切削加工：加工時の「キズ・バリ」

[2024/8/2公開] Question 多数個取りするときの効率的な加工方法を教えて プレートから多数個取りするとき、1つ1つ面取り加工するのが面倒です。何か良い方法はありますか？ Answer フライス加工で多数個取りする場合、切り離す前にできる加工は事前に行うと効率的です。 例えば多数個取りするときの面取り加工ですが、素材のプレートをマグネットチャックなどで固定して、面取りを先に行っておきます。そのようにすると切り離し後に一つずつ固定して面取り加工をするより、作業時間の短縮になります。

[2024/8/2公開] Question ヌスミ加工とは何ですか 切削工具でヌスミ加工用というのがありますが、ヌスミ加工とは何ですか？ Answer ヌスミ加工とは、加工物同士の嵌合（かんごう）においてスミに逃がしをつける加工のことです。 ヌスミ加工の目的は加工物同士を嵌合（かんごう）させるとき、コーナが干渉しないようにするためです。干渉させない方法は面取りとヌスミがありますが、面取りは凸部への加工で、ヌスミは凹部への加工となります。 フライス加工では、ポケット加工のスミは、エンドミルなどの切削工具の半径が残ります。そこに四角いブロックを挿入するには、四角いブロックの角を面取りします。ただ、四角いブロックに面取りを行うことができない場合は、ポケット加工側のスミに逃がし加工をします。この逃がし加工をヌスミ加工と言います。エンドミルではヌスミ専用工具はありませんが、比較的径の細いエンドミルでヌスミ加工を行います。

[2024/6/12公開] Question 不等リード 不等分割のメリットを教えて エンドミルで、不等リードや不等分割というのがありますが、どのようなエンドミルでメリットはなんですか？ Answer 不等リード・不等分割とは、刃のリード角（ねじれ角）と刃の分割配置を不等にして、防振効果を高めたエンドミルです。刃を不等リード・不等分割にすることで、加工時の振動の位相をずらし再生効果で大きくなろうとする振動を抑え、ビビリ振動を抑制させる効果があります。幅広い加工条件、被削材でビビリ振動を抑えられるので、不等リード・不等分割は効率的に面粗度の良い加工ができるといえます。 【不等リード】 同一エンドミルの各切れ刃のねじれ角度を変化させることにより、振動の位相をずらしビビリ振動の抑制が期待できます。

[2024/4/14公開] Question 旋削の内径加工でびびりが発生してしまいます 旋削の内径加工でびびりが発生して困っています。できるだけ加工効率を下げたくないのですが、何かよい方法はありますか？ Answer びびり対策には、切削条件の調整とチップ形状の選定、振れ止めの設置、ホルダの突き出し量や剛性を上げるなどの方法があります。 【切削条件の調整】 びびりが発生した場合、まず刃先位置が加工中心より低くくバイトやチップの逃げに当たっていないことを確認します。刃先位置調整後、切削条件の回転速度、送り速度、切込み量を落としてみます。送り速度と切込み量は逆に上げると、びびりが発生しなくなる場合もあります。

[2023/11/28公開] Question 面取りに使う切削工具を教えて 面取りをマシニングセンタで計画していますが、どんな切削工具があるか教えてもらえますか？ Answer 面取り形状には穴面取り、稜線の面取り、Ｒ面取り、裏面取りなどがあります。また替刃式のものや別の目的の工具でも加工可能なので多種の工具があります。面取りに使用する一般的な切削工具を以下に記載していますのでご参照ください。 面取りカッター・面取り用エンドミル 用途：先端芯厚以上～刃径以下の穴面取り、輪郭加工による大きな穴の面取り、稜線の面取り 加工方向：軸方向送り、横走り

[2023/6/8公開] Question ツールホルダに傷がついたら、加工にどのような影響がありますか？ ツールホルダに傷がついたらどのような影響がでますか？メンテナンス方法はありますか？ Answer ツールホルダに傷がつくと主に加工精度に影響があります。 機械スピンドルとのインターフェーステーパ部に、わずか1μのキリコや異物が侵入するだけで工具刃先の振れ精度が10μに増大すると言われています。ゆえにツールホルダテーパ部の傷は工具刃先の振れ精度悪化に直結します。

[2023/01/26公開] Question エンドミルで加工する際、ビビリを抑える方法はありますか？ ビビリの発生により、仕上がりの悪化や、工具の欠けが発生して困っています。エンドミルのビビリを抑えるポイントを教えてください。 Answer 振動している部位の特定と振動対策 まずは被削材が振動しているか工具が振動しているか見極めるため、プラスチックハンマーなどで被削材を叩いてみて被削材の固定を確認してみます。被削材が振動している場合はクランプ方法の改善を検討するため、被削材が振動していた場合の対処方法を参照してください。 被削材が振動しておらず、工具が振動していると考えられる場合は、工具剛性を高める手段と、振動のメカニズムを抑える手段があるため、切削条件及び工具・ツーリングが原因の場合の対処方法を参照してください。

[2022/10/04公開] 「面取りとは？」という基本的な内容から、種類や加工方法などを解説します。 面取りとは 面取りの種類 面取りの目的 面取りの加工方法 おすすめ商品 面取りとは 面取り（めんとり、chamfering）とは素材に角度のある面を設けることです。 具体的には、鋭利な角部分をC面（角面）やR面（丸面）といった角度のある平面、またはR凸形状に加工します。 

