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ハイスピードマシニングセンタSodick UX450L 小径レンズ金型モデル加工事例

マイクロレンズの金型

8個取り×4セット=32個 小径レンズの金型
全てを寸分違わず仕上げなければ金型として成り
たちません。なぜなら、この金型部品を用いて次
工程では数万個クラスのレンズを量産するわけで
金型加工の工程では、
・いつ加工を開始したとしても、
・加工が長時間にわたっても、
安定した状態がもとめられ、結果は正確でなければなりません。

スマホやタブレット端末に採用する小径レンズの金型キャビティ


Sodick UX450Lの特長

ソディックは、XYZの3軸に自社開発製造リニアモータ駆動を載せた超精密マシニングセンタMC430Lを2002年に販売開始。以降の20年以上にわたり、高速・高精度を追求し続け、2022年には、最高の技術を凝縮したUX450Lをリリースしました。


高速マシニングを実現する主な要素技術

  1. リニアモータの制御技術 ソディックモーションコントロール

  2. 高速主軸 4万回転〜

  3. CAD/CAM

  4. 切削条件

  5. 工具

  6. ツーリング

  7. ワーク材質

  8. 切削液


長時間にわたり超安定した加工ができる理由

3軸リニアモータ駆動ハイスピードマシニングセンタの長年の実績をもってコラム一体型の、減衰特性に優れた高剛性・低重心マシン構造を確立しました。XYZ軸など移動部は軽量化、さらに、Z軸部においては、鋳物全体を冷却、これにより、長時間の加工においても機械の姿勢変化が極めて少なく、10時間を超える加工においても安定を維持する構造です。

  • 高精度門型構造

  • 超高剛性ガイド

  • Z軸鋳物全体冷却機構

  • 高剛性・低重心マシン構造

  • リニアモータ冷却システム

  • 主軸熱変位補正機能


リニアモータ駆動マシニングセンタ「UX450L」の構造

小径レンズ鏡面加工

加工材質 STAVAX HRC52
加工時間 10時間16分
加工条件
 主軸回転数(S) 40,000
 送り速度 (F) 200〜400mm/min
加工工具
 ボールエンドミル R0.5 R0.3 R0.2
 ラジアスエンドミル φ0.3 R × 0.02
 仕上げPCDエンドミル R0.5

8個取り 4セットのマイクロレンズ金型モデル 

光学ワークでは、近年、同一形状の多数個取りが多くみうけられます。
この小径レンズ鏡面加工では、マイクロレンズ8個取りが4セット
つまり32個のレンズを加工しました。
生産工程にて、1回の成形ショットで多数個(この場合は32個)
を得るための金型の一部品であり、同じ品質を保証しなければなりません。
ひとつひとつの形状において正確性が求められます。
また、
レンズの機能として、加工の面質には鏡面が求められます。
これらを両立し、32個を同じ品質で仕上げるためには、10時間におよぶ加工での機械的な安定性だけでなくリニアモータを用いた高速安定駆動と高速回転スピンドルといった総合力が重要です。

ソディックのUX450Lは、光学用の高硬度ワークも安心して加工できる実力を備えたマシニングセンタです。


How to 高速・超精密マシニング加工のノウハウ

超精密の切削加工に必要な機械性能は、3軸リニアモータ、高速回転主軸(4万回転以上)、高加速度送り、NC制御システム(ソディックモーションコントロール)や、二面拘束方式保持具システムなど全てが相まって実現します。
加工方法においては、浅切込・高速加工を前提とし、工具への熱影響を最小限にする考え方が重要です。
特に、工具寿命への意識を高めることは、ランニングコストダウンにつながります。

リニアモータ駆動のマシニングセンタ UX450L

ソディックでは、高速マシニングの基本的な考え方から、さらなる精度追求の加工ノウハウを提供する講習をスクール形式でご提供しております。
リニアモータ駆動の特性や高速回転主軸の加工における最適な条件の選択、工具の選択、アイドリングストップやマシニングレコーダといった新しい機能についても加工のエキスパートによる指導を行うため、稼働率の向上を支援する内容となっております。

日頃、高速マシニングに関わるKAIZENに課題を感じているお客様は、この機会に、MCスクールのご受講をご検討ください。

MCスクール 開催場所 横浜 お気軽にお問い合わせください。