導入すべき
マシニングセンタがわかる
マシニングセンタ大解剖
マシニングセンタの全てがわかる！
マシニングセンタの種類と構造、
導入のメリット・デメリットを徹底解説！
メディア推奨メーカー6選もご紹介します。
メディア推奨
メーカー6選
マシニングセンタの全てがわかる！
マシニングセンタの種類と構造、
導入のメリット・デメリットを徹底解説！
メディア推奨メーカー6選もご紹介します。
Introduction points
マシニングセンタの導入は、製造業において重要な投資です。適切な選定と効果的な運用を行うことで、生産性向上やコスト削減が期待できます。
まずはマシニングセンタを導入するメリット・デメリットを確認しましょう。
マシニングセンタの大きさは、製作できる部品のサイズを直接決めます。大きな部品を製作するには、それに対応する大きさのマシニングセンタが必要です。
大きなマシニングセンタは、大きな作業スペースが必要です。そのため、工場や作業場のスペースが限られている場合は、これを考慮に入れなければいけません。
通常、大きなマシニングセンタは、小さなマシニングセンタよりも多くの電力と冷却能力が必要です。これは、運用コストとメンテナンスコストに影響を与える可能性があります。
大きなマシニングセンタは、輸送と設置がより困難で、それらのコストも高くなります。
マシニングセンタの価格は、加工精度や周辺機器、オプション等により様々ですが、おおよその目安として、小型の機種なら800万円程度、中型の機種ならば2000～4000万円程度、大型の機種では3000～5000万円程度になるでしょう。ランニングコストもかかりますので、導入の際は綿密に検討しましょう。
Machining center
近年、製造現場では工作機械の自動化が進展しており、
暮らしや産業を支える多岐にわたる製品がマシニングセンタを介して
生み出されています。
マシニングセンタは、切削工具を自動的に交換でき、穴あけや平面削りなどの切削加工を1つの装置で実行できる機械です。工具の自動交換が可能であり、複数の加工を一度に実行できるマシニングセンタは、製造現場で幅広く普及しています。
しかしながら、設備導入には高い費用がかかる場合もあるため、条件や環境に適したマシニングセンタを選ぶことが重要です。
Type and structure
マシニングセンタの種類は様々です。代表的な種類について紹介します。
主軸(刃物の回転軸)を垂直に配置した立て形の構造を持ちます。ツールは縦向きに取り付けられ、加工ワークの上面から切削が行われるのが特長です。加工テーブル(作業スペース)の広い利用可能面積により、上面加工が多い金型加工や多品種小ロットの生産に特に向いています。
一般的に立て形マシニングセンタは、テーブルが水平方向(X軸・Y軸)に移動し、回転軸が垂直方向(Z軸)に移動することで、3軸での三次元加工が行えるようになっています。また、軸の置き方や枠の配置が図面通りに置けるため、加工がわかりやすい点が特徴です。
40番の主軸を搭載した、中型の立て形マシニングセンタです。金型加工や自動車部品の加工に幅広く利用されています。シャンクの保持力と重量のバランスが優れており、汎用性に優れています。
50番の主軸を搭載した、大型の立形マシニングセンタです。鉄系金属や鋳鉄など、大型ワークの重切削に広く活用されています。シャンクの保持力が高く、重切削に適しています。
主軸（刃物の回転軸）を水平に配置した横形の構造です。ツールを横向きに取り付け、加工ワークの側面から切削が行われます。
また横形マシニングセンタは、刃物の回転軸が横向きに配置されており、加工物を水平方向に切削します。コラムがX軸方向に、サドルがY軸方向に、テーブルがZ軸方向に移動するため、三次元の加工が可能です。さらに、一部のモデルには水平方向に回転するB軸が備わっており、これにより計4軸での加工ができます。
アイデアルな各種モジュールの組み合わせでワークに合った多様な機械構築を実現。バー仕様DDモータインデックススピンドル/施削仕様ワークスピンドルを装備して各々4軸制御に、90度旋回ロータリークロステーブルを搭載し同時5軸制御機に、ワークリバースモジュールで第6面目の加工も可能にするマルチマシンです。
スピード、精度、パワー、剛性。マシニングセンタの基本性能を徹底的に高め、コストを抑えた、横形マシニングセンタの人気シリーズです。クラス最速・最強を誇る、驚きの性能アップを実現しました。50番テーパ主軸も用意されています。
圧倒的な加工能力と確かな信頼性で抜群の生産能力を発揮。新主軸のラインナップでより幅広い加工シーンに対応します。強力な新主軸10,000min-1 No.50（特別仕様）で、重切削加工から高送り加工まで幅広く対応可能です。大物ワークの加工に最適なストロークを備えています。
門形マシニングセンタは、コラム（門）の前方に主軸を配置した門形構造です。
コラムやテーブルの動き方によって、さまざまなタイプがあります。
