BLOG

【加工技術紹介10】CNC加工の基本と種類を解説！5軸加工や最新応用技術の未来像

作成日：2024年8月5日　更新日： 2024年12月16日

OUTSENSEによる加工技術紹介の第１０回は、CNC加工です。現代のものづくりに欠かせない技術のひとつで、航空宇宙や自動車、さらには医療や半導体といった先端産業に至るまで、多種多様な分野で活用されているこの加工方法。コンピュータ制御により機械を操作し、高精度で複雑な形状の部品を製造する技術を指します。従来の手作業や単純な自動化では対応できなかった加工も可能にし、製造業の品質と効率を大幅に向上させてきました。本記事では、CNC加工の基本から、最新技術や実際の活用事例までをわかりやすく解説していきます。これを読めば、CNC加工の魅力と可能性がより身近に感じられるでしょう！

CNC加工の定義と基本原理

CNC（Computer Numerical Control）加工とは、コンピュータ制御によって機械の動きを正確に操作し、材料を加工する製造技術です。

この技術は、自動化による高精度な加工が可能で、特に金属や樹脂を削り出す工程で広く活用されています。
基本的には、コンピュータで設計されたCAD（Computer-Aided Design）データをもとに、CAM（Computer-Aided Manufacturing）ソフトウェアを使って加工機械に指示を出します。このプロセスにより、人間の手作業では困難な複雑な形状や極小の部品でも精密に製造することができます。

CNC加工の歴史と進化

CNC加工技術は1950年代にアメリカで誕生しました。当初はパンチカードや紙テープを使って機械を制御していましたが、コンピュータ技術の進化に伴い、現在ではデジタル制御が主流となっています。特に、5軸や多軸のCNC加工機の普及により、より自由度の高い設計と加工が可能になりました。さらに最近では、AI（人工知能）やIoT（モノのインターネット）の導入が進み、リアルタイムのデータ分析や遠隔操作が可能になるなど、製造プロセスの効率化が急速に進んでいます。(Wikipedia) (Protolabs Network)。

CNC加工の種類と用途

CNC旋盤とマシニングセンタの違い

CNC旋盤：回転する円柱状の材料に対して切削工具を動かす加工機です。主に円形の部品や軸状のパーツ製造に適しています。
マシニングセンタ：複数の軸（X, Y, Z軸など）を持ち、複雑な形状の部品製造に適しています。特に航空宇宙や自動車産業で使用される高精度な部品製造で利用されます。

(ものづくり情報サイト「i-MAKER」) (rapiddirect)

3軸から5軸までのCNC加工機の特徴

3軸CNC加工機：X, Y, Z軸の3方向に動きます。比較的単純な形状の製品に適しています。
5軸CNC加工機：X, Y, Z軸に加えて、回転軸（A軸、B軸）を持ちます。これにより、曲面や複雑な立体形状を一度の設定で加工できます。特に医療用インプラントや航空機エンジン部品など、高精度が求められる用途で使われます。

(Protolabs Network) (IAC Corporation)。