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Mastercamとは

Mastercam（マスターキャム）の特徴は？ 名称はMastercam（マスターキャム）ですが、CAD（キャド）の機能も持った世界で最も納入本数の多い3D CAD/CAM（キャド/キャム）システムです。業種を選ばない優れた汎用性であらゆるNC加工に対応し、多くの企業様や教育機関様に採用されています。その秘訣は多くの強力な機能の中からユーザーの加工内容に合わせて最適な構成を選択できることにあります。例えば、ひと口にマシニング加工と言っても2軸加工や3軸加工、そして5軸加工に至るまで多岐にわたります。その中で過剰設備や機能不足にならない、各ユーザーに最もフィットした構成で導入できるのがMastercamの特徴です。マシニングの他に旋盤加工、旋盤にミーリングを付加した複合加工、ワイヤー放電加工、さらに木工加工専用のモジュールも有しています。 どのような業種・業界で使われている？ Mastercamを使用されている業種では部品加工業が最も多く、他に金型や試作、自動車や航空機関連の企業など、幅広い業種で使われています。加工する材質は金属が最も多く、樹脂加工や木型加工、変わったものでは発泡スチロールを切削している企業様にも採用されています。ワークの大きさも肉眼では確認するのが難しいような微細加工から中に人が入れるような大物まで数多くの実績があります。 Mastercamでどんなことができる？ CAD編 MastercamのCAD機能はワイヤーフレーム(線)、サーフェイス(曲面)、ソリッド(個体)の作成に対応しており、それらを1つのデータに混在させることも可能です。特に3次元の立体を表現するサーフェイスとソリッドの機能は他社の製品では｢サーフェイスモデラー｣や｢ソリッドモデラー｣と呼ばれるどちらかに特化したCADが多い中、Mastercamは両方に強力な機能を有した｢ハイブリッドモデラー｣になっています。作図機能だけではなく、他のCADとの互換性にも優れており、IGESやSTEPなど多くのCADが入出力できる中間ファイル(中間データ)と呼ばれる形式だけではなく、AUTOCADやSOLIDWORKSのような世界で多く使用されているCADのデータを直接取り込むことも可能です。これにより、取引先や設計部署などで作成したMastercam以外のCADデータを柔軟に取り込み、活用することが可能になります。また通常であれば外部から取り込んだソリッドのモデルは編集が困難ですが、Mastercamはダイレクト編集機能によって直感的に編集を行う事が可能です。このようにMastercamのCAD機能は自身で1から作図を完結させる機能が充実しており、さらに取り込める外部データの幅広さ、取り込み後の編集にも長けていますので様々な状況に合わせて使うことが可能です。 Mastercamでどんなことができる？ CAM編 MastercamのCAM機能は前述のとおりユーザー様の用途に合わせた構成を選択することが可能です。特定の分野に長けた専用CAMではなく、どの分野にも通用する汎用性が製造業だけではなく多くの教育機関様にも採用される理由となっています。それぞれのモジュールに豊富な機能があり、特にDynamic Motionは加工時間の大幅な短縮と工具寿命の延長を実現しました。これによって加工の効率化や低コスト化、加工が難しいと言われている硬質材料や難削材の加工も可能になりました。このDynamic Motionは他社ソフトで言うトロコイド加工や負荷制御加工と動きが似ていますが、他社の追随を許さないMastercam独自のテクノロジーで工具の負荷と摩耗を均一にし、さらに工具の発熱も軽減した最適な動作を生成します。切削と非切削の動作を交互に行うことは効率が悪いように見えますが、非切削の動作中にわずかに工具をZ方向に逃がす｢マイクロリフト｣は刃先の排熱と切りくずの排出を同時に行い、熱変異による刃先の食い込みや切りくずの巻き込みによって発生するカッターマーク(ツールマーク)を抑制することが可能です。*カッターマーク(ツールマーク)とは、ワーク表面に残る工具の軌跡を指す場合もありますが、ここでは刃先や切りくずによってワークに傷がつくことを指します。また、このような機能はミーリング専用と思われがちですが、Dynamic Motionは旋盤加工にも採用されております。