NC工作機械の種類と特徴を徹底解説|用途に応じた選び方のポイント
NC工作機械とは、コンピュータによって数値制御(Numerical Control, NC)される工作機械の総称です。
旋盤やフライス盤などの加工機械にプログラムを与えることで、自動的かつ高精度に切削や穴あけを行うことができます。
本記事では「NC工作機械 種類」というキーワードの検索意図に沿って、代表的な種類やそれぞれの特徴、用途ごとの選び方を詳しく解説します。
初めて導入を検討している方から、より高精度な加工を求める現場担当者まで役立つ情報をまとめました。
NC工作機械とは
NC工作機械とは、数値制御によって自動で工具の動きを制御する加工機械のことです。
従来の手動操作では難しかった複雑な加工や、数ミクロン単位の高精度な仕上げを安定して実現できます。
CNC(Computer Numerical Control)と呼ばれることもあり、近年ではコンピュータによるプログラム制御が主流です。
NCとCNCの違い
NCとCNCは混同されやすい用語ですが、厳密には異なります。
NCはパンチカードやテープで制御される方式を指し、CNCはコンピュータを利用したより高度な制御方式です。
現在、製造現場で一般的に用いられているのはCNC工作機械であり、プログラムの変更や最適化が容易で柔軟性に優れています。
NC工作機械の代表的な種類
NC工作機械には多様な種類があります。加工対象や目的によって選ぶ機械は異なり、それぞれに特徴があります。
以下に代表的な種類をまとめました。
NC旋盤
NC旋盤は、金属や樹脂などの素材を回転させながら切削工具で加工する機械です。
円筒形状やねじ切り加工に適しており、自動車部品や機械要素部品の製造に広く利用されています。
手動旋盤に比べて段取り時間が短縮でき、精度のバラつきも少ないのが大きな特徴です。
マシニングセンタ
マシニングセンタは、多軸制御によってフライス加工や穴あけ、タップ加工などを自動で行える機械です。
工具交換機能を備えており、複雑な加工を一度の段取りで行える点が大きなメリットです。
金型製造や精密部品加工など、多工程を効率的に進めたい現場で重宝されています。
詳しくは マシニングセンタとは を参考にしてください。
NCフライス盤
NCフライス盤は、刃物を回転させて材料を削る機械です。
平面加工や端面削り、溝加工などに幅広く利用されます。
手動フライスに比べて寸法精度が高く、量産加工においても品質の安定性が確保できます。
端面加工に関しては フライス端面削りのポイント も参考になります。
放電加工機
放電加工機は、電気エネルギーを利用して金属を除去する加工機械です。
電極とワークの間に放電を発生させ、微細で複雑な形状加工を行うことができます。
特に金型加工や高硬度材の加工に用いられます。
研削盤(NC制御)
研削盤は、砥石を回転させて金属表面を削る仕上げ用の機械です。
NC制御によって加工条件を細かく設定できるため、表面粗さを均一に仕上げることが可能です。
精密部品や光学部品など、ミクロン単位の高精度加工に不可欠です。
NC工作機械の選び方
NC工作機械を選ぶ際は、加工対象や求める精度、コストなどを考慮する必要があります。
代表的な選定基準を以下に示します。
- 加工対象:金属・樹脂・セラミックなど
- 加工内容:旋削・フライス・穴あけ・ねじ切り・放電加工
- 必要精度:ミクロン単位か、量産加工レベルか
- コスト:機械の導入費用・ランニングコスト・メンテナンス性
例えば、自動車部品など大量生産に適したNC旋盤、精密部品や多工程加工に強いマシニングセンタなど、
加工目的に合わせた選定が重要です。
よくある質問(FAQ)
NC工作機械と従来機械の違いは?
従来機械は熟練工の手作業による操作が中心であり、精度や再現性は作業者の腕に依存します。
一方、NC工作機械はプログラムに基づいて自動制御されるため、安定した精度と生産効率を実現できます。
特に複雑形状や高精度加工では大きな差が出ます。
NC工作機械はどの業界で使われていますか?
自動車、航空機、医療機器、半導体製造装置など、多岐にわたる産業で利用されています。
金型製作や精密部品加工の現場では欠かせない存在です。
特に航空宇宙分野ではチタンや難削材の加工にも対応可能なマシニングセンタが多用されています。
NC工作機械の精度はどれくらいですか?
機械の種類や仕様によりますが、一般的に±数ミクロンの精度で加工が可能です。
研削盤や高精度マシニングセンタではサブミクロンレベルの加工も可能です。
精度に関しては フライス加工の精度解説 に詳しくまとめています。