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コンサルタントコース_4
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コンサルタントコース_4
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続いて、穴開け加工について見ていこうと思います 最初に、穴開け加工の種類について見ていこうと思います 穴開け加工、狭い身での穴開け加工、ドルルの加工以外にも様々な方法がございます 大きく、下穴なしの加工、向くからの穴開け加工と下穴ありの加工、すでに開いた穴を繰り上げていく加工の2つに分かれてまいります 1個1個説明していくんですけども、まずは狭い身での穴開け加工ですね ドルル加工というのが、下穴なしの状態、向くの状態からドルルで穴を開けていくという加工になります 2つ目が、ヘリカル穴開けという加工になります これも下穴なしの、向くの状態から穴を開けていく方法なんですけども こちらなんですけども、フライスコークを用いて穴を加工していくやり方になります こちらは動画でご覧いただこうと思います このようにフライスコークをぐりぐりやることで、穴を開けていくという加工方法になります この動画ですは、丸い穴ですね 真円の穴を開けていくんですけども、こういった円以外にも 例えば楕円であるとか、あるいは長方形、正方形といった形状も加工することが可能なやり方になります 続いて下穴ありの加工に移っていこうと思います 最初からボーリング加工ですね こちらが穴のくり広げ加工になります こちらも動画で見ていこうと思います このように下穴ある状態からそれを繰り広げていくという加工方法になります この動画ではチップ枚数2枚なんですけども、2枚であったり3枚刃であったり あるいは仕上げ加工の1枚刃のファインボーニングというやり方もございます 次がリーマ加工になります これも穴のくり広げ加工にはなるんですけども このリーマ加工というのが穴の仕上げ加工ですね 穴の穴系であるとか、あるいは面荒さというのを良好に仕上げていくという仕上げ加工のやり方になります こちらも動画をご覧いただこうと思います このような加工方法になります 穴の仕上げをしているのがリーマ加工になります 最後がタップ加工になります このタップ加工なんですけども、穴にネジを切っていくという加工法になります これも動画でご覧いただこうと思います このように穴の中に交互突っ込んでいって、ネジを切っていくというやり方になります このタップなんですけども、このタップ自体も様々種類がございまして そのタップの種類ですね 種類ごとに特徴、長所、短所というのがございます このように穴開け加工、様々な種類、広い意味での穴開け加工では様々あるんですけども ここではドリル加工ですね、狭い意味での穴開け加工を中心にご説明していこうと思います 穴開け加工後の選定手順、選び方について見ていこうと思います 穴開け加工後の選び方なんですけども、まず最初にワークの分析やっていきます ここで見なければいけないところっていろいろあるんですけども 工具を選ぶ絵で一番重要なのが、ワークの材料、材質になります これから削るのが鋼なのか、ステンレスコーナーなのか、あるいは鋳鉄の中によって 使う工具というのは大きく変わってきます 工具の材収であったりとか、工具のブレーカーというのは大きく変わってまいります ですので、工具を選ぶ上では、まず最初にワークの材料、材質をしっかり確認する必要がございます それともう一つ、穴の精度も確認する必要がございます 穴の精度なんですけれども、穴を開ける目的によって精度が必要なものもあれば あるいは精度があまり入れない穴というのもございます 工具の方も、加工精度がしっかり出る工具もあれば、精度がいまいちという工具もございますので この穴の精度、求められる穴の精度に合わせて工具を選んでいく必要がございます 続いて、使う工作機械の確認になります これも確認すべきところというのは色々あるんですけれども 工具を選ぶ上で一番重要なのが主軸の種類とサイズ 要は工具の取り付け部分になります 工具の取り付け部分がCAPTなのか、HSKなのか、あるいはBTなのかであるとか あるいは同じCAPTでもサイズがC4なのか、C5なのか、C6なのかというふうに大きく違いがございます この主軸の種類とサイズ、要するに工具の取り付け部分ですね ここを間違ってしまうと、いくらいい工具を持ってきても いくらいい工具を選んでも、そもそも機械に取り付かないということになってしまいます ですので、主軸の種類とサイズ、工具の取り付け部分というのはしっかり確認する必要がございます 