丸型のチップを使用し難削材や通常のチップでは加工が困難な形状を効率よく加工します。旋盤加工ではその他に、サンドビック・コロマントと提携したPrime TurningもMastercamの強みです。従来では端面側から押していくような旋削加工を行いますが、Prime Turningはあらゆる方向の旋削加工が可能で、端面側に向かって引いていくような動作で高い加工効率と生産性を実現します。 ツールパス自動作成機能 Mastercamはツールパス自動作成とは対極的なイメージですが、Mastercamもツールパス自動作成機能(FBM)を有しています。ソリッドモデルから加工フィーチャ(ワークの中で個別に加工を行う形状や場所)を認識して加工に必要なツールパスを自動で作成します。作成されるツールパスは通常のツールパスと同じものになるので、自動作成後にマニュアルでの編集や工程の追加、順序の変更などを行うことができます。そのため、仮に完全に自動で作成しきれない形状でも、自動と手動(通常のツールパス)を混在させ、足りない部分を人の手で補うことも可能です。 工作機械への対応 CAMでどれだけ素晴らしいデータを作成しても、工作機械をデータ通りに動かせなければ机上の空論になってしまいます。Mastercamは、工作機械の構造や仕様に合わせて最適なNCプログラムを生成するポストプロセッサの実績が多数あります。同じメーカーの同じ機種だからNCプログラムも同じではなく、機械ごとに異なるオプションなどにも柔軟に対応し、工作機械それぞれの持っている力を最大限に引き出します。また、長いNCプログラムが読み込めない工作機械に対しては、細かい点と点を結ぶような動作の、加工精度を落とさずに円弧や直線に変換することで、NCプログラムを短くし読み込めるデータ量に落とし込むことも可能です。 Mastercamの使い方 Mastercamをはじめとする多くのCAD/CAMは、CADと異なり用途が(使用する業界が)限られるため操作を習得する手段も限られています。書籍も書店やインターネット通販ではCAD/CAMの基礎知識に関するものがほとんどで、Mastercamの操作方法を解説しているものは弊社のホームページ内にあるオンラインショップから申し込むなど、限られた方法でのみ入手することができます。 Mastercamの操作を習得するには Mastercamのトレーニングは弊社の場合、導入ユーザー様に対する有償の現地講習や、技術サポート契約を締結したユーザー様に対する無償の集合講習、Webトレーニングも開催しています。上記の講習はMastercamの基本的な機能・使い方を習得することができますが、独学でMastercamの操作を習得したい場合や詳細な機能を知りたい方向けに”CLUB.JBM”にて様々なトレーニング動画を配信しております。CLUB.JBMは集合講習会では触れないような詳細な機能の説明や便利な機能の紹介、セミナー動画の配信も行っております。また、Mastercamのバージョンが変わるたびに新機能の紹介動画も順次追加しており、常に最新の情報を発信し続けています。

5軸加工とは

5軸加工機の特長 加工機には2軸加工、3軸加工、5軸加工があります。2軸加工はX・Y軸での２方向から加工を行い、3軸加工はX・Y・Zの3方向から加工を行います。5軸加工とは、3軸加工のX・Y・Zに「傾斜」と「回転」の2軸を追加したものです。 この傾斜と回転の2軸の使い方は、大きく分けて2パターンがあります。 割り出し5軸加工 傾斜と回転の2軸を固定した状態で加工を行います。3軸の延長のように使えるため、5軸に不慣れな技術者も設定が容易です。 同時5軸加工 3軸と傾斜・回転の5つの軸を同期させて動かします。滑らかな3次元曲線を段取りがえなしで加工することが可能です。 5軸加工のメリット 5軸加工は特殊形状の加工を行うのに使われると思われがちですが、汎用性のある形状の加工ででも、3軸に比べメリットがあります。 １、加工時間の短縮 3軸での傾斜加工は、治具や特殊工具への段取り替えが必要ですが、5軸加工であれば初めの段取りで完結することが可能です。また「同時5軸加工」による3次元の曲面加工も行えたり多くの加工を実現することができます。 ２、周速ゼロ点の回避 工具が回転する際、工具の外側と先端の中心部では、1回の回転での移動量が異なります。