3軸と5軸CNC加工のコスト差は？

3軸CNC加工と5軸CNC加工のコスト差はどのくらい？

CNC製造では、3軸と5軸加工の選択は、部品の形状、公差要件、および生産量に大きく依存します。Newayのエンジニアとして、私たちは実際の生産データとプロセスベンチマークを用いて、最適な選択を評価しています。

機械の時間単価の比較

5軸CNC加工の時間単価は、その高度な機能と制御の複雑さにより、3軸設備の1.5～3倍となるのが一般的です。参考値は以下の通りです：

基本単価は高いものの、5軸加工は処理の高速化とセットアップ回数の削減によって、全体コストを相殺することが多いです。

セットアップと治具効率

5軸加工の大きな利点の1つは、セットアップ時間の短縮です。場合によっては最大60%の時間短縮が可能です。3軸機で複数回の再クランプが必要な複雑な部品も、5軸プラットフォームでは1回のセットアップで完了できます。これにより、作業工数と位置ずれリスクが最小化されます。

加工時間とツールパスの最適化

傾斜穴、複雑な輪郭、深い形状などの場合、5軸機は滑らかなツールパスを実現し、工具の再配置を減らします。これにより、全体の加工時間を30～50%削減でき、特にタービンブラケットや航空宇宙用コネクタのような複雑部品で効果的です。

コスト事例研究：アルミ製航空宇宙ブラケット

このケースでは、時間単価が高いにもかかわらず、5軸加工は時間短縮とセットアップの簡素化により、全体で約20%低コストとなります。

3軸加工がより適している場合

平面やプリズム形状の部品、例えばアルミニウム6061やABS樹脂で作られたブラケットやプレートのような部品には、3軸加工の方がコスト効率に優れています。大量生産や低複雑度のコンポーネントに最適です。

生産量に関する考慮事項

• 少量の複雑な部品では、5軸CNCの方が総コスト面で有利な場合が多いです。

• 単純形状の大量生産では、3軸CNCがスケーラビリティによって単価を抑えられます。

必要となる可能性のある製造サービス

Newayは、3軸、5軸加工、精密加工、およびCNC試作を含むフルスペクトルのCNC加工サービスを提供しています。部品の複雑さ、材料、公差要件に基づき、最適な加工方法を選定します。