続いて工具を選んでいきまして、製作条件を選んでいくという流れになります ここまでくれば、実際に加工はできる状態なんですけれども 一発でうまくいくというのはなかなかございません 思った以上に、例えばKが大きくなってしまったり、あるいは小さくなってしまったり 切りくずが伸びたり、毛が大きかったりといった様々なトラブルが生じます そういったトラブルを、トラブルシュートしていく、解決していく必要がございます ここでは3番、4番、5番、中心にご紹介していこうと思います 続いて、穴の種類をご紹介していこうと思います 穴の種類、要するに何のために穴を開けるのかなんですけれども おそらく一番多いのが、一番にあるようなボルトの投射穴 要するに、組み立ての時に他の部品と組み付けるためのボルト穴になります ボルトでありとか、あるいはリベット用の穴になります こういった組み付け用の穴ですね、組み立て用の穴というのが おそらく一番多いんじゃないかなと思います それと4番にあるようなピン穴、これが位置決め用の穴ですね 位置決め用の穴ですので、精度が必要なものになります 逆に精度がいらないのが、7番にあるようなバランス取り用の穴 要するに、軽くするためだけ、重量を調整するためだけに穴を開けるというものですので 穴の精度というのは、ほとんど必要ございません いわゆるバカ穴と言われるやつになります このように、一言で穴、一口で穴と言いましても 精度が必要なものは、あまりいらないものもございます それに合わせて、工具の方も精度があるもの、ないもの、いろいろございます 穴開き工具の種類について見ていこうと思います 穴開き工具、ドリル工具なんですけれども、大きく書けるとこのように3種類ございます まず1つ目が、刃先交換式ドリル スローアウェイドリルという言い方もいたします この刃先交換式ドリルなんですけれども、この先端部分ですね 実際に加工する部分だけが超高合金で、ボディの方は鋼になります ですので、この3種類の中では一番コストが安いものになります ただ、加工精度に関しては一番イマイチなものになります ソリッドリルなんですけれども、これは逆に全部超高合金でできたというドリルになります 全部超高ですので、値段は高いんですけれども その分、加工精度はピカイチというものになります この2つ、だいぶ真反対のドリルですね ですので、精度が必要なのにはソリッドドリル 多少コストがかかってもソリッドドリルを使いますし 精度がいらない、バカアナでしたら 刃先交換式ドリルを使ってコストを抑えるといったやり方が行われてございます あと3つ目がヘッド交換式ドリルというドリル これが一番、この3種類の中では新しく出てきたものになります このイラストで言いますと、この茶色の部分ですね この頭の部分だけが超高でできていて 頭の部分の形というのが、このソリッドリルと同じような形状になってございます このヘッド交換式ドリルなんですけれども 加工が終わって、摩耗したヘッドは交換式で使うことが可能になります このヘッドの部分は使い捨てというドリルですね で、鋼で言ったボディの方は何度も繰り返し使えるというものになります このヘッド交換式ドリルなんですけれども 上手いこと使えばコストも安いし、精度もそこそこ出るといったドリルなんですけれども たまにドズボにはまって、コストは高いわ、精度は電話という状態に陥ることもございます いやいや扱いどころが難しいドリルでもあるかなと思います このように穴開き工具、様々な種類がございます 先ほども申し上げたように、求められる穴の精度に合わせて選んでいく必要がございます ソリッドドリルが精度が良くて、ハサキ交換式ドリルがイマイチだよという話を申し上げました 具体的には、それぞれ各工具メーカーのカタログをご覧いただくと このドリルは精度これくらいでできますよというのが載ってございます ただ、ざっくり目安として、求められる穴切れの交差が100分台 プラスマイナス100分の3とか100分の5とかいった場合ですと ソリッドドリルの領域になりますし、求められる交差がコンマ台 プラスマイコンマ2とかコンマ3とかであれば ハサキ交換式ドリルの領域になるかなと思います もちろんあくまで目安ですので、使う工具の種類であるとか あるいは穴切れなんかによっても変わってはくるんですけれども ざっくり言うと、100分台の交差であればソリッドドリル コンマ台の交差であればハサキ交換式ドリルの領域になるかなと思います 続いて、はめ合い交差について見ていこうと思います このはめ合い交差、例えばH8とかで表される アラファベットと数字の組み合わせで表される 交差の大きさ、そして交差の位置を表すものになります カタログをご覧いただきますと、このドリルはH8の穴が開きますよとか 載っていることもあるかなと思います 