先端での加工になるほど効率は下がります。一番の先端部分は回転していない状態とほぼ同じとなりこれを「周速ゼロ点」と言います。 「ボールエンドミル」などを3軸加工で使用するとどうしても周速ゼロ点での加工が避けられません。しかし、5軸加工であれば傾斜を容易につけることができるため、周速ゼロ点での加工を回避することができ、効率の良い外側を使用することが可能です。 ３、コストの削減 例えば、3軸加工で高さのある加工を行う際、工具の一部が金属に干渉してしまう場合があります。この場合は、工具を長さのあるものに取り付け直さなければいけません。しかし5軸加工であれば、工具に傾斜をつけることで短い工具のままでも、高さのある加工を行うことが可能です。 さらに3軸加工で傾斜部分の加工するためには、希望の傾斜をつけるために使う、専用の治具を用意する必要があります。 複数の工具や専用の治具を用意しなければいけない3軸加工に対して、5軸加工は少ない工具で幅広い加工が実現できます。 ４、精度の向上 加工面に合わせて段取り替えが必要な3軸加工は、必然的に安定した品質を保つには人的な技術が多く求められ、技術者によってその仕上がりが変わる可能性も高いです。 しかし、5軸加工は1回の段取りで多くの加工ができるため、より滑らかで精度の高い加工が、安定して再現することができます。 5軸加工機の種類 5軸加工はXYZの3軸に、傾斜・回転の2軸を加えた加工機です。この傾斜・回転の2軸を「工具(ドリル)側」に加えるのか、「加工対象(金属や木材)側」に加えるのか、軸の動かし方は大きく3つに分類されます。 １、回転傾斜テーブル型 加工対象側をセットしているテーブルに、傾斜・回転の2軸を追加した5軸加工機です。 ２、傾斜ヘッド回転テーブル型 傾斜は工具側で行い、回転は加工対象側に追加しています。 ３、回転傾斜ヘッド型 傾斜・回転の2軸とも工具側に追加しています。 5軸加工機は難しい？サポートが必要な理由 様々な機器がハイテク化される現代では、5軸加工機の幅広い加工力は導入企業の技術力を底上げし、社業を大きく伸ばすことができるはずです。 しかし5軸加工機にもデメリットはあります。初期導入費が高いこともありますが、一番は「加工機の運用が難しいこと」です。 傾斜と回転を最初に固定し、加工時はXYZの3軸のみを動かす【割り出し5軸加工】であればNCプログラムもそこまで複雑化せずにすみますが、5軸加工機特有の3次元曲面の加工を行う【同時5軸加工】では、NCプログラムが複雑になり作業者のスキルも必要となってきます。 一般的なNCプログラムであればポストプロセッサを使い作成も可能ですが、機械性能を最大限に活用しようと思うとポストプロセッサのカスタマイズを行う必要があります。 ですので、5軸加工を新規導入される際は、機械の性能や高剛性を単に気にするのではなく 運用をきちんとサポートしてもれるサポート力 機械をスムーズに動かすCAD/CAMの選定 この2つに注目して検討すると、導入後も安心して運用していくことができるでしょう。

5軸最新加工例

Mastercamの5軸が選ばれる理由 Mastercamは世界で最も使われており、生産性と機械加工の効率を高めながら5軸CAMとしても高い評価を得ています。CAD機能はワイヤーフレーム・サーフェイス・ソリッド混在のハイブリッドモデラです。幅広いモジュール構成、豊富なパスの種類とさまざまな加工機に柔軟に対応したポストのカスタマイズが可能。さらにマシンシミュレーションまで対応しています。 割り出し5軸と同時5軸の組み合わせ 割り出し5軸の場合、アンダーカットの加工はできませんが、5軸加工機のテーブルやヘッドをクランプ(ロック)することで同時5軸よりも剛性が高くなるので、粗加工や重切削を行うことが可能です。工具を上から押し付けるような切り下げ動作で一気に粗加工を行い、仕上げ加工のみ同時5軸で行うことによって高効率かつ高精度の加工を実現しました。5軸だけではなく、2Dと3Dにも強力な機能を備えているMastercamならではの加工です。 ブレードエキスパート インペラ加工専用に開発されたMastercamのBlade Expert(ブレードエキスパート)は、本来であれば非常に難易度の高いインペラの同時5軸加工を極限まで簡略化されたインターフェイスで最適な加工を導き出す非常に強力な機能です。 