InfiMaker K1レビュー：1回のセットアップで金属を切削できるデスクトップ5軸CNC

はじめに

InfiMaker K1は、かつて工業用ショップに限られていた機能を家庭のワークショップにもたらすデスクトップ5軸CNCマシンです。木材、アルミニウム、真鍮、ステンレス鋼、チタンなどを、すべて1回のセットアップで切削できます。材料をバイスにクランプしたら、二度と触る必要はありません。反転も、再クランプも、2回目のセットアップも不要です。マシンが最初から最後までプロセス全体を1回で処理します。

これは正式なレビューというよりもマシンの公開であり、メーカーがこのデモ用にユニットを提供しました。K1は、消費者が入手できる最初の5軸CNCの1つであり、内蔵ツールチェンジャーと第5切削軸を備えています。ここに示されているユニットはプロトタイプであるため、量産モデルは若干異なる場合があります。

このマシンは誰のためのものか

InfiMaker K1は、工作機械工場に発注することなく自宅で部品を試作・生産したいメーカー、小ロット生産者、ホビイストを対象としています。Fusion 360などのソフトウェアで自分のファイルを設計することに慣れており、加工プロセスを自動的に処理してくれるマシンを求める人向けに設計されています。

このマシンはデスクトップに置けるほどコンパクトですが、十分に重いため、床や頑丈な作業台に置くことになるかもしれません。標準的な北米の110ボルト電源で動作しますが、これはこの能力を持つマシンとしては驚きです。さまざまな材料を扱い、3軸から5軸加工に移行したいと考えているなら、このマシンは検討に値します。

InfiMaker K1の特長

K1が際立っているのは、第5軸と自動化されたワークフローです。標準的な3軸CNCでは、ハンマーヘッドのような複雑な部品を切削するには、複数のセットアップと再クランプが必要になります。K1の第5軸により、マシンは部品の周囲に回り込んで、3軸マシンでは1回のパスで不可能な形状を切削できます。

このマシンには、5つの異なるビットとプロービングツールを保持する内蔵ツールマガジンも含まれています。タッチオフプレートにより、マシンは各ツールの正確な長さを認識します。ジョブを開始すると、マシンは事前チェックを実行します。プローブを掴み、タッチプレートでゼロ点を合わせ、材料の上面、左面、右面、前面、背面にタッチして、ワークピースの正確なサイズを決定します。その後、最初のビットに交換して切削を開始します。

この自動化はソフトウェアにも及びます。付属のソフトウェアであるInfiStudioは、良い意味でシンプルです。モデルを配置して処理を押すと、すべてのツールパスが自動生成されます。送り速度や主軸速度を心配する必要はありません。材料を入力すれば、ソフトウェアが残りを処理します。これは、各ツールに個別のパスが必要で、手動で組み合わせる必要がある従来のFusionやVCarveなどのCNCソフトウェアとは大きく異なります。

木材、アルミニウム、真鍮、ステンレス鋼の切削

K1は、一連のハンマーヘッドプロジェクトでテストされ、木材から始めて硬度を上げていきました。木製ハンマーヘッドは、荒加工と仕上げ加工を含めて約3時間かかりました。仕上げは滑らかで、その後のサンディングは不要でした。

次に、最初の金属テストであるアルミニウムです。マシンはそれをうまく処理し、ほとんどが研磨された部品を生成しましたが、クランプされていた部分だけがくすんでいました。それはすぐに研磨で綺麗になりました。真鍮のハンマーヘッドはほぼ完璧に仕上がり、鏡面に磨き上げられる仕上げでした。

最後のテストは、ほとんどのデスクトップCNCが扱えない硬い金属であるステンレス鋼でした。K1は固体のステンレス鋼ロッドを難なく切削しました。荒加工パスで大量の材料を除去し、その後マシンは仕上げビットに切り替えて2回のパスを行いました。最初は中程度の仕上げビット、次に小さめのビットです。結果はほぼ完璧で、鏡面仕上げにするために少しだけ最終研磨が必要でした。