切削時の間欠的な歯車の音が軽減、また作業環境の静粛化による騒音を低減できます。切削振動の削減により、チップの破損や摩耗が減少し、工具の寿命が延びます。高速ATCを実現するNC-ATCを採用しています。
主要構造物はすべて減衰性の高い鋳物を使用し、動剛性の高い構造体を実現しています。最新構造解析により内部のリブ形状や厚さを最適化した門形構造。Z軸はすべり案内方式により、主軸頭突き出し時にも重切削が可能です。
5軸マシニングセンタは、5つの軸を駆使して任意の方向から加工できる機械です。材料を回転または傾けながら工具を適用できるため、複雑な加工も可能です。高い自由度を持つ機械のため、複雑なプログラミングが必要であり、専門的な知識が求められます。
主軸により、取り付けのできるシャンクの規格は様々です。
一般的にマシニングセンタで採用されている規格は「BT」「HSK」「CAPTO」の 3種類です。
| BT | |
|---|---|
| マシニングセンタで広く使われているシャンクで、直径サイズや主軸との接触によって次のような種類があります。 | |
| BT30 | 小型で重量が軽く、小型マシニングセンタによる高速加工や、穴あけ加工に使われています。 |
| BT40 | 中型のBTシャンクで、立て形マシニングセンタで多く使われています。 |
| BT50 | 大型のBTシャンクで重切削に適しているため、大型の門形マシニングセンタや、横形マシニングセンタで使われています。 |
| BBT | BTシャンクに端面での接触も加えたもので、剛性に優れているため、高速・高精度加工が実現できます。 |
| HSK | |
| 中空構造で2面拘束のシャンク。 軽量のため工具交換時間が短く、工具のフレや振動に強いので金型などの高精度加工にも適しています。 | |
| CAPTO | |
| 中空構造で2面拘束のシャンク。 ポリゴン形状により、曲げ剛性やねじり剛性、トルク伝達が高く、重切削に適しています。 | |
ATCとは、日本語で「自動工具交換機」と言い、事前にプログラムをすることで、加工の形状に合わせた工具交換を自動で行い、連続加工ができます。ATCには主に2つのタイプがあります 。
| タレット式 | |
|---|---|
| 主軸の周りに放射状に工具を取り付けるタイプ | |
メリット |
|
デメリット |
|
| マガジン式 | |
|---|---|
| 機械の内部に工具を収納するタイプで、チェンジャアームでの工具交換や主軸がマガジンまで移動して交換するものが一般的です。 | |
メリット |
|
デメリット |
|
装置の規模と企業の特色で選ぶ
| 小型 | |
|---|---|
| 主流としてタレット式のATC（旋回式の工具交換装置）や30番～40番の主軸を搭載した、テーブルサイズ数百ｍｍ～1m前後のラインナップが広く存在します。他のマシニングセンタと同じようにドリル・フライス・エンドミルなどの工具を交換しながら、様々な加工が可能です。 また周辺機器として回転テーブルなどを組み合わせることで、従来の型のマシニングセンタにも引けを取らない加工能力を発揮します。 | |
| 小回り抜群 カスタム得意な 注目メーカー | メクトロン |
| 業界大手 | ブラザー工業 |
| 中型 | |
| 中型のマシニングセンタは、一般的には主軸40番～50番、テーブルサイズ数百ｍｍ～2ｍ前後のマシニングセンタを指します。 これらのマシニングセンタは、シャンクの保持力と重量のバランスが良く、汎用性に優れています。金型の加工に多く採用されています。 | |
| 熟練の技により 一台一台を 丹念につくり込む | 静岡鐵工所 |
| 幅広い ラインアップで あらゆるニーズに対応 | ニデック |
| 大型 | |
| 大型のマシニングセンタには主に、5つの軸を活用して自由な方向から加工を行う5軸制御マシニングセンタや五面加工機などの種類があり、テーブルサイズが2m～3mを超えるマシニングセンタです。 大型マシニングセンタでは材料を回転させたり傾けたりしながら加工を適用できるため、複雑な加工に対応できます。 | |
| カスタムメイド (受注生産) メーカー | 日精 |
| 業界大手 | オークマ |
6 manufacturers
小回り抜群 カスタム得意な注目メーカー
マシニングセンタに限らず、周辺FAが得意な企業なので、あらゆる事象を包括的に解決することができます。また装置による処理スピードの改善に加え、周辺環境を含めてライン全体の効率化を得意としています。
公式サイトを見る
精密構造、高速減速、コンパクト設計を実現した同時5軸制御、小物精密部品加工機です。熱変形にも考慮した新開発・SX機械構造で剛性がUPしています。またリニアスケールフィードバックシステムを採用し、高精度で位置決めができます。
| 会社名 | 株式会社メクトロン |
|---|---|
