具寿命や工作機械を長持ちさせる目的が大部分であるといえます。

EdgecamのWaveform荒加工では、これを精密に実現するために設計されています。

特長

  • 工具寿命の増加
  • 工作機械のメンテナンスサイクルを延長
  • 切削負荷を一定に保持(加工ピッチ/送り速度/回転数)
  • 切込み量の最大化
  • 加工時間の削減
     

Edgecam Waveform荒加工のメリット

Waveform荒加工は、いくつかのワークの荒取り方法のひとつとなります。Edgecamは同一の加工サイクルとすべての荒取りの加工方法と同じインターフェイスを使用して、ユーザーが異なる加工方法をすばやく試すことができるようにしていますので、コマンドの置き換えをすることなく、簡単にワークの荒取りを行う最善の方法を見ることができます。

また、Edgecamの荒取りのもうひとつの方法として、自動的に治具やクランプを避けるといった機能を継承しています。同じEdgecamの荒取り加工サイクルが、2D/2.5Dと3Dで使用されますので、波状パターンは3D形状と2D/2.5D形状と同様に適切なものとなります。波状パターンによる大きな切削深さは、形状の周りに自然な階段を作成します。このような場合、Edgecamの中荒取りパスのサポートが継承され、中仕上げや仕上げに必要な小さな階段状に最低、かつ確実に材料を除去します。

一定の切削幅を維持することから想像できるように、各切削間のリンク移動を最少化する間は、いくつかの形状においては比較的簡単なものです。例えば、2つの同心楕円輪郭を切削する場合、ある輪郭からもうひとつの輪郭へ、螺旋状に動作して工具を落としていくことができるので、材料から引き上げる必要もないため、ずっとシンプルなものになります。

切込み量の最大化

切削深さを最大限にすることは、工具の有効刃長を最大限に生かすことで、均一な工具の磨耗を実現して、工具の実際の寿命を延ばし、交換のコストを最小限にすることによって、生産性を最大化することが可能です。

また、切削幅と切削深さに合わせて送り速度を最適化することは、材料除去率と工具寿命を最大限に引き出すということです。主軸回転数は、その与えられた送り速度内で工具の切削負荷を一定にし、切削工具メーカーの推奨値内におさめるために最適な値を使用します。
 

Edgecam ユーザー様へのWaveform荒加工のメリット

前述のとおり、Edgecamユーザーにとって、従来の荒取りからWaveform荒加工に切り替えることは、至ってシンプルであることであるということです。この機能は、単一の加工方法のリスト(同心円状、ジグザグ状、螺旋状、波状)として含まれており、結果を簡単に比較することができるものです。

次に非常に重要な利点として、このような困難な時代において、EdgecamのWaveform荒加工は、すべてのStandardクラスのMillingとProductionのシステムに含まれているため、すべてのユーザー様がメンテナンス契約をご更新いただくだけで、自動的にこのようなWaveform荒加工を手にすることができるということです。


荒取りの原理
荒取りの基本は工作機械と切削工具の物理的な制限内で、いかに多くの材料を削り取るかということです。これら2つの制限の中で、材料除去率の最適化を図る4つの荒取りの要因があります。これらの要因は、切削深さ(DoC: Depth of Cut)、切削幅(WoC: Width of Cut)、切削送り速度と主軸回転数です。
切削深さを最大限にすることは、工具の有効刃長を最大限に生かすことで、均一な工具の磨耗を実現して、工具の実際の寿命を延ばし、交換のコストを最小限にすることによって、生産性を最大化するということになります。

切削幅と切削深さに合わせて送り速度を最適化することは、材料除去率と工具寿命を最大限に引き出すということです。主軸回転数は、その与えられた送り速度内で工具の切削負荷を一定にし、切削工具メーカーの推奨値内におさめるために最適な値を使用します。

直線の切削テストを行うことで、与えられた材料、切削工具と、工作機械の組み合わせにおいて、一定かつ最大の材料除去率を得るための最善の荒取りのパラメータの設定を評価することができます。
しかし実際のところ、直線ばかりを切削しているわけではありません。直線以外の形状の切削を開始した時に、我々の挑戦が始まるのです。


荒取り加工を検討する場合のキーワード

  • 材料除去率 (MMR: Material Removal Rates)
  • 工具寿命の増加 - 工作機械の不可を低減、加工時間
  • 切込み量 (DoC: Depth of Cut)の最大化 - 有効刃長を最大限に生かす、均一な工具磨耗が工具寿命を延ばす
  • 可変加工ピッチ / 送り速度 / 回転数 - 一定の切削負荷、コスト低減


【加工比較】

工作機械: Mazak Vertical Centre Smart 430 A
工具: Sandvikソリッドエンドミル CoreMill Plura
材料: 軟鋼 EN8

 

螺旋状の加工方法

Waveform荒加工方法

切込み量 5 mm =切削深さ(20mm)
り速度 1000mm/min 3000mm/min
主軸回転数 2600 RPM 5000 RPM
加工ピッチ 30% 18.5%
加工時間 63分 18分
材料除去率 30c㎥/min 135c㎥/min