工作機械の暖機運転

工作機械の暖機運転は、
機械を正常に運転する前に機械の温度を適切な範囲に上げるために行われる運転のことです。

暖機運転の必要性について

機械の性能向上

工作機械は、摩擦や熱膨張などの影響を受けることで性能に変動が生じることがあります。
冷えた状態では部品同士の隙間が狭くなっているため正確な動作ができず、精度や効率が低下することがあります。
暖機運転により機械の温度を上げることで、部品同士の隙間が適正な状態に戻り、機械の性能が向上します。

機械の耐久性向上

冷えた状態で急激に運転を始めると、機械の部品に大きな負荷がかかり摩耗や破損のリスクが高まります。
暖機運転により、部品の熱膨張が均等に行われ部品同士の摩擦が軽減されるため、機械の耐久性が向上します。

安全性の確保

工作機械は高速で運転されることが多いため、冷えた状態で急激に運転を始めると機械の動作が不安定になり、事故のリスクが高まります。
暖機運転により、機械の温度を上げることで機械の動作が安定し、運転中の安全性を確保することができます。

製品品質の向上

工作機械は製品の加工を行うために使用されるため、加工精度や仕上がりの品質が重要です。
暖機運転により、機械の温度を上げることで部品の熱膨張が均等に行われます。

まとめ

暖機運転は各軸の動作とクーラントの循環,主軸の回転がポイントになります。
※旋削だと特に寸法が露骨に変化します。
※主軸回転数はいきなり高回転にせず、少しずつ上げること（油が行き渡ってない）

クーラントが機械の内部を循環するこで温度が均一化され
各軸を動かすことで機械温度や油がなじむので必ず行うのを習慣にしましょう。
（※スケジュールを作成して暖気運転を自動で行うことも場合によって可能です）

「備考」

暖気運転は、
主軸に潤滑油を行き渡らせ、
各軸を動かしているボールネジと摺動面を馴染ませる効果があります。
暖気運転を行わない場合、
潤滑油が行き渡る前に摺動面が動くので機械の寿命が短くなります。

常温室といって精度を維持するために
加工室内温度管理を徹底した管理を行なっている場合があります。
常温室よりも暖気運転の方が優先順位が高いくらい作業としては重要です。

これらの機材が複数存在することからもわかるように
機内の温度を一定にすることは重要です。

熱変異補正といって機能側で寸法を調整している場合がありますが、
基本的に暖気運転は必要です。
（変異補正が入っている場合は暖気運転の差が生じにくい。
原理としては軸移動の元になっているボールネジの温度伸び対策している）

タッチプローブ等で温度対策を無理やり行なっている場合もあります。
しかし、これらの場合も暖気運転を推奨します。

実例として寸法に0.01mm以上差が出るということもあります。