| 拠点（営業所） | 【国内】 東京事務所、東北営業所、北信越営業所、名古屋営業所、浜松営業所、大阪営業所 【海外】 広州丸三自動機械貿易有限公司（中国）、杭州友嘉万客隆精密机械有限公司（中国）、メクトロン フィリピン（フィリピン） |
| 所在地 | 長野県上田市下武石1240 |
| 連絡先 | TEL 0268-85-2345(代) FAX 0268-85-2347 |
業界大手 メーカー
豊富なラインナップで最適なソリューションを提供している企業です。高い切削能力と独自の制御装置を搭載した工作機械を取り扱っています。また低消費電力とエア消費量削減により、地球に優しい高い環境性能を発揮しています。
公式サイトを見る| 会社名 | ブラザー工業株式会社 |
|---|---|
| 拠点（営業所） | 【国内】 ブラザー工業株式会社 マシナリー事業 産業機器営業部 工、東京営業所、仙台営業所、北関東営業所、名古屋営業所、 静岡営業所、大阪営業所、広島営業所、福岡営業所 【海外】 アメリカ、メキシコ、ドイツ、タイ、インド、中国 |
| 所在地 | 名古屋市瑞穂区苗代町15番1号 |
| 連絡先 | TEL 052-824-2511 (代表) |
熟練の技により
一台一台を丹念につくり込む
X軸、Y軸、Z軸の移動量はそれぞれ305mm、305mm、153mmです。主軸にはS20Tの穴があり、回転速度は10,000回転/分です。自動工具交換（ATC）が搭載されており、最大8本のツールを交換できます。機械自体の質量は320kgです。
移動量はX軸が310 mm、Y軸が210mm、Z軸が160mmです。主軸モータはAC2.2／1.5kWの出力を持ち、自動工具交換（ATC）は最大8本のツールをサポートしています。機械の総質量は1,200kgです。
移動量はX軸が1,050mm、Y軸が520mm、Z軸が520mmとなっています。主軸モータはAC22／18.5kW（15分／連続）の高出力を誇り、自動工具交換（ATC）は最大25本のツールをサポートしています。機械の総質量は8,000kgです。
| 会社名 | 株式会社 静岡鐵工所 |
|---|---|
| 拠点（営業所） | 【国内】東北営業所、関東営業所、名古屋営業所、大阪営業所、福岡営業所 |
| 所在地 | 静岡市葵区産女1022 |
| 連絡先 | TEL 054-278-3451 |
幅広いラインアップで
あらゆるニーズに対応
本体剛性をさらに高め、 ワークへの接近性、メンテナンス性、使いやすさをUP。 各送り案内面は精度と剛性に優れた角形すべりガイドを踏襲しています。
自動車や一般産業機械などの量産部品加工のニーズに応え、高速性を一段と追求し、高能率加工を実現した、横形マシニングセンタです。
5軸専用機としてニデックオーケーケーの技術を結集した製品です。工程集約によるリードタイム短縮・段取り替えによる精度劣化・作業者の負担を一掃します。
| 会社名 | ニデックオーケーケー株式会社 |
|---|---|
| 拠点（営業所） | 【国内】京都、金沢、さいたま、高崎、新潟、仙台、松本、名古屋、浜松、広島、福岡 【海外】アメリカ、ドイツ、中国、タイ |
| 所在地 | 兵庫県伊丹市北伊丹8-10 |
| 連絡先 | TEL 072-782-5121 |
カスタムメイド
（受注生産）メーカー
ユーザーニーズを反映し100％受注生産を行っている企業です。航空機や船舶、鉄道、建設現場で使用される大型工作機械を得意としています。新幹線車輪の工作機器は100％日精ホンママシナリーの製品です。
公式サイトを見る| 会社名 | 日精ホンママシナリー株式会社 |
|---|---|
| 拠点（営業所） | 【国内】兵庫、大阪 【海外】拠点なし |
| 所在地 | 明石市二見町西二見1242 |
| 連絡先 | TEL 078-942-2881(代) FAX 078-942-3747 |
「OKUMA」ブランドで知られる、
大手工作機械メーカー
モータ直結ギヤレス主軸の搭載により、切削時の間欠的な歯車の音が軽減、また作業環境の静粛化による騒音を低減できます。切削振動の削減により、チップの破損や摩耗が減少し、工具の寿命が延びます。
重切削加工から高送り加工まで、幅広く対応できます。また低速から高速領域までの幅広い領域で、高い加工能力を発揮。鉄の重切削からアルミの削り出し加工まで幅広いワークに対応できます。
| 会社名 | オークマ株式会社 |
|---|---|
| 拠点（営業所） | 【国内】 東京サービスセンター、北関東サービスセンター、東北サービスセンター、名古屋サービスセンター、安城サービスセンター、浜松サービスセンター、大阪サービスセンター、明石サービスセンター、西日本サービスセンター 【海外】 アメリカ、ドイツ、オーストリア、オランダ、トルコ、中国、台湾、韓国、タイ、インド、オーストリア、ニュージーランド |
| 所在地 | 愛知県丹羽郡大口町下小口五丁目25番地の1 |
| 連絡先 | TEL 0587-95-7823 FAX 0587-95-4091(営業部) |
