インテリジェント3D-CAMエンジン「WorkNC」

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WorkNCの導入事例

自動車

1980年代以降、自動CAD/CAMシステムのWorkNCは、自動車業界において有効性を繰り返し証明してきました。

大手自動車メーカーからも、WorkNCを使ってリードタイムを大幅に短縮し、品質を向上することができたと評価されています。WorkNCの主な優位点は、簡単な操作性、計算速度、現行システムとの統合のしやすさなどの、ルールに基づいた一貫した加工方法です。

自動車サプライヤーにおいても、WorkNCは大きな利益をもたらしています。立体モデルや自動車サイズのモデルの専門メーカーにとっては、完成品の外観に影響を及ぼすため、加工方向をコントロールする必要があります。また、手仕上げが認められないケースが多く、このような場合に特にWorkNCの信頼性と多様性を活かすことができるのです。

自動車業界ではCADが多用され、その運用も進んでいますが、WorkNCのデザイン操作力、製造までの準備力は、成功には欠かせない要素です。

自動車業界において、金型製造は大きな特徴です。WorkNCによるCADデータの管理、硬素材加工機能、そして切削速度の最大化と無駄なマシン動作の最少化、これらは全て生産速度アップと高い生産性に貢献しています。

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航空宇宙・防衛

航空宇宙・防衛部品には最高水準の品質が求められます。多くの場合、チタンのような硬素材ブロック材を使用しています。航空宇宙・防衛部品加工は、一般的に複雑で時間のかかる作業のため、各部品の付加価値は高く、加工の失敗は莫大な出費となってしまいます。WorkNCは、3軸はもちろん同時5軸加工においても、工具とホルダーの完全な干渉回避と、マシン全体とその動きのシミュレーションを行うことで、安全なツールパスを作成できる信頼性の高いシステムです。

ソフトウェア上では、スムーズなツールパスが最高の面仕上がりを保証します。例えばダウンカット向きのトロコイド動作は、切削状態を最適化し、工具負荷を最小限に抑えることができるため、硬素材の加工に最適です。この動作を使うことで工具破損のリスクをより低く抑え、工具寿命を延ばし、部品の加工応力を減らすことが可能です。航空宇宙部品にとって上記の要素は特に重要になります。つまり、工具の不具合はパーツの深刻な破損を招く一方、加工による過度の力は素材の構造に悪影響を及ぼす場合があり、そのことで仕上がりの品質を落とすこともあります。

WorkNCには、インペラやブレードといった特殊な航空宇宙部品用の加工機能があります。複雑なインペラ加工には5軸ツールパスで荒加工と仕上げを行い、ブレード加工機能では、マシンの角度制限を考慮に入れながら加工中のブレードを回転させることができます。その他の5軸機能を使って、航空宇宙部品に共通する特徴であるアンダーカットのポケット加工や複合部品のトリミングを行うことができます。

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家電機器

家電機器業界では、急速なデザイン展開と基本的な形状が、重要視されます。

家電機器は、製品のライフサイクルが比較的短いため、製品設計から市場に売り出すまでの時間が非常に重要です。WorkNCは計算が速く、信頼性が高く、切削速度を最大限に設定することができるので、リードタイムの短縮に大きな効果を発揮しています。荒加工や再荒加工は、硬素材を含めた金属素材を素早く切削できます。そしてフィーチャー認識機能で自動的に穴やポケットを認識して加工します。これらの機能は、金型やプレス金型の大部分の加工に対応することができます。

複雑にデザインされた形状においても、CADからデータを取り込んですぐに、独自の5軸CAMカーネルによって、開発されたWorkNC Auto5で5軸データを作成することができます。同時5軸ツールパスの自動作成機能によって現場での段取りが減り、短い工具を使ってより短時間で優れた加工結果を得ることができます。

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設計・データサービス

受注から製品完成までの過程には、かなり多くの専門知識が必要とされます。

設計データは、IGES、STEP、その他のさまざまな形式で支給されます。顧客のデータを問題なくインポートすることは、最初のステップに過ぎず、サーフェスやモデルを修復する必要性や、設計変更、または製造開始前の編集作業などが発生する場合があります。

WorkNCには、これら全ての業務を簡単にできる強力な機能が含まれています。たとえばブーリアン演算の実行やサーフェスの隙間埋め、ドラフト角の検証、パーティングライン作成など多くの機能が充実しています。

パーツや金型の製造準備が整うと、WorkNCは素早く自動的にツールパスを作成することができます。一貫性を保つため、エンジニアの知識と経験をもとに、既存の加工方法を保存して再利用することも可能です。WorkNCのツールパスは、全て最適化された安全な切削条件を作り出すように設計されています。また、検証や干渉回避は、最も複雑な5軸ツールパスに対してもその信頼性を保証し、ユーザーが最小限の作業で高品質な製品を生産できるようサポートします。

