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フライス加工とはどんな加工?加工方法や特徴をまで詳しく解説

加工方法について

フライス加工と聞いてすぐにピンとくる人は決して多くありません。

そこで今回は

「フライス加工って名前は聞いたことあるけど詳しくはわからない…」

そんなあなたに向けてフライス加工の特徴や、加工方法まで徹底的に解説していきます。

フライス加工について詳しく知りたい方は、是非本記事を参考にしてみてください。

フライス加工とは

フライス加工とは固定した加工素材に回転する刃を当てることで素材を削る、切削加工の一つです。

切削加工の中にはフライス加工とは別に旋盤加工という加工方法も含まれており、旋盤加工は加工素材を回転させ、固定された工具へ当てることにより加工を行います。

旋盤加工が円筒形状の加工物を成形するのに適した加工方法であるのに対して、フライス加工はどんな形状の加工物も成形することができます。

しかし、中でも四角い素材の加工に適しています。

加工時には「フライス」や「エンドミル」と呼ばれる切削工具を用いて加工素材の削り出しを行いますが、この切削工具にもいくつかの種類があります。

フライス加工の種類

一言にフライス加工と言っても、加工に使用する工具によって呼び方や加工に向いた形状が異なります。

これからそれぞれの工具の特徴や実際の用途まで解説していきます。

それぞれの工具の特徴をしっかりと把握して最も適した工具を使用できるようになりましょう。

正面フライス

正面フライスは、フライス加工の中で最も多く使用される加工方法です。

円周上にたくさんの刃がついており、高速で回転する正面フライスで素材を削ることによって素材の表面を平らに削ることができます。

正面フライスには多様なサイズのものがあり、広い面を持つ素材を削りたいときには大きな正面フライスを用いることで作業効率を上げることができます。

しかし、大きな正面フライスを使用する場合はフライスに合わせた大きな出力を出せるフライス加工機を使う必要があるため、購入の際には予めどのサイズの正面フライスを使用するか決めておく必要があります。

エンドミル

エンドミルとはドリルとよく似た切削工具です。

エンドミルも主に平面を削る際に使用されますが、同じく平面を削る正面フライスよりも一度に削れる面積が圧倒的に狭いため、細部を削る際によく使われます。

ぱっと見ドリルと見分けがつきにくいですが、よく見るとエンドミルは先端の両サイドに鋭い刃がついているという特徴があります。

正面フライスは多様なサイズがあり最適なサイズを選ぶことができますが、エンドミルは、サイズではなく刃の枚数が2~6枚まで選ぶことができるため用途や加工素材に合わせたものを選びましょう。

溝フライス

高速カッターのような形状をしており、刃を高速回転させながら加工素材の上を平行移動させることによって溝を彫ることができます。

この溝フライスも正面フライスと同様に多様なサイズがあり、彫りたい溝のサイズや深さ、幅に合わせたサイズを使用することができます。

エンドミルでも溝フライスと同様に溝を彫ることができますが、溝フライスのほうがより効率的かつ、仕上がりのいい溝を彫ることができるため、用途に合わせた工具を使いましょう。

平フライス

歯車のように外側に刃がついた切削工具で、主に平面を削ることができます。

しかし、平フライスは加工素材の表面加工しかできないため、表面の加工は正面フライス、溝加工や穴をあける際にはエンドミルを使用する加工者が増えて、平フライスを使う加工者は少なくなっています。

フライス加工機にはどんな種類があるの?

フライス加工機と聞いてフライス加工を知っている方がイメージするのは、加工素材を作業台に固定して作業台を前後左右に、切削工具を上下に動かしながら加工を行う機械ではないでしょうか。

しかし現在のフライス加工機は今まで通り手動で動かすものから、最新のものではコンピューターでデータを管理し自動で加工が行えるものまでたくさんの種類があります。

他にも便利なものは、工具交換を自動で行ってくれるものまであります。

これからそんなフライス加工機について紹介していきます。

汎用フライス

加工素材や切削工具の取り付けなど、最初から最後までのすべての工程を手動で動かすフライス加工機です。

主軸が垂直にあるため、厚い素材の加工に適しています。

全て手作業で加工作業を行うので非効率的と思われることも多いですが、自動加工では行うことができない微細な加工を行うことができるため、試作品の作成で使われることも多いです。

NCフライス

NCフライスは現在では最もメジャーなフライス加工機と言えます。

このNCフライスにはコンピューターが内蔵されており、加工する際の条件や動作データを入力することで、工具の交換以外の加工をは自動で行ってくれます。

複雑な形状でもデータさえ入力すれば同じものを作ることができるので、汎用フライスのように高い加工技術をもった加工者がいなくても高品質な加工を行うことができるというメリットがあります。

そのため、現代ではこのNCフライスが多く使用されています。

マシニングセンタ

マシニングセンタとは先程ご紹介したNCフライスに自動工具交換装置というものがついた加工機のことを指します。

NCフライスは素材の加工はデータを入力することにより自動で行なえますが、加工する素材や形状が変わるたびに切削工具を手動で付け替えるという手間がかかっていました。

その際に付け替えミスなどが起きやすい他、時間的コストも掛かっていたので自動工具交換装置がついたことによって複雑な形状の加工を行う際もより効率的に加工が行えるようになりました。

また、工具取り付け時に起きていた人的ミスも抑制できるので、より制度の高い加工が行えるということです。

ポイント

・フライス加工とは固定した加工素材に、回転する刃を当て削ることで加工する切削加工の一つ

・フライス加工に使用する工具には「正面フライス」「エンドミル」「溝フライス」「平フライス」の4種類がある

・フライス加工機には全てを手動で動かす「汎用フライス」、工具の交換以外自動で加工してくれる「NCフライス」、全てを自動でしてくれる「マシニングセンタ」がある

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