ポートエキスパート MastercamのPort Expert(ポートエキスパート)はその名の通りポート加工専用の機能で、干渉を避けるためのガイドとなる図形がなくても自動で最適化された動作を作成します。片側からの切削だけでは届かない深いポートでも、両側から加工することで貫通させることが可能です。 ロータリーアドバンススクリューのような形状を同時4軸で一気に加工するロータリーアドバンス。加工前のワークから壁面とポケットを解析して一定のピッチで粗加工から仕上げ加工まで行います。　　　　　　 複合軸粗取底面が湾曲したポケットに対し、同時5軸で効率よく粗加工を行います。2Dや3Dで効果を発揮するMastercamのDynamic Motionの動作で加工することも可能です。 マシンシミュレーション 作成したツールパスを基に画面上で工作機械の動作の確認や、ストック、ワーク、工具・ホルダー・機械構造物の干渉を検証し、問題のある個所を効率よく見つけることができます。 マシンシミュレーション1 マシンシミュレーション2 ポストプロセッサによるNCデータ出力 3軸加工の高精度輪郭制御／AIナノ制御などをはじめ、5軸加工の工具先端点制御／フィーチャー座標系設定などの最新オプション制御にも対応しています。 また加工機メーカ様によって異なる座標変換マクロ、G10のコードを使用した座標変換などにも対応可能です。 加工内容に応じた柔軟なカスタマイズ機能により、多軸加工を含めいろいろな特化した加工に対応。 工具先端点制御仕様（TCP制御） フィーチャー座標系設定（G68.2） 海外制御機 TYPE－Ⅰ（G43.4）TYPE－Ⅱ（G43.5） 工具軸制御（G53.1）G10を使用した座標変換各種機械メーカー様の3次元座標変換マクロその他多数の制御方法 HEIDENHAINSIEMENS

ポストプロセッサ

工作機械の構造やNC装置の仕様などを考慮して、適切なNCデータを出力いたします。 当社対応の複合機ポストプロセッサの実績 これらの実績以外に2軸、2.5軸、3軸、4軸の実績が多数ございます。また弊社特約店、販売店様の実績も多種多様。ポストプロセッサのご用命はぜひ、当社へお任せください。 ※2022/12/20現在   順不同 (全メーカー敬称略) DMG MORI 機械名 制御機名 軸構成備考 NMV-5000DCG FANUC 31iM 同時5軸 NV5000＋付加2軸 FANUC 割出5軸 SL154Y FANUC 18T MILL付き旋盤 NL2000 FANUC 18T 旋盤 MTシリーズ FANUC 複合旋盤(B軸コンタリング付き) NT4300 MSX-711Ⅲ 複合旋盤(同時5軸) NT4200 MSX-711 複合旋盤(同時5軸) NMV8000 割出5軸＋旋盤 NT1000 複合旋盤(同時5軸) NT1500Y DMU50 ECO SIEMENS810D 割出5軸 Dura Vertical5060 MSX-504Ⅲ 3軸 NH8000 MSX-501 割出5軸 NH5000   同時4軸 NL2000Y FANUC 18T MILL付き旋盤同時4軸 NL2500 MILL付き旋盤割出 NL3000 旋盤 NLX1500MC/500 M730BM 複合旋盤3軸 NVX5080、5100 MELDAS 同時5軸 MILLTAP700 SIEMENS 同時5軸 DMU50 Heidenhain iTNC530 同時5軸 DMU50 3rd Generation SIEMENS 840D 同時5軸 DMU60 Heidenhain iTNC530 同時5軸 DMU80P duoBLOCK MILLPLUS 同時5軸 DMU80P duoBLOCK Heidenhain iTNC530 同時5軸 ULTRASONI50 SIEMENS 同時5軸 SuperMiller（旧日立精機） SIEMENSΣ18 割出5軸 SuperMiller 400（旧日立精機） SIEMENS 割出5軸 スーパーハイセル（旧日立精機） SEICOSΣ18T 旋盤（2スピンドル仕様） Mazak 機械名 制御機名 軸構成備考 Variaxis630 Mazak Fusion640M-Pro 同時5軸 Integrex e410 Mazak　Fusion640M-Pro 複合旋盤（同時5軸） Integrex e800V Mazak