超硬ボールエンドミル（グラファイト）

[2023/3/16公開] Question ボールエンドミル加工のピックフィードの目安とは？ CAMでツールパスデータを作製していますが、中粗加工と仕上げ加工のピックフィードを設定する目安はありますか？ Answer ピックフィードはカスプハイト（理論加工面粗さ）を目安に設定します ピックフィードとカスプハイト（理論加工面粗さ）の関係 ピックフィードは大きくすると、加工面粗さが大きくなり仕上げ研磨工程の工数が多くなります。また必要以上にピックフィードを小さくすると、切削加工工程の工数が多くなります。適したピックフィードの選定は、中粗加工と仕上げ加工それぞれの面粗さを設定してから、ピックフィードを決めます。 ボールエンドミルのカスプハイト（理論加工面粗さ）の算出

Question グラファイトの特性 グラファイトは、炭素を主成分とする粉末焼結体です。微小な炭素粒子が超硬材料のバインダーを削除するため、チッピングなどによる工具寿命の低下が懸念されます。 Answer 工具選定のポイント ダイヤモンドコートやDLCコートなどのコーティングが施された超硬合金工具を選んでください。 刃形状としては、すくい角が大きく、切れ刃のシャープな工具を選んでください。グラファイトは脆性材料のため、摩耗やチッピングによって切れ刃の鋭さが鈍るとワークに欠けが生じやすくなります。

Question V溝カッターでの加工で、刃が欠けて困っている V溝カッターで加工をするとき、回転数を下げて加工してもすぐに先端が欠けて困っています。 Answer V溝カッターでは、実切削径で回転数を決定するのがポイントです 工具径で回転数を決定すると適正な切削速度より遅くなり、工具に無理な力がかかります。 実切削径で回転数を決定することで、そのような状態を回避します。 図１　V溝カッターの実切削径と回転数のポイントと計算方法

Question 5軸制御のマシニングセンタを有効活用する為の工具選定方法と使用する上でのポイントを教えてください。 Answer 5軸制御マシニングセンタのメリット・デメリット 5軸制御マシニングセンタでは、3軸の加工では難しい形状、段取り替えを必要とする加工などを、高効率、かつ同一の段取りで切削加工が可能になります。その結果、工程の簡素化、治工具の省略、高精度化などの効果が期待できます。反面、NCプログラミングが複雑になったり、加工形状によっては工具の突き出しが大きくなるなどのデメリットが考えられ、これらの対応が必要になります。

Question 深彫り加工時のビビリを抑制するには？ 金型の深彫り加工時にビビリが発生して、エンドミルが折損したり、加工面がきれいに仕上がらなかったりして困っています。ビビリ抑制のために何か良い方法はありませんか？ Answer ビビリ発生の原因 エンドミル切削時のビビリは、工具の剛性以上に過度の負荷がかかることで発生します。ワークとの干渉を避けるために突き出し量が比較的に長くなる深彫り加工は、工具剛性を確保することが難しく、ビビリが発生しやすい切削です。 工具にかかる負荷を低減 工具にかかる負荷を低減するために、切り込み量を小さくすること、切削速度を上げて刃先の切削特性を向上させることが有効です。特に、切削速度が上がりにくく刃先の性能が発揮されにくい小径のエンドミルの場合、回転数不足が負荷を増大させる原因になることがあります。