マシニングのならし運転

Question

機械の取り説には
毎日　主軸の最高回転数の四分の１の回転数で３０分

主軸ならし運転をするように書かれています。

ならし運転の一番の目的、そしてどのようなことがどう影響して
どういいのかその仕組みを教えてください。

また皆さんどれくらいやっているのかを教えてもらえないでしょうか？

Answer

>主軸を回すことのよって熱せん膨張による誤差をなくすためです　
　なるほど、よくわかります。知りませんでした。

>定時前に云々と縛らずに
朝電源入れたら暖気しだせばいいでしょう

これは、木工と金属関係の違いでしょうか。

当方の場合は、定時云々と縛るつもりはありませんが、その時間が始まれば機械を（手を）動かすのが当然なので、１０分でも機械が作業していないと、困るんですが、段取りも前日に終了させていますし、始業時間始まると同時にNCも動き出します。NC動かさないときは、ほかの仕事をしてますし・・・小さい会社なので何でもします。

>マシニングは、日中人がいるときに段取りして夜間に加工する
なるべく休ませないというのが基本です。

うらやましい限りですね。当方の工場の近所には一般住宅があり、夜間動かすことができない上に、材料が燃えるときがありますので、NCのそばを離れられないんですよね。

どちらにせよ、メーカーさんも無駄に取扱説明書に明記してないのだから、そのとおりにされるのが、無難といえるのではないでしょうか。

Answer

なんか、重要なことがだれも書かれていない
主軸を回すことのよって熱せん膨張による誤差をなくすためです

主軸の構造は複雑になっていて長いです
まったく動かさず工具長を計った場合と
暖気をして、計る工具長では百文台の誤差が出ます

それを吸収させるためです
暖めて伸ばしきるのが目的

近年の高速マシニングセンターの方が主軸は高温になりますので
その誤差は無視できません
これが暖気です

テーブル部もついでに動かしておきます
理屈は一緒です

テーブルの摺動面にも油をめぐらす効果まあります

プログラム一本作っておけば手間はないです
精密な加工をするわけではないので。普段使わない座標系にしておき
適当なストロークで動かします（フルストロークでなくても良い）

定時前に云々と縛らずに
朝電源入れたら暖気しだせばいいでしょう

つきっきりになる必要もないので段取りを始めたり
切削水不足だったら継ぎ足します

マシニングは、日中人がいるときに段取りして夜間に加工する
なるべく休ませないというのが基本です

まあ、不景気なのでいまは、一日中動いてることはないかもしれませんが

Answer

最近の機械を購入するとメーカーが精度測定の為に、主軸のみを回転させG０４（時間で）回転させるプログラムをコピーし編集して主軸のみの暖気運転にできますが。自分では、下記の方々達の事もありますが、付け加えると、朝一番では、主軸も縮まっていて、切削油も水溶性の為（水温安定と濃度安定＆濃度測定）とテーブル面の細かい切り屑の排除の為に主軸を低速から最高速の８０％まで序所に上げていきX軸とY軸の機械原点から稼動範囲まで動き（リニア駆動でも、潤滑油を全体に）プログラムをO８０００番台に入れて（例　Ｆ製制御ですが、パラメーターで観られるようにして、パンチアウトも削除もできない様にしておいた方がいいでしょう）
暖気運転の目的は、厳しい精度の製品加工でも（各ツールのZ方向の補正値入力）もあります。

簡単な例で縦型マシニング、最高回転数10000rpm X1000.Y500.Z軸は段取り状況により危険なので、動かさない方がよろしいでしょう。

O8000(WARMUP-MAIN)
G91G28X0Y0Z0
T??M06   (空ツールで回転はNGなので高回転出来るツールNo）
S100M03
/M08　　（切削油ONでテーブル面清掃可能手元のスイッチでOFF可能）
M98P8001L?F3000　　（L？は、L１ならば１回サブプロL２は、２回）
S500
M98P8001L?
S1000
M98P8001L?
S2000
M98P8001L?
S3000
M98P8001L?
S4000
M98P8001L?
S5000
M98P8001L?
S4000
M98P8001L?
S3000
M98P8001L?
S2000
M98P8001L?
S1000
M98P8001L?
S500
M98P8001L?
S100
M98P8001
G91G28X0YO
M99　　　　　（M99だとメインプログラムを永遠にM30やM02だと終了）