Fusion640M-Pro 複合旋盤（同時5軸） Integrex 200II-SY Mazak Fusion640MT 複合旋盤（同時5軸） Integrex 200Ⅲ－S Mazak Fusion641MT 複合旋盤 NTE 200Ⅳ Mazak Fusion MATRIX 複合旋盤（同時5軸） HCN 4000－II MAZATROL 同時4軸 Integrex e1060V Mazak Fusion640M-Pro 複合旋盤（割出5軸） Integrex  e1850 Mazak Fusion MATRIX 同時5軸 Integrex i150 Mazak Fusion MATRIX 複合旋盤（割出5軸） Integrex J200 MAZATROL Fusion NEXUS 複合旋盤（割出5軸） Integrex J300 MAZATROL Fusion NEXUS 複合旋盤（割出5軸） integrex i200s MAZATROL Fusion NEXUS 複合旋盤（割出5軸） integrex i300 MAZATROL Fusion NEXUS 複合旋盤（割出5軸） VERSATECH MAZATROL Fusion NEXUS 割出5軸 FJV60/80Ⅱ MAZATROL 割出5軸 OKUMA 機械名 制御機名 軸構成備考 COSMO CENTER PM-600 OSP U100M 割出5軸 MILL-AC800VH(オークマ豊和) FANUC 15M 割出5軸 MILL-AC1800VH(オークマ豊和) FANUC 割出5軸 MCR-BⅡ OSP-E100M 割出5軸 LB300 OSP 旋盤 MC-50VA OSP-7000M 同時5軸（3軸+付加2軸） MCM OSP-3000M 3軸（門型）+アタッチメント MCR-A5C OSP-E100M 3軸（門型）+アタッチメント VTM-80Y OH-FANUC-L 複合旋盤（縦型） MACTURN30 OSP-U100L 複合旋盤 VMP-8 FANUC 15i 同時5軸 MULTUS B400 OSP-P200L 複合旋盤（割出5軸） MULTUS B400 OSP-P200L 複合旋盤（同時5軸） MU-400VA OSP-P200M 割出5軸 MU-500VA OSP-P200M 割出5軸 MU-400VA OSP-P200M 同時5軸 MU-500VA OSP-P200M 同時5軸 MB-46VAE OSP-E100M-H 割出5軸（3軸+付加2軸） GENOS L 複合旋盤 LB3000、LB4000 OSP MILL付き旋盤 MC800H OSP-U100M 割出4軸 MCR-BⅡ OSP 同時5軸 VTR350A OSP P200L 複合旋盤同時4軸（縦型） YASDA 機械名 制御機名 軸構成備考 YBM-900 FANUC 160MB 割出5軸 YBM-6T FANUC 160iMB 割出5軸 N700 FANUC 16M 同時5軸 H30 FANUC 16MB 割出5軸同時5軸 H40i FANUC 31i-A5 同時5軸 YBM-Vi40 FANUC 31i-B5 同時5軸 YBM-950V FANUC 同時5軸 Precision F-11M 横型4軸 MAKINO 機械名 制御機名 軸構成備考 V55-5XA FANUC 16iM 同時5軸 V56BC FANUC 同時5軸 A66e-5XD FANUC 310i 同時5軸 A51 FANUC 31i 割出4軸 a61 FANUC 同時5軸 a81 FANUC 同時5軸 MS-5A FANUC 16M 割出5軸 MS-5B FANUC 同時5軸 D800 FANUC 同時5軸 三井精機工業 機械名 制御機名 軸構成備考 HU63A-5X FANUC 160iMB 割出5軸 HU63A-5X FANUC 31i 同時5軸 Vertex550 FANUC 31i 同時5軸 HU80A 同時5軸 芝浦機械（旧 東芝機械） 機械名 制御機名 軸構成備考 BTU14 TOSNUC 888 割出5軸 MPE-5V TOSNUC 888 割出5軸 MPC TOSNUC 888 割出5軸（門型） BTD110 TOSNUC 888 同時5軸 VMC55E TOSNUC 777 同時4軸 BTD200QH TOSNUC 999 割出4軸 BTD11ER13 