航空機の「心臓」である航空エンジンは、そのタービンブレードやマガジン、その他の部品加工が技術的に難しいものです。タービンブレードの表面は複雑で、従来の3軸加工では複数回の固定と工具パスの継ぎ目が必要となり、ブレードの形状誤差が0.05mmに達し、エンジンの空力効率に影響を及ぼしていました。一方、5軸加工では工具がブレード表面に沿って連続的かつスムーズに切削でき、1度の固定でブレード本体とルート部分の加工を一括で完了できるため、形状誤差が0.005mm以内に抑えられ、エンジンの燃費が5％向上します。また、エンジンのマガジンを加工する際には、ロータリーアクシスを用いてワークの角度を調整し、深穴や傾斜溝などの複雑な構造をフライス加工で効率よく仕上げます。これにより、従来のEDM加工に比べて加工サイクルを60％短縮でき、より効率的でコンパクトな航空エンジンの開発を支援します。

航空機構造部品の製造には、5軸加工も不可欠です。高強度のチタン合金を用いた航空機の主翼ビームは、従来の加工方法では工具干渉のため、複雑な骨格構造のミーリングが困難でした。しかし、ダブルペンデュラムヘッドとダブルロータリーテーブル構造を活かした5軸連動加工により、ワーク周囲での多角度切削が可能となり、骨格ビームを効率よくミーリングして重量を30％削減できます。これにより、航空機の軽量化だけでなく、構造強度の保護にもつながります。また、航空機ハッチフレームの加工時には、形状のミーリングと接続穴のターニングを同時に実施できるため、フレームの平面精度誤差を±0.01mm以下に抑えられ、航空機ハッチの密閉性と信頼性を向上させ、飛行安全を確保します。

この技術は航空機のニーズに適応されており、5軸連動加工は常に進化を続けています。航空用チタン合金や複合材料の難易度の高い加工に対し、当該設備には高圧冷却システムが搭載されており、切削油の圧力は100barに達します。これにより、切削領域での高温が一掃され、工具寿命が3倍に延びます。また、チタン合金を加工する際には、切削速度が従来の50m/minから150m/minへと向上しました。さらに、インテリジェント加工システムは航空部品のプロセスデータベースを統合し、ブレードモデルをインポートして自動的に最適な切削条件をマッチング。これにより、作業者が繰り返し調整を行う必要がなくなり、98％という高い加工精度を実現。その結果、エンジン各部品の互換性が保証されます。

しかし、航空分野における5軸連動加工の要求は厳しく、設備はGJB（国家軍事基準）による認証を取得する必要があり、技術者も航空プロセスや精密加工などの専門知識を習得する必要があります。そのため、業界の参入障壁は高いと言えます。しかし、航空産業の発展に伴い、ますます多くの企業が研究開発に投資しており、設備の国産化率は20％から40％へと向上しています。また、人材育成も航空系大学・専門学校の実践的な教育課程に組み込まれています。今後、5軸連動加工はデジタルツイン技術と統合され、航空部品の加工プロセスを仮想的にシミュレーションすることで、工具経路を事前に最適化し、リスクを回避します。これにより、航空製造がよりスマートかつ信頼性の高いものとなり、ハイエンド航空機器のさらなる技術的ブレークスルーを支え続けることでしょう。

前ページ

旋削・ミーリング加工ドライブの統合とアップグレードによる製造効率の飛躍

ハイエンド製造の変革：特殊鋳造技術の革新

前ページ

旋削・ミーリング加工ドライブの統合とアップグレードによる製造効率の飛躍

ハイエンド製造の変革：特殊鋳造技術の革新

前ページ

旋削・ミーリング加工ドライブの統合とアップグレードによる製造効率の飛躍

ハイエンド製造の変革：特殊鋳造技術の革新

一緒に、素晴らしいものを築きましょう。

見積もりを取得する