あらゆる金属加工工程を統合したオークマMU-8000V LASERとはどのようなものですか?

あらゆる金属加工工程を統合したオークマMU-8000V LASERとはどのようなものですか?
3Dサイエンスバレー/3Dプリント技術と従来の金属切削技術を1つの装置に統合することはますます普及していますが、切断、研削、金属レーザー成形、レーザー焼入れなどのプロセスを統合したハイブリッド加工装置は、加工業界全体でも珍しいものです。現在、日本のオークマは、可変レーザー成形LMD(レーザー金属堆積)技術を採用し、高効率から高精度のレーザー成形まで精密な制御を実現するMU-8000V LASERを正式に発売しました。



「回転焼入れ」と「研削」のプロセス統合
-- 熱処理によって分離された切断と研削の工程を、工具を変更することなく1台の機械で完了できます。


-- 高出力の安定したレーザーを使用して、回転しながら等振幅消光を実行します。円筒外面の均一焼入れが可能で、歪みの少ない局所焼入れを実現








合理的に設備を判断したいのであれば、宣伝文句にどれだけ説明的な言葉が並んでいるかを見るべきではありません。金属加工業界では、その設備がどのような部品を加工できるかを見るのが常識です。ではオークマのレーザーEXシリーズではどのような製品を加工できるのでしょうか?

-- 加工事例:刃形状加工<br /> 高効率レーザー成形と高品質同時5軸加工による耐熱合金加工(インコネル)
- 精密レーザー成形と切断の組み合わせ
- さまざまな種類の金属レーザー成形が可能



-- 加工例:精密レーザーフォーミングによるメッシュ加工
・安定したレーザーにより均一な幅の成形が可能
・1mm以下の高精細・極薄レーザー成形を実現



-- 加工事例:樹脂モールドの補修
・ひび割れ除去から精密切断まで1台で加工可能
・難削材から高硬度材まで対応可能



--加工事例:表面処理加工
・徹底した均一な表面処理と仕上げ工程
・サンドブラストなどの前処理が不要
・各種表面処理材の切り替えが可能


上記参照元:オークマ ハイブリッド金属 3D プリントの分野では、異なる 3D プリント技術に基づいて 2 つの主要な派閥に分けられます。

一方の陣営は日本の松浦工業と日本のソディックで、PBF粉末金属溶融3Dプリント技術とCNC金属切削技術を1つの装置に組み合わせています。
もう一つの主要陣営は、ドイツのDMG森精機製作所と日本のマザックで、LENSレーザーニアネットシェイプ3Dプリント技術とCNC金属切削技術を1つの装置に組み合わせています。
前者は金属切削工程中に冷却剤を使用せず、金属切削工程とPBF粉末金属溶融3D印刷工程を交互に実施します。後者は通常、金属切削工程中に冷却剤を使用し、LENSレーザーニアネットシェイプ3D印刷工程が完了した後に金属切削工程を実施します。

日本のオークマのように、切断、研削、3Dプリント、レーザー焼入れ、コーティングの工程を1つの装置に統合している企業は珍しい。日本のオークマはハイブリッド加工の分野で非常に積極的です。高度に統合されたハイブリッド積層造形装置を発売するほか、オークマはRPMとFastemsを使用した柔軟なハイブリッド積層造形システムも開発しました。ワークピースはまず「積層造形」によって製造され、次にロボットによって熱処理に送られ、最後にロボットによって仕上げのために工作機械に送られます。

この自動化セルには、3 台の RPM レーザー堆積マシン (ニアネットシェイプ レーザー構造化技術) と、Fastems フレキシブル製造システムである Okuma MU-6300V 5 軸垂直加工センターが含まれています。 3D Science Valleyは、3台の積層造形装置に対応するCNC 5軸垂直加工センターが1台しかない理由は、CNC加工技術と比較して、積層造形の速度が遅いためだと考えています。このビデオでは、約3:1の比率が最も適切です。

処理速度に加えて、加算処理と減算処理を分けるもう 1 つの理由は、2 つの処理環境の要件が異なることです。 RPM のレーザー蒸着システムは、金属粉末の酸化を防ぐために酸素レベルを 10 PPM (百万分率) 未満に維持し、作業ゾーンの露点を 50°C 未満に維持するように設計されています。

付加製造と減算製造を組み合わせることの明らかな利点は、材料の節約、処理時間の短縮、コストの削減です。もともと、CNC 加工のみを使用した場合、2,000 ポンドの鍛造ワークピースを 200 ポンドの部品に加工する必要があり、これは 1,800 ポンドの金属除去を意味します。レーザー堆積法を使用した積層造形法では、400 ポンドの鍛造ワークピースのみが必要で、切削除去は 200 ポンドのみとなります。積層造形と切削造形を組み合わせることで、同じ量の材料を使用して、1 つの部品ではなく 9 つの部品を製造できます。 3Dプリントと他のプロセスのさらなる統合、さらなる組み合わせ、これが大きなトレンドとなっています。


出典: 3Dサイエンスバレー
5軸、プロセス、統合、プロセス

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