TOSNUC 777 横型4軸 松浦機械製作所 機械名 制御機名 軸構成備考 MAM72-35V G-TECH 16I 同時5軸 MAM FANUC 同時5軸 Cubelex-63 G-tech 840DI 同時5軸 TERNARY72-is FANUC 同時5軸 LX-160 TECH 30i 同時5軸 MX520 同時5軸 日本電産マシンツール 機械名 制御機名 軸構成備考 MPA-60B FANUC 6M-MB 横型4軸（B軸ロータリー） MPA-V65 OSP3000M 3軸（門型）+アタッチメント MVR-40 FANUC 割出5軸 MVS M-VS17/13 FANUC 18M 割出5軸 ツガミ 機械名 制御機名 軸構成備考 TMA8 FANUC 18T 複合旋盤(B軸コンタリング無し) TMA8-II FANUC 18T 複合旋盤(2スピンドル仕様) SS207 FANUC 31i B軸付自動旋盤 VA31H FANUC 同時5軸 SS20M-5AX FANUC 同時5軸 池貝 機械名 制御機名 軸構成備考 TM30Y FANUC 18iTA 複合旋盤 TUR25YS FANUC 18iTA 複合旋盤 FANUC 機械名 制御機名 軸構成備考 ロボドリル＋付加2軸 FANUC 同時5軸 ニデックオーケーケー 機械名 制御機名 軸構成備考 VP400 FANUC 割出5軸 VC-X500 MELDAS 同時5軸 キタムラ 機械 機械名 制御機名 軸構成備考 MyCenter + 付加2軸 FANUC 同時5軸 H400 FANUC 同時5軸 Mycenter Supercell400 FANUC 同時5軸 MyCenter + 付加2軸 FANUC 同時5軸 H400 FANUC 同時5軸 Mycenter Supercell400 FANUC 同時5軸 碌々 産業 機械名 制御機名 軸構成備考 SUPER PLUS KX FANUC 16M 同時5軸（3軸+付加2軸） RMX FANUC 31i 同時5軸 CEGAⅢ-542 FANUC 同時5軸 ブラザー工業 機械名 制御機名 軸構成備考 TC22＋付加2軸 CNC-A00 割出5軸 TC-S2C FANUC 同時4軸 HS300 HSC300 ワイヤーカット TAKISAWA 機械名 制御機名 軸構成備考 TMM module3 FANUC 16i TMX-4000ST FANUC 31i 複合旋盤（XYZBC） TMX-2000 FANUC 31i 複合旋盤（XYZBC） TM-4000 FANUC 31i 複合旋盤（XYZC） TNR200 FANUC 16i、FANUC 31i 複合旋盤（XYZC） TC-350M 複合旋盤（XZC） 中村留精密工業 機械名 制御機名 軸構成備考 SC250 FANUC 18T 紀和マシナリー 機械名 制御機名 軸構成備考 Triple V41-5X FANUC 21i 割出5軸 FH45 FANUC Fanuc18i 横型固定4軸 FH45 FANUC Fanuc32i 横型固定4軸 Sodick 機械名 制御機名 軸構成備考 HS650 同時5軸 AQ537L ワイヤーカット AD325L ワイヤーカット AG360L A500W MarkⅢ ワイヤー放電加工機 大鳥機工 機械名 制御機名 軸構成備考 FTV-500   JTEKT 機械名 制御機名 軸構成備考 FH100S 割出4軸 FH1250 FANUC 同時5軸 UX570 FANUC 同時5軸 スギノマシン 機械名 制御機名 軸構成備考 Xion-II YS840DI 同時5軸 Xion-III YS840DI 同時5軸 H15B FANUC 31i 同時5軸 NSV FANUC 同時5軸 Self-centerH6 YASNAC 割出5軸 SCV-915 FANUC 0i-MD 同時4軸 高松機械 機械名 制御機名 軸構成備考 XY120 FANUC 18iTB 複合旋盤（XYZC） HERMLE 機械名 制御機名 軸構成備考 C30 Heidenhain iTNC530 同時5軸 新日本工機 機械名 制御機名 軸構成備考 RB-300F FANUC 同時5軸 EXL-80 FANUC 同時5軸 HEIAN 機械名 制御機名 軸構成備考 NC2102PMC-2616W 同時5軸 FP-151PMC FANUC 同時5軸