Question 側面加工を安定して行うために、短い刃長のエンドミルを用いて、Z方向に多段加工を行っているのですが、段のつなぎめにスジが残ってしまいます。加工スジを抑えるにはどうしたらよいのでしょうか？ Answer 加工面段差の発生メカニズム 切削面の加工スジは、エンドミルの外周切れ刃端が切削中に食い込むために発生する切削痕です。 切れ刃端部にR形状を設ける事により切れ刃端部の食い込みを防ぐことができます。

ビビり抑制、加工時間の短縮・・・切削加工現場で日々発生するさまざまな課題。『他社はどう対処しているのか？』『今のやり方以外にもっとよい解決方法はないのか？』と感じることも多いのではないだろうか。前回に引き続き、2社の切削加工のプロフェッショナルにオンラインで切削加工現場の課題について語り合っていただき、現場で生じる課題解決の勘所を探った。今回は「ビビり抑制」「加工時間の短縮」をテーマにした第2回目のセッションを振り返る。

バリ取り、バリ抑制、工具の摩耗管理、再研磨・・・切削加工現場で日々発生するさまざまな課題。『他社はどう対処しているのか？』『今のやり方以外にもっとよい解決方法はないのか？』と感じることも多いのではないだろうか。そこで今回、2社の切削加工のプロフェッショナルにオンラインで切削加工現場の課題について語り合っていただいた。ここでは、バリの除去や工具の摩耗管理について、各社の対応に共通点・差異が如実に現れた第1回目のセッションを振り返りながら、課題解決の勘所を紹介する。

Question 止まり穴加工で底面コーナー部の傷を防止したい 止まり穴加工で、底部コーナーの切削面にビビリ発生・切れ刃の食い込みなどに起因する傷の発生があると、ワークの強度・品質などに影響を及ぼす場合があります。こうした問題に対する解決策を教えてください。 Answer ビビリ、傷の発生原因と対策例 止まり穴底面部の切削時に発生する振動は、切削面の粗さ精度低下や傷発生などの直接的な原因になります。そのため、以下のような対策が有効になります。

Question ブラシでバリ取りをしているとブラシが変形して当たらなくなりバリ残りが発生することがあります。バリ取りを安定させるにはどのようにすればよいでしょうか？

Question バリ取りの工程に於いて、被削材別に異なる工具を選定すべきでしょうか？ 工具の種類が多く、適性が明確に分かりません。 バリ取りをする際、鉄やアルミ、鋳物といった被削材によって、異なるバリ取り工具を選定する必要はありますか。 Answer 被削材によってバリ取り工具を使い分けることは少ない バリには、前工程の違いを主な理由として、カエリバリ、ヒゲバリと呼ばれる微細なものから、鬼バリとよばれる素材の変形のようなバリまで多様なものがあります。さらに、加工の状況によってもバリの大きさも多様です。 これらの多様性に対しては工具もいろいろと対応していますが、被削材の多様性に対しては、鉄用や非鉄用といった区分も一部ありますが、多くの場合は詳細には区分されていません。 バリ取り加工は、前工程である切削・研削加工と比較して、ツール加工部の接触面積や加工抵抗が小さいため、被削材種による発熱・目詰まり等の影響を強くは受けません。従って、バリ取り加工時は、被削材による区分ではなくバリの大きさによる区分で最適なバリ取り工具を使い分けることが重要です。

Question 工具の抜け際に発生するバリをうまく処理するには？ 工具の抜け際に発生したバリを除去するのに、かなりの時間を要しています。 なぜ、バリが発生するのでしょうか？また、発生してしまったバリを、短時間で処理するにはどのような方法がありますか？ Answer バリ発生について 工具の抜け際で、空間に飛び出した削り残し部分がバリとなります。 被削材別で見ると、アルミ・銅合金のような軟質材では大きなバリ、高硬度材の場合は小さなバリ、鋳鉄では負のバリ（欠け）など、被削材に応じて異なったバリが発生します。 その他のバリ発生事例として、切削面の「むしれ」があり、切削加工ではバリ発生は避けられない現象と言えます。

Question 底面加工時にカッターマークがついて困っている モールド金型のポケット加工で、超硬スクエアエンドミルを使うとどうしても底面にカッターマークがついてしまって困っています。 特に多数個取りの金型になると、入れ子の高さが異なってしまうので、フライス加工の後の仕上げ工程で、このカッターマークを取るようにしていますが、きれいに仕上げるのにかなりの時間が掛かってしまいます。 カッターマークの発生を防ぐにはどのように対応したらよいのでしょうか？ Answer カッターマークがついてしまう理由 超硬スクエアエンドミルで加工すると、取り付け時や加工時の工具の振れ、機械主軸の熱変位などで、工具刃先の先端がワークに食い込む作用が働きます。これにより、引っかき傷のようなカッターマークがついてしまいます。

Question 交差穴のバリ取りを自動化したい マシニングセンターを用いて交差穴のバリ取りを行いたいのですが、工具選定および注意点を教えてください。 Answer 1次加工穴方向からバリ取りを行うのが一般的 交差穴のバリ発生メカニズム 穴加工の際、2次加工穴の切削時に、1次加工穴と2次加工穴の交差する部分に、1次加工穴の方向に返りバリが発生します。 また、交差穴のバリ取りは、次のような理由から複雑で難しいものとなっています。