最近の工具メーカーのカタログ、親切なところが多いですので 単にH8と書くんじゃなくて、H8はもちろん書いてあるんですけど それに加えて、例えばプラスゼロからマイナスの100分の1までとかのように 具体的には数字で書いていることも多いかなと思います じゃあこのはめ合い交差ですね H8、何を表すかについて見ていこうと思います まずこのアルファベットなんですけども、これが交差の位置になります どういうことかと言いますと、こういった穴と軸があった場合なんですけれども 穴の方が大きくて軸が小さいというのが一般的なものかなと思います じゃあ具体的にどれくらい大きいのか 例えばこのAとかBとかですと、穴の方がむちゃくちゃ大きくてガバガバの状態になります 真ん中に行くほど穴の交差と軸の交差というのが近づいてきまして だいぶキツキツになってくる状態になります より右に行きますと、今度は穴の方が小さくて軸の方が大きい状態 普通にしたら入らない状態になります じゃあそういう状態でどうやって入れるのかなんですけれども いわゆる焼きばめホルダーがこういった交差になります 焼きばめホルダーの方が穴が小さいですので 普通の状態だと、例えばドリルとかエンドミルが入らないんですけれども ホルダーの方を温めておきます 温めると物って膨らみますので 穴が膨らんだ時に工具をドリルとかエンドミルをスポット入れて そのまま常温に戻す、冷やしてやると このホルダー、膨らんだ時は元に戻りますので がっちり工具を固定できるというものになります 工具の場合、おそらく一番多いのがこのHの交差かなと思います ギリギリ穴の方が大きい状態で 結構キツキツでギリギリ入るというくらいになります このアルファベットというのが交差の位置ですね ガバガバなのか、きついのか、もしくは穴の方が小さいのかといった意味になります 続いてこの数字なんですけれども、こちらが交差の幅になります このHで言いますと、キツキツという話は申し上げたんですが じゃあ具体的にどれくらいの幅の交差を持っているのかというのがここで表されます この数字が小さい方が交差の厳しい幅の狭いものになります 逆にこの数字が大きくなるにしたがって交差の幅というのは大きくなりますので 場合によってはガバガバになることもございます このハメ合い交差ですね このHの8とかいう数字で表されるんですけれども 具体的には数字につきましては、ハメ合い交差で検索していただきますと ハメ合い交差の一覧表、たくさん出てきまいります Hの8でかつ、例えばサイズによって 0から3πまでだったらこの値 3πから6πだったらこの値というふうに この軸、そして穴の大きさによって分かれてございます ハメ合い交差、切削工具メーカーのカタログの後ろの方にも 載っていることも多いですし 検索していただくと、このハメ合い交差の表というのは すぐに出てくるかなと思います 続いて、切削条件について見てまいります 切削条件の中でも特に切削速度について見ていこうと思います こういったドリルなんですけれども 外周場、外場と中心場、内場では切削速度が異なってまいります こちら、動画をご覧いただきながらご説明しようと思います 切削速度なんですけれども 交付形に比例いたします 一番外側、交付形が一番大きいところでは 切削速度が高いんですけれども 内側に行くに従って、交付形が小さくなりに従って 切削速度は小さくなってまいります そのため、こういった刃先交換式ドリルの場合なんですけれども 外周場、外場と中心場、内場では 違うチップを使われていることが多いかなと思います なぜかと言いますと 外側、外周場の方ですと 切削速度が高くなります ですので、そういった高い切削速度に耐えれるような 耐熱性、耐え回せの高いチップが使われますし 逆に内側、中心場の方ですと 切削速度が遅くなってしまいます ですので、溶着を防ぐために 刃先のとんかったシャープなチップが求められます このように、中心場と外周場で チップに求める機能というのが大きく異なりますので 多くの場合、こういった刃先交換式工具の 中心場、外周場は異なるチップが使われております 続いて、ソリッドドリルの場合も見てまいります ソリッドドリルも同じように 工具の外側と中心側で 切削速度が大きく異なってまいります 外周側、一番外側が一番切削速度が高くて 内側に行くに従って、切削速度が遅くなってまいります ただ、こういったソリッドドリルの場合 内側と外側で工具の材周を変えるということは なかなか非現実的ですので ソリッドドリルの場合ですと 刃先形状で工夫しております 具体的に言いますと、中心に近いところ ここ刃先を尖らせて 速度が遅くても溶着しないようにしてございます これをシンリングという風に呼んでおります シンリングという刃先の形状の工夫によって 