CMM マシンにアルミニウム、御影石、またはセラミックを選択しますか?

熱的に安定した建築材料。機械構造の主要部材が温度変化の影響を受けにくい材料で構成されていることを確認してください。ブリッジ (機械の X 軸)、ブリッジ サポート、ガイド レール (機械の Y 軸)、ベアリング、および機械の Z 軸バーについて考えてみましょう。これらの部品は機械の測定と動作の精度に直接影響し、CMM のバックボーン コンポーネントを構成します。

多くの企業は、軽量で機械加工が容易で比較的コストが低いため、アルミニウムでこれらのコンポーネントを製造しています。ただし、花崗岩やセラミックなどの材料は熱安定性の点で CMM にとってはるかに優れています。アルミニウムは花崗岩よりもほぼ 4 倍膨張するという事実に加えて、花崗岩は優れた振動減衰特性を備えており、ベアリングが移動できる優れた表面仕上げを実現できます。実際、花崗岩は長年にわたって測定の標準として広く受け入れられてきました。

しかし、三次元測定機の場合、花崗岩には重いという欠点が 1 つあります。ジレンマは、手動またはサーボのいずれかで、花崗岩 CMM をその軸上で移動させて測定できるようにすることです。ある組織、The LS Starrett Co. は、この問題に対する興味深い解決策、Hollow Granite Technology を発見しました。

この技術では、中空の構造部材を形成するために製造および組み立てられる固体の花崗岩のプレートと梁を使用します。これらの中空構造は、花崗岩の好ましい熱特性を維持しながら、アルミニウムと同等の重さです。スターレットはこの技術を橋と橋の支持部材の両方に使用しています。同様に、中空の花崗岩が実用的でない場合には、最大の CMM のブリッジに中空セラミックを使用します。

ベアリング。ほぼすべての CMM メーカーは、古いローラー ベアリング システムを残して、はるかに優れたエア ベアリング システムを選択しています。これらのシステムでは、使用中にベアリングとベアリング表面が接触する必要がないため、摩耗がゼロになります。さらに、エアベアリングには可動部品がないため、騒音や振動がありません。

ただし、エアベアリングには固有の違いもあります。理想的には、アルミニウムの代わりに多孔質グラファイトを軸受材料として使用するシステムを探してください。これらのベアリングのグラファイトにより、圧縮空気はグラファイトに固有の自然な多孔性を直接通過することができ、ベアリング表面全体に非常に均一に分散された空気の層が形成されます。また、このベアリングが作り出す空気の層は非常に薄く、約0.0002インチです。一方、従来のポート付きアルミニウムベアリングのエアギャップは通常 0.0010 インチから 0.0030 インチです。エアギャップが小さいと、機械がエアクッション上で跳ね返る傾向が減り、より剛性が高く、精度が高く、再現性の高い機械が得られるため、好ましいです。

手動と DCC。手動 CMM を購入するか自動 CMM を購入するかを決定するのは非常に簡単です。主な製造環境が生産指向である場合、初期コストは高くなりますが、通常は直接コンピューター制御された機械が長期的には最良の選択肢となります。手動 CMM は、主に初品検査作業またはリバース エンジニアリングに使用する場合に最適です。両方の作業をかなり行っていて、2 台のマシンを購入したくない場合は、必要に応じて手動で使用できる、切り離し可能なサーボ ドライブを備えた DCC CMM を検討してください。

運転システム。DCC CMM を選択するときは、駆動システムにヒステリシス (バックラッシュ) のない機械を探してください。ヒステリシスは、機械の位置決め精度と再現性に悪影響を与えます。フリクションドライブは精密ドライブバンドを備えたダイレクトドライブシャフトを使用しており、ヒステリシスがゼロで振動が最小限に抑えられます。


投稿日時: 2022 年 1 月 19 日