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一般機械製造

一般機械分野の下請企業の多くは、さまざまな業界の業務を請け負っているので、製品の種類も多岐にわたります。

一般機械製造業界では、さまざまな業界の業務を請け負っているので、幅広い環境で製造工程を最適化し、最大限に利益を得るために特別な取り組みが必要となります。CADデータやデザインデータは、スケッチから、ソリッドモデル、サーフェスモデルまで、さまざまな形式で提供されます。WorkNCは、全ての主要なCADシステムとのインターフェイスだけでなく、製図やモデリングも備えており、お客様のファイルとの互換性を保証しています。

この業界では、2軸の角柱形から5軸加工が必要なものまで、多種多様な部品を扱っています。WorkNCは、2軸と3軸どちらも簡単にプログラミングすることが可能です。CNCプログラム作成時間や作業工程を大幅に削減することができるので、このような環境に合った理想的なCAMツールです。また、WorkNCは、多種多様な対応が可能です。ユーザーが、2軸から始めて3軸に移行、それから5軸加工を追加することができるなど、用途の広いソリューションを提供しています。

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医療・デンタル

一般的に医療のプロテーゼ(人工器官)は複雑な形状で、高精度な仕上がりが求められます。

WorkNCは、CAD設計データから必要な箇所を抽出し修正して、加工に適したモデルにすることができます。5軸までの加工は、多くの形状が一度のセッティングだけで生産スピードを上げ、高精度な仕上げ加工を行います。場合によって、個々の患者からデジタルデータを集めることもあります。WorkNCは、これらのデータにも基づいて完璧なモデルを作成し加工することが可能です。また、簡単操作で、仕上げ加工スピードを速く容易にし、迅速な処理を行うことができます。

歯科治療では様々な症例に応じ、個々の患者からデジタル化されたデータが収集されます。
WorkNCはこららのデジタル化された情報を元に、モデルを作成、加工プログラムを高精度で作成することができます。

特別なCAMスキルを必要とせず、簡単操作によるプログラミング、高速演算により、迅速な歯科技工物の切削を可能にし、歯科治療の短期化に貢献します。
医療・歯科技工物は通常、微細で複雑な上、高精度が求められますが、WorkNCの隅部加工では小径工具を使用し微細な素材を自動抽出し切削する事が可能です。

WorkNC Dental CAD/CAMは、自動で歯科技工物を切削するための信頼性と生産性を備えた、優れたCAMソフトウェアです。歯科技工知識をお持ちの方であれば、硬材・軟財からコーピング、ブリッジ、アバットメント、インプラントバーなどを削り出すための、最適化されたデータを簡単に作成することができます。

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金型

全てのWorkNC製品群は、初めは金型業界向けに開発されました。

硬素材で複雑な形状を速く切削したり、大きなCADファイルを読み込んだり、操作をすることは、この分野において通常要求されることです。

WorkNCは、形状データをインポートして、分析や修正、パーティングラインや製造を開始できる形状に修正するために、強力なCADシステムを搭載しています。対応する加工の種類が多様ですが、全てにおいて簡単操作、速くて効率的な加工、干渉回避と高品質なサーフェス仕上げ加工を行います。例えば、トロコイド加工パスは、高速加工機を使って、硬素材加工を迅速に行うことが可能です。そして、同時に面仕上げ改善と工具寿命延長を可能にします。

特殊モジュールでは、電極加工と抜出し、電極の位置決めを容易にします。

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プロトタイプ・モデル

プロトタイプとモデルの高速加工は最高のソリューション

新製品の製品化までの時間は、成功を導くカギで、プロトタイプとモデルはデザインの最終決定に役立つものです。自動CAD/CAMシステムのWorkNCは、ラピットプロトタイピングに代わる強力なツールです。このツールは、モデル作成の追加機能として、直接小ロットの部品とモデルの加工を行います。プロトタイプは、機能性や外観を正確に評価できる樹脂や成形用の素材で作られます。

WCADモデルを直接使用して作業する場合、WorkNCは成形や加工を容易にするために、パーティングラインを作成したり勾配角度を検証したりすることができます。このソフトの自動プログラミング機能は、工具とホルダーの干渉を回避しながら短時間でツールパスを作成します。一般的にラピットプロトタイピングでよく使用される5軸のマシニングセンタ用には、WorkNC Auto5で3軸ツールパスを5軸ツールパスに変換が可能なため、1回のセッティングでパーツの大部分を加工できます。また、短い工具を使用することができ、特に細部の仕上がりを向上させます。さらに、WorkNCはツールパスの信頼性に定評があり、機械の無人運転や高品質な仕上がりによって生産時間を最小限に抑え、手磨きの手間を省き、この競争の激しい業界においてコスト削減を可能にします。