切削速度が違うということを克服してございます 続いて、チャック、ホルダーですね ドリルを掴むホルダーについて見ていこうと思います 第一推表としては、油圧チャック ハイドロチャックという方もいたします こういったチャック、ホルダーですと 把握力、剛性も大きいですし また精度も良好なものになります 一昔前ですと油圧チャックといえば 取扱いは簡単 トルクレンチで締めるだけということで 取扱いは簡単なんですけども 把握力は弱いし、精度はイマイチだし というものばっかりでした ただ最近の油圧チャック、技術も向上して 把握力も精度も、従来 主力で使われていました焼き豆チャックよりも より優れたもの、多く出ておりますので 最近です、油圧チャック、第一推奨になってございます そういった油圧チャックを使うとき これっとですね、使うことを推奨してございます いくつか理由はあるんですけれども まず一つが、把握力が大きくなるということですね これっとを関しますと これっとを使わない場合ですと チャックそのままの把握力なんですけれども これっとを使いますと 外側の面積の大きいところの かかる把握力というのが この内側ですね 実際に工具を使う部分 この面積の狭いところに この広い部分にかかっていた力が この狭いところに一気に集中しますので その分把握力 これっとを使わないときに比べて 大きくなってまいります またチャック、ホルダーですね なんですけれども 工具の、つかみたい工具の直径 工具の内径に合わせて ご用意いただく必要がございません もちろんコレットはその分 買う必要はあるんですけれども コレットの方が ホルダーよりもアート的に安いですので チャックするよう少なくして その分コレットを増やすことで 少ないチャックで 様々な系の工具をつかめる という利点もございます あと3番目の利点といたしましては 毎日工具が折れた場合ですね ホルダー、チャックで 自家つくめにしている場合 ホルダーの方も損傷しても 可能性がございます なんですけれども コレットを返すことで コレットがホルダーの代わりに壊れてくれる チャック自体が破損する危険性を防止するということも考えられます コレットといった場合 こういったストレート、まっすぐなコレットと ERコレットというテーパーになっているコレットがございます 油圧チャックではストレートコレットですね こちらが上の方 こちらの仕様推奨してございます というより こちらしか使えない形状になってございます このERコレットなんですけれども いわゆるコレットチャックといわれるものですね このコレットのみでつかむ タイプのチャックに 使われてございます それと穴開けの時なんです その内部給油、内部クーラント 使用を推奨してございます 理由はいろいろあるんですけれども 一番の理由が 切りくず排出ですね 穴開け加工という加工なんですけれども 無垢の状態から工具を突っ込んでいく加工になります その切りくずの逃げるスペースがほとんどないんですね 切りくずの逃げれるスペースというのが 自分が開けた穴しかないですので 切りくずが詰まりやすい加工になります 切りくずが詰まってしまいますと そのせいで工具が最悪の場合折れてしまったりだとか そこまでいかなくても せっかく開けた穴の内面が 切りくずでボロボロになってしまうということがよくございます ですのでそういった切りくず詰まりを防ぐために 工具の先頭からクーラントを出して クーラントの力で無理やり切りくずを出してやるという必要がございます 他には刃石の冷却 刃石をしっかり冷やして工具の決めを長くしたりだとか あるいは潤滑性の向上ということで クーラントを当てることで 切削抵抗を低くしてやる 加工の努力を低くしてやるという効果もございます 内部給油 内部クーラントを推奨しているんですけども 逆に外部給油ですね 外からかけるやり方 外掛けとも言われるやり方 こちらは推奨してございません 理由といたしましては こういうふうな外掛けですと 刃石冷却とか潤滑性向上については もちろん内部給油に比べると効率は悪いですけども こういった効果はございます ただ切りくず排出という面で言うと むしろ逆効果になってしまいます せっかく出てきた切りくずを 外からクーラントをかけることで クーラントでもう一回中に押し込むような形になりますので 切りくず排出という面では むしろ逆効果になってしまいますので こういった外部給油を推奨してございません こういった外部給油 詮索とかフライセットとかでもそうなんですけども 見た目はJavaJavaはクーラントかかって派手ですし しっかりクーラントがかかっているように見えるんですけれども 実際に一番冷やしたい刃先ですね 一番冷却が必要な部分には 言うほど当たってないんですが