マシニングセンタとは？【立形・横形・5軸立形】種類別の特徴を解説

こんにちは、ダイナです。

今回は、マシニングセンタ種類別の特徴を解説します。

マシニングセンタは、フライス加工・穴あけ・中ぐり・ねじ加工など複数の加工を行う際にかかせない工作機械です。

自動車製造における部品の研削や穴あけおよび車体部品の金型製造などで活用されます。

導入を検討されている方は、ぜひ本記事を参考にしてください。

マシニングセンタとは

マシニングセンタとは、回転工具を使って切削加工する機械です。

穴あけ・中ぐり・ねじ立て・フライス削りなど複数の切削加工に対応しています。

マシニングに搭載されるNCによってプログラムに従って工具を自動交換でき、安定した精度で高い生産性を実現できます。

工具を自動で交換する装置をATC（Automatic Tool Changer）と呼び、マシニングセンタにはATCが付いているのが特徴です。

ATC（自動工具交換装置）とは

ATCとは、マシニング加工に使用する切削工具を事前にツールマガジンにセットし、プログラムよる判断で加工用途に応じて自動で工具を交換するシステムです。

従来、加工する際の工具の交換は職人が行なっていましたが、ATCの活用によって交換作業を自動化でき、工数をさく前して生産性を向上できます。

マシニングセンタの種類は「立形」「横形」「5軸立形」

マシニングセンタには、立形・横形・5軸立形の3種類あります。

それぞれの特徴や用途を解説します。

立形マシニングセンタの特徴

立形マシニングセンタは、工具の主軸が垂直方向に回転するマシニング機械です。

従来より、自動車産業を中心とした製造業で広く活用されきました。

近年では、EV（電気自動車）の普及に伴い、軽量化アルミ部品の切削加工・EV用バッテリーの金型加工・車体に使われるCFRP（炭素繊維強化プラスチック）の加工などでの活用が期待されています。

また、半導体・センサ・カメラなどの精密部品加工や電子部品用の金型加工にも活用されます。

コンパクトに設計されているため省スペースで設置できるのが特徴です。

ワーク作業がやりやすく、多品種少量生産に向きます。

横形マシニングセンタの特徴

横形マシニングセンタは、主軸を水平に設置したマシニングセンタのことです。

立形マシニングセンタと同様、金型や自動車部品の製造などに広く活用されますが、横形マシニングセンタは無人運転や大量生産に向いている点が異なります。

ワークテーブルを交換できるパレットチェンジャが搭載されており、加工中に材料交換がスムーズに行えるため、量産性に長けています。

主軸が水平に設置されており切削点に切り屑が切り屑が溜まりにくいため、切削不良を防ぎ、仕上げの精度も高まります。

立形マシニングセンタと比較すると、機械の設置に広いスペースが必要になる点には注意が必要です。

5軸立形マシニングセンタの特徴

5軸立形マシニングセンタとは、3つの軸で構成される立形マシニングセンタに2つの回転軸を加えたマシニングセンタのことです。

5軸加工機や5軸マシニングセンタなど、呼び方はさまざまです。

主に、高い精度が必要な自動車専用の金型・半導体部品用の金型・特殊構造のインペラ（ポンプ・発電機に使用されるプロペラ）など複雑な形状の加工に活用します。

機種によって回転軸の位置が異なりますが、それぞれが立体的な加工に対応しており、通常は複数の工程が必要な加工を1つの工程に集約できるのがメリットです。

複雑な加工に広く対応し、業務を効率化できる分、5軸立形マシニングセンタの価格は高価に設定されています。

マシニングセンタを導入する際にコストを抑えたいなら中古機械をご検討ください

優れた機能を備えるマシニングセンタは非常に高価です。

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