CNC加工を3Dプリントのように簡単に

テオ・サヴィル
2023年8月18日
CNC加工を3Dプリントのように簡単に

CloudNCの存在のきっかけは、何かを3Dプリントするのと同じくらい簡単に何でも製造できるようにしたいという私の願望だった。 

根本的に、今日の精密機械加工は、効率的かつ容易に部品やコンポーネントを作ることを妨げる製造プロセスのボトルネックとなっており、イノベーションと世界経済の成長を妨げていると私は考えている。 

当社の最初のソフトウェアソリューションCAM 、その実現に向けた第一歩を象徴しています。CNC機械のプログラミングプロセスの約80%を自動補完することで、製造業者の時間と労力の節約を実現します。 

CAM 根幹は、いわば機械加工技術者のようなものです。金属を切削する物理的原理と工程を実践的に理解しているため、機械工が下すような判断を自ら行えるのです。

では、CAM 今日、その全行程を実行できないのか?そしてワンクリック製造への道のりの次のステップはどのようなものか?その答えを探ってみよう。 

複雑なツールパス

3Dチェス

今日、CloudNCのオフィスには3Dプリンターとレーザー加工機がある。新入社員が3Dプリンターで作れるものにはほとんど制限がありません。基本的にどんなものでもデザインすることができ、製造のためにデザインを最適化することなど考えなくても、プリンターがワンクリックで作ってくれます(樹脂が充填されている限り)。 

箱から出してから最初のプリントまでは、信じられないほど簡単だ。(箱から出してからレーザーカッターで最初の部品を作るまで5分もかからなかった。3Dプリンターで同じテストをすると、セットアップに1時間、印刷が完了するまでさらに2時間かかった)

対照的に、もしその従業員がチェルムスフォードにある私たちの工場でCNCマシンを使って同じことをしたら、すぐに行き詰ってしまうだろう。まず、機械のインターフェイスが直感的でなく、トレーニングが必要です。それから、ツーリングやワークホルディングの変更も必要になるでしょうが、変更するのは簡単ではありません。

適切な工具を入手できたと仮定しても、次にCAM 工具のサイズや形状、切削パラメータを設定する必要がある。つまり使用する工具ごとにメーカーの取扱説明書が必要だ。つまり、たった一つの工具で機械を設定するだけでも、それを正しく行うには高度な専門知識が求められる段階に到達しているのだ。 

そして、実際に欲しい部品を作ろうと思ったら、すべての動きを手作業で効率的にプログラムする必要がある。部品の背面をどのように切り落とすか』といった単純なことが、実際には非常に複雑で、解決に時間がかかることもある。 

その段階を通過して、ボタンを押したとしよう。もしミスをしたら、非常に高価なキット(おそらくカッターやマシンそのもの)を壊してしまう可能性があるからだ。最終的に、3Dプリンターを壊すのはかなり難しいが、CNCマシンを壊すのはそれほど難しくない。 

私が実現したいのは、CNCマシンの前に行けば、可能な限り多くの工程が自動化されていることです。標準的な工具はすでにセットアップされているし、ソフトウェアはすでに送りや速度を知っていて、パーツの加工のほとんどをプログラムすることができる。基本的には、3Dプリントソフトがそうであるように、可能な限り部品製作の道のりをソフトウェアが導いてくれることを望んでいます。

近づく

理想を言えば、もちろん理想はもっと包括的なものだ。数百本の工具が入った機械と、フレキシブルなワーク・ホールディング、そしてほとんどどんなものでも加工する方法を知っているソフトウェアが組み合わされ、セットアップが(エラー・チェックが組み込まれた)自動で行われる。つまり、セットアップが自動で行われる(エラーチェックも組み込まれている)ということだ。これは、最も単純な部品を作るために現在必要とされている専門知識の多くが、すべての部品に必要でなくなることを意味し、シングル・クリック・ビジョンに近づくことになる。 

さて、CAM はその目標への第一歩である。しかし、幻想を抱いてはならない。これを完全に達成するには、少なくともあと数年かかるだろう。 

しかしながら、この実現可能性については楽観視している。何よりも、私たち自身の経験がそれを裏付けているからだ。8年前、CAM を始めた当時、今日のソフトウェアが成し得ることにこれほど近づけるとは、誰も予想しなかっただろう。 

そしてもちろん、シングル・クリック製造の実現に至るまでには、それがいつになるにせよ、その過程で私たちが付加できる膨大な価値がある。 

例えば、順不同だが、私たちが視野に入れている将来の改善点には以下のようなものがある: 

  • 位置決め多軸加工
  • 複雑な素材
  • 自動フィードとスピード
  • 簡易価格見積もり
  • 簡易固定具
  • 製造フィードバックの設計改善を、貴社のCAM を通じて実現
  • 自動工程内検査 

これらはすべて、近い将来から中期CAM に追加可能な製品開発です。これにより当社のソリューションの有用性がさらに高まり、加工の効率化と非接触化に貢献します。 

これらの進歩の中で、特にあなたが興奮するものがあれば、あるいは、私たちが代わりに取り組むべきであり、あなたの業務に真の違いをもたらすと思われる明らかな抜けがあれば、お知らせください:私たちは、世界中の機械工にとって本当に重要なユースケースの改善について、より明確な見解を得たいと思っています! 

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