そこまで当たってないんですね ですので ドリルの場合ですと切りくず排出のために 内部給油というのが第一収集になるんですけれども 詮索とかフライセットとか他の加工におきましても 刃先冷却とか潤滑性向上といった目的であれば 他の加工においても内部給油 内部クーラントでしっかり刃先にクーラントを当たってやるということが 推奨になってございます 続いてステップ加工についてなんですけれども ステップ加工どういう加工かといいますと 普通の穴開きですと交互一直線にズドーンと 加工して戻るというやり方になります このステップ加工というのは ちょっと加工して上がって またちょっと加工して上がってという形で ちょっとずつちょっとずつ加工していくというやり方になります なんでこういうやり方にするかといいますと 切りくずを切るためになります 切りくずが詰まってしまいますと 工具が折れたり 加工した穴がボロボロになってしまうという話をしたかと思います 切りくずが切れない場合ですね ステップ加工をすることで 一回加工して上がるときに 絶対に切りくず切れますので そういった形で切りくずを切るために ステップ加工を使われているお客様というのもいらっしゃいます ただ最近のドリルですと 昔のドリルですと そういうふうにして切りくずを切らないと ステップ加工で切りくずを切らないと 切れないことも多かったんですけれども 最近のドリルですと 切りくず処理非常に良くなってございます 推奨の条件で 推奨の遅れで加工していただければ 大抵の場合切りくず切れますので ステップ加工を使わなくても大丈夫というものになります 逆にステップ加工のデメリットというのが 大きく二つございます 一つが加工時間が長くかかってしまう 生産性が落ちるということになります 即時にズドンと加工するのではなくて ちょっとずつちょっとずつ加工するやり方ですので それも加工にかかる時間というのも増えてしまいます もう一つのデメリットとしては こちらに書いてありますように 工具寿命が短くなってしまいます 工具が一番損傷を受けるとき 一番摩耗するときというのが ワーク材料に食いつくタイミングになります このステップ加工ですと 食いつくタイミングを何回も何回も 食いつく回数が増えてしまいますので その分、工具寿命も短くなってしまいます ステップ加工なんですけれども 加工の時間はかかるし 工具の寿命は下がるしで 現在の工具ですとあんまりいいことがないんですね 実際私もこのステップ加工やったことあるんですけども 確かにこれステップ加工やると切りくずは切れます 特に遅れがむちゃくちゃ遅い状態のとき 100分の1とか100分の2とか というのは送りですとステップ加工しないと 切りくず切れないことが多いです ただ、そういった遅すぎる条件って 最近の工具ですと推奨の条件外なんですね 推奨の条件くらいで 推奨の条件まで上げて加工していただくと 大抵の場合、切りくず切れますので ステップ加工しなくても大丈夫 むしろ最近の工具ですとステップ加工のデメリットの方が 目立つという形になります 穴開け、ドリル最後に切りくずについて見ていこうと思います 切りくずも良い形状、悪い形状というのがございまして こちらに上げているのが全て悪い例になります 一番左端とか右端のような長い切りくずが出る場合というのは 切削速度が遅い場合が多いです ですので、切りくずが長く伸びた場合ですね 切削速度を上げていただいた方が切りくず良好になってまいります また、送りが遅すぎる場合 切りくずがうまいことカールせずに開いたような状態になってしまいます その時、切りくずがカールしていない状態の時は 送りを上げていただいた方が良くなります あと、切りくずが分厚すぎる場合ですね こういった分厚すぎる切りくずというのも 交互に負荷がかかりますし、切りくず詰まり起こりやすくなりますので そういった場合は送りを下げていただく必要がございます 続いてトラブルシュートについて学んでいきます ここではチップの摩耗、ビビリ、そして切りくず書類について学んでまいります まず最初に摩耗についてです このページ覚えていただく必要はないんですけれども 摩耗というのは様々な原因がございます ここで学んでいくのが摩耗と一言で言っても 様々な種類がございますので 摩耗にどのような種類があるのか そしてそれぞれの摩耗の対策について学んでまいります まず一つ目が逃げ面摩耗、VB摩耗になります チップの逃げ面マーが摩耗していくという摩耗系でなります この逃げ面摩耗対策としては 切削速度を下げるという対策 そして耐摩耗性のある材種 より硬いチップ材種に変えていくという対策になります チップの硬さ、柔らかさについてなんですけれども 超硬合器の材料として タンガタングステンとコバルトというのが 主