縦型マシニング、機械原点右側、X1000.Y500.まで動く機械例）
O8001(WARMUP-SUB)　
G91G01X-1000.
Y-50.
X1000.
Y-50.
X-1000.
Y-50.
X1000.
Y-50.
X-1000.
Y-50.
X1000.
Y-50.
X-1000.
Y-50.
X1000.
Y-50.
X1000.
Y-50.
X-1000.
X1000.Y500.　　（機械原点に戻る）
M99

９０００番台は今の現状で多分プロテクトされており閲覧も編集不可にされてある事も多く９０００番台で作製もできないはずですが（一部メーカー除く）
パラメーターの取り説（ユーザーパラメーター）に８０００番台と９０００番台のパラメーター説明が記載されておりプロテクト（指定のビットを０を１にするだけ）する事により編集不可になりパンチアウトもO－９９９９パンチしてもプロテクトの為８０００番台は規制機能があります。ユーザーマクロを使う方は、上手く利用しています。制御のメモリー容量が少ない機械ではパンチアウトして保存の機会が多く次回のリードの時にアラームが付くこともあり（同じプログラムNo重複）
その為たとえO８９９９までプログラムが作れたとしても、８０００～８９９９は、作らず今回の暖気運転のプログラムNoを統一して全機が暖気運転できる様に８０００番台を利用する案なのです。

Answer

yamabooさんのおっしゃることは、もっともな事ですよね。当方の工場でも貴殿のおっしゃるとおりの状態です。
　回答されている皆様の答えには、毎回、感服いたします。
　私自身、見習いなのですが、１台の５軸NCを任されています。３D、CADCAMを使っての、作業なので、始業１０分前にはPCの電源をいれ、給油をして準備をしています。
　ただ、私の考えでは、機械をきちんと手入れしてやれば日持ちもし、点検をすれば、いざトラブルとなっても、自分自身で対応ができる。ヘッドをテーブルに当てたとか、アラームが出たとか、機械が止まっている間（修理している間にも）にも経費がかかっているのだから、自分自身の手を止めてしまえば、ただの、アルバイトと同じ。自分が稼いで、会社が成り立っていくのであって、会社が従業員を養っているのではないと考えています。
　だから、もし会社が倒産したとしても、今使っている機械を引き取ってでも、やっていこうという気持ちです。
　その機械を使っての作業に関しては、責任を持ち、プロとしての自覚、あらゆる加工に挑戦したいですね。

Answer

ひとつお聞きしたいです。
あなたの扱っている機械は、あなたのモノ(所有していると言う意味)ですか？それとも、あなたは勤め人で、単純に『任されている』のですか？
　この答えは重要です、その機械を購入した本人であるとするなら、こんなこと悩みません、取説に書いてある通りに扱うでしょう・・・
要は、毎朝、人より早く出勤して、暖機運転をかけるのがいやなんですよね？わが社でも社員は定時にならないと機械の電源を入れようとはしません。
耳障りなくらいに、定時の10分前に電源を入れ、定時になったら暖機運転のプログラム(15分くらい掛かります)を運転するように言っているにですが、ダメです。
仕方なく、専務である自分が、機械の電源を入れて回り、暖機運転をかけています。
　これの効果は、機械が5年、10年と年月を経てくると出てきます。
機械のテーブルが移動できる範囲と、普段一番多く動いている範囲とでは、明らかに差があり、当然のことながら、普段一番動いている部分が先に減ってきます・・・暖機運転は1日に1回でよいからフルストロークでテーブルを動かし、摺動面の隅々まで油を行き渡らせることが重要であると思います。
　最近のMCはリニア駆動であったり、リニアまでいかなくとも、ローラー軸受けを用いて、軽く動くように設計されているし、摺動面ではないなら、意味が若干違います。主軸が回転することにより発熱し、伸びが出て、特にZ軸の位置決めが変わったしまうことを危惧しての暖機運転だと思います。
　ちなみにわが社でMCの暖機運転は約25分間で、回転は低いところから段階的に最高回転まであげてます。

鉄で出来た機械ですが、きちんと手間をかけてやれば、その分どこかでこたえてくれる気がしませんか・・・
　思いやりを持って接してあげてください。

マシニングのならし運転について