また、WorkNCは、特殊なレイヤー加工モジュールを提供しています。これは、レイヤー分けされた素材を貼り合わせて、プロトタイプを加工して組み立てるマシンのために開発されました。このWorkNCのLMP(Layer Milling Process)は、モデルをスライスしてレイヤー分けし、各レイヤーの輪郭を加工する機能です。さらに、WorkNCはレイヤー間の必要な場所に、接着剤を挿入するためのパスを作成することもできます。レイヤーを加工して張り合わせると、WorkNCはモデル全体を作りだします。そのままの状態では、加工が非常に難しいパーツにはこの方法が有効です。

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モータースポーツ

ハイスピードで一流かつ最先端技術を必要とするモータースポーツ業界

WorkNCは、めまぐるしく変化するモータースポーツ業界のニーズに迅速に対応するだけでなく、非常に複雑な加工でも簡単に行うことのできる機能を提供しています。

モータースポーツ業界における加工には、複合素材などのモデルの5軸加工や、硬素材の高速加工、そして深いキャビ形状や複雑な形状の加工があります。WorkNCには同時5軸専用のツールパスに加え、3軸ツールパスを自動で5軸に変換する独自のモジュールWorkNC Auto5があります。トロコイド動作による高速加工は、硬素材の加工を容易にし、工具寿命を延ばすだけでなく、高品質な面仕上げを得ることができます。

また、工具とホルダーの干渉回避機能により、最も深いキャビ形状も自信を持って加工できます。素材モデルのダイナミック更新と認識によって、加工中の小径工具の破損を防ぎます。

モータースポーツのエンジニアは、高い能力を持ち、彼らの時間や専門知識に対する要求は多岐にわたります。WorkNCの自動データ作成機能は、エンジニアの作業負荷を軽減することにより、彼らが時間を有効利用でき、基準品質が維持され、納期目標の達成につながります。

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特殊機械

特殊機械は設計や構造が特殊な機械のことです。

特殊機械の種類によっては、何百・何千という数の部品が使われていて、プロジェクト管理を複雑にしています。WorkPLAN Solutionsは、特に製造業向け統合業務管理ソリューションとして開発されました。WorkPLAN Solutionsでは、CADデータをそのまま利用して部品のツリー構造を作成し、購入、外注、製造の管理だけでなく、設計変更が発生した場合の確認ができます。

プロジェクトのクリティカルパスを分析することで、最も重要な業務や完成予定日を明らかにし、時間の超過を早期に知らせます。また、WorkPLAN Solutionsは購入品と製品両方のコストを追跡することが可能です。製造の進行上注意が必要な業務を特定して、予算と実際のコストを比較することもできます。このようなツールを活用して、管理者はプロジェクトの進行状況をひと目で確認でき、WorkPLAN Solutionsに保存された多数の情報をもとに、判断しながら予算内、時間通りに機械を組み立てることが可能です。

部品の社内加工は、WorkNCを使用することで生産性の向上を可能にします。WorkNC-CADに設計データを読み込み、加工準備を行い、自動2軸、3軸、5軸加工ツールパスを使って、簡単にCNCプログラミングを行うことができます。これらのツールパスは、加工機のパフォーマンスを最適化し、同時に高品質で正確な部品を作成できるように開発されています。WorkPLANSolutionsとWorkNCを併用することで、特殊機械メーカーにおける収益性や納期の目標を達成することが可能になります。

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スポーツ・レジャー

スポーツやレジャー用品の製造は、ファッション業界に分類されます。

この業界は変化が激しいことでも知られ、製品のライフサイクルも短いため、開発期間を短く抑えることが重要となります。このような業界でも、WorkNCを使って金型製造を簡素化することで、短時間の開発が可能になります。WorkNCはCADデータの情報を直接取り込むことができ、修復や編集をして加工の準備を行います。また、WorkNCのアンダーカットや勾配角度の検証ツールで問題の起こる可能性がある場所を強調し、設計の早い段階でそのパーツが製造可能かどうかを確認できます。

金型の加工準備ができたら、WorkNCの自動加工機能でキャビ形状を高速荒加工し、それから細部を認識して仕上げ加工を行います。これにより、必要となる電極加工の量を最小限にし、コストやリードタイムを大幅に削減することができます。高速マシニングセンタとの併用が特に効果的です。また、WorkNCは、品質の向上にも貢献しています。5軸ツールパス、ランプ動作やスムーズなツールパスを使うことで、製品面の仕上げをより高精度にすることができます。

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