三つの直進軸か、息の合った五つか。込み入り具合が決めます。

分かれ目はたいてい三軸で三回の段取りです。三回以上かかるなら、五軸で一回か二回にまとめたほうが、時間単価が高くとも総額では勝つのが常。五回以上かかるなら、五軸のほうが総額で三割から五割安くなります。単純な部品なら三軸が安い。当社の見積もりでは、当てはまるかぎり両方を比べてお出しします。

割り出し式の3+2では、回転軸を決まった角度で止め、そこから三軸で削ります。回し続けずに斜めの箇所へ届かせたいときに役立ちます。同時五軸では、削っているあいだ五つの軸がともに動きます。羽根車の羽根や翼形のように切れ目なく曲がる面には、これが要ります。当社の機械はどちらもできます。3+2はCAMが易しく、同時のほうは組み方に腕が要り、送りも落とします。

三軸なら五回の段取りが要る、よくある航空用ブラケットを考えます。段取りごとに±0.03 mmの位置ずれが入る。五回重なれば、箇所と箇所のあいだで±0.15 mmに達し、図面の求めを超えます。同じ部品を五軸で一度の段取りで削れば、どの箇所も同じ基準に紐づき、互いの関係は±0.01 mmに収まります。向きの違う箇所どうしで±0.05 mmを切る公差を図面が求めるなら、五軸はほぼ避けられません。

当社の五軸が抱えられるのは800×800×600 mmまで、機械はDMG森精機のDMU 80 Pです。よくある部品の大きさは20 mmから500 mm。10 mm以下の小さなものは、動力工具を備えたスイス型自動旋盤のほうが向きます。800 mmを超える大物は、分けて作るか、より大きな五軸を持つ提携先に回します。

三軸なら、よくある部品でCAMの作成に一時間から三時間。五軸ならふつう三時間から八時間、込み入った羽根車では二十時間を超えることも。多軸を同時に動かすには、CAMへの深い心得、干渉の確認、工具軸の組み立てが要るからです。だから五軸は、それで本当に得をする部品に絞られます。込み入った仕事では、プログラム作成が注文の一割から二割を占めることも珍しくありません。

はい。射出成形型や打ち抜き型では五軸が本領を発揮します。込み入った立体面も、食い込んだ箇所も、パーティングラインも、一度の段取りで削れます。工具の軸を傾ければ短く剛い刃物が使え、面もよくなります。基準を一つにまとめれば、公差の悩みも減ります。量産の型づくりでは、五軸が当たり前になりつつあります。