このマシンには2セットのツールが付属しています。1つは木材、アルミニウム、真鍮、アクリルなどの軟質材料用で、もう1つはステンレス鋼やチタンなどの硬質金属用です。材料を変更するときは、送り速度と主軸速度が異なるため、ツールセットを交換して新しいパスを再生成する必要があります。

ソフトウェアとワークフロー

InfiStudioはK1を制御するソフトウェアです。最新の3Dプリンティングソフトウェアで見られるような、上部にタブが配置された構成になっています。ワークフローは簡単です。モデルをインポートして処理を押すと、ソフトウェアがすべてのツールパスを生成します。切削前にツールパスを分析して、部品がどの程度加工されるか、材料がどこに残るかを確認できます。

このソフトウェアは、STEP、OBJ、STLなどの標準的な3Dファイル形式を受け入れ、標準的なビットで動作します。つまり、お好みのソフトウェアでファイルを設計し、それをInfiStudioに取り込んで加工できます。

このソフトウェアには、テキストプロンプトからファイルを生成できるAI機能も含まれています。この機能はメーカーのウェブサイトやソーシャルメディアでデモンストレーションされていますが、誰もが使いたいと思うものではありません。自分のファイルを設計することに誇りを持っているなら、単に無視すればよいでしょう。

ソフトウェアはまだベータ版であり、改善できる点がいくつかあります。3Dプリンティング設定のように、最終部品の粗さや滑らかさを選択できると良いでしょう。また、長い実行を小さなセグメントに分割して、その間で一時停止できると便利です。これらは制限というよりも段階的な改善であり、メーカーはそれらに取り組んでいるとのことです。

購入前に考慮すべき点

K1はかなりの投資であり、いくつか留意すべき点があります。切削容積は少なくとも120×120×120ミリメートルで、第5軸をフルに使用しない場合はより大きくできます。切削領域はもっと大きくてもよいでしょうし、マシンは特定のサイズまでのビットしか受け付けません。マシンのサイズと重量は、精度を維持しながらメーカーが可能な限り小さくしたものです（CEOへのインタビューによる）。

テスト中にいくつかの学習上のミスがありました。硬質ツールセットを使用してアルミニウムを切削したところ2本のビットが破損し、ステンレス鋼ハンマーヘッドのハンドル穴に切りくずが詰まったときに別のビットが破損しました。ソフトウェアはどのツールセットを使用するかを指示しますが、自分が何をしているかに注意を払う必要があります。

このマシンはプロトタイプであるため、量産モデルは若干異なる場合があります。ベータ版ソフトウェアはすでに印象的であり、メーカーはフィードバックに基づいて機能を積極的に追加しています。

購入アドバイス

InfiMaker K1は、テストで30時間以上の稼働時間を記録した、よく考えられたマシンです。高い水準で構築されており、これまでデスクトップマシンでは手の届かなかった材料を扱うことができます。自動化されたツールパス生成とツール交換により、5軸加工に慣れていない人でも使いやすくなっています。

Kickstarterキャンペーンはこの公開の日に開始され、早期割引価格が提供されました。自宅で小ロット生産や試作を行いたい場合、このマシンは数年前には考えられなかった方法でそれを可能にします。

結論

InfiMaker K1は、5軸加工を家庭のワークショップにもたらす印象的な機器です。再クランプや手動ツール交換なしで、木材からステンレス鋼までを1回のセットアップで切削できます。ソフトウェアはシンプルで自動化されており、マシンは高い水準で構築されています。

楽しみなソフトウェアの改善点がいくつかあり、切削領域はもっと大きくてもよいですが、テスト中に能力を制限するものはありませんでした。ワークショップを次のレベルに引き上げたいメーカーにとって、K1は真剣に検討する価値があります。