CNCルーターを選ぶ際に注目すべき点

大判ディスプレイ用グラフィック、特に看板製作に携わる方にとって、CNCルーターは、手元に置いておきたい最も汎用性が高く、耐久性に優れた機器の一つとなるでしょう。

CNCルーターは、最新のインクジェットプリンターほどの華やかさはないかもしれませんが、その処理できる作業の幅の広さから、多くの印刷業者にとって欠かせない機器となっています。そのため、ルーターとは具体的にどのようなものなのか、また購入する際にどのような機能に注目すべきかをしっかりと理解しておく価値があります。

CNCとは「コンピュータ数値制御（Computer Numerical Control）」の略で、基本的にはコンピュータ制御によって切削工具の位置決めを自動化し、手作業では達成できないほどはるかに精密で複雑な仕上がりを実現することを意味します。さらに重要なのは、切削パターンを繰り返し使用しても、どの製品も完全に同一に仕上がるという点です。 また、グラフィカルな切削パターンを作成し、これをスピンドルを動かすGコードに変換するためのCADプログラムも必要になります。 標準的な3軸動作では、テーブルの長さ方向と幅方向のX軸・Y軸の動きに加え、深さ方向のZ軸の動きが含まれます。これにより、素材を貫通して切断したり、その素材にデザインを彫刻したりすることが可能になります。

明らかな疑問の一つは、ルーターとカッティングテーブルのどちらを選ぶべきかということです。CNCルーターとデジタルカッティングテーブルには多くの共通点があり、どちらも高度に自動化されたCNC制御の装置であり、極めて精密な切断が可能です。 多くのベンダーがCNCルーターとデジタルカッティングテーブルの両方を提供しており、そのため、工具交換機能や基材を固定するための真空システムなど、両方のタイプの装置に共通する機能を見つけることができます。その他の類似点としては、ソフトウェア、ユーザーインターフェース、および切削経路を生成するためのCAD/CAM設計ツールとの連携などが挙げられます。

どちらのシステムもさまざまな切削工具を取り揃えており、ルーター用の刃も豊富に用意されています。また、カッティングテーブル用のルーターヘッドも販売されており、ルーターとカッティングの両方に対応したハイブリッドシステムを販売している業者もあります。 しかし、両者の間には一定の共通点があるとはいえ、これら2種類の切削システムはまったく異なる用途向けに設計されているため、自身の作業の大部分に最も適したシステムを選ぶのが最善です。

その違いは主に、使用する素材の種類にあります。 デジタルカッティングテーブルは、仕上げシステムとして販売されることがありますが、これはその主な目的、つまり「仕上げ作業」を正確に表しています。ビニールやテキスタイルからフォームコアに至るまで、さまざまな素材に対応可能です。これらはすべて基本的に薄い基材であり、それ自体でレタリングを作成することも可能ですが、主に印刷されたグラフィックを貼り付けるためのものです。

一方、CNCルーターは、アクリル、プレキシガラス、その他のプラスチック、木材、複合材料、場合によってはアルミニウムや真鍮などの非鉄金属など、はるかに厚く密度の高い素材を切断するように設計されています。これらの素材は、通常、立体看板の製作や、非常に複雑なデザインを含む彫刻に使用されます。 結局のところ、ルーター加工は切削加工の一種であり、ルータービットが材料を削り取って最終的な形状を形成するプロセスです。

つまり、ルーター加工とは単に材料を切断するだけでなく、高速で彫刻や成形を行うものでもあり、この作業を繰り返すことができるため、複数のパーツからなる作業でも何度でも繰り返し行うことができます。 一部のカッティングテーブルにはルーター機能も搭載されていますが、一般的にルーターはより大型で高出力のスピンドルを備えており、密度の高い素材の加工に適しています。一方、カッティングナイフを使用する場合、カッティングテーブルの方がルーターよりも高速に加工できる傾向があります。したがって、両者の違いは、能力面だけでなく生産性の面でも大きく異なります。

CNCルーターには、注目すべき便利な機能が数多くあります。一般的に、スピンドルの出力と回転速度が高いほど、密度の高い素材をより速く切断することができます。いずれにせよ、使用する素材や用途に応じて、スピンドルの回転速度を調整できることが重要です。

現在、ほとんどのルーターには自動工具交換機能が搭載されており、複数の工具をセットしておけば、必要に応じてスピンドルが自動的に工具を切り替えてくれます。これにより、オペレーターによる操作が軽減され、オペレーターは他の作業に時間を割くことができるようになります。

また、利用可能なツールの種類を確認し、そのルーターが実際に必要なすべての素材や用途に対応できるかを確認する必要があります。ほとんどのルーターには、ルーター加工で発生する粉塵を吸い取る集塵システムも付属しています。

ほとんどのCNCルーターは、X、Y、Zの3軸で動作し、硬質ボードなどの平らな素材の加工に適しています。 しかし、4軸あるいは5軸の移動が可能なモデルも存在し、これらの機種ではカッティングヘッドが傾いたり回転したりできるため、素材にアプローチする角度の自由度が格段に高まります。これは、より複雑な形状の加工が可能になるため、一部の製造分野では有用ですが、一般的な看板製作用途においては、その有用性はそれほど高くないでしょう。

さらに、CNCルーターは他の業界でも活用できるという利点があり、家具製造など他の分野からの受託生産案件を引き受ける選択肢が広がります。何しろ、現在のように経済情勢が厳しい状況下では、事業の多角化につながる機会を常に探しておくことは有益です。

ほとんどのルーターにはさまざまなサイズが用意されているため、必要最低限で済む最小サイズ、つまり最も安価なものを選びたくなるのは当然のことです。 もちろん、材料の積み下ろしやルーターの周囲を安全に移動するためのスペースも必要となるため、利用可能なスペースによって選択肢が制限されることもあります。とはいえ、将来的に材料の取り扱いに変化が生じた場合にも対応できるよう、必要だと考えるサイズより一つ大きいものを選ぶのが、一般的な目安となります。

大判機器の場合、いつものことですが、価格に配送・設置費用に加え、ある程度のトレーニング費用が含まれていることを確認してください。その他、価格に影響を与える要因としては、メンテナンス費用、将来のソフトウェアアップグレード費用、および新規または交換用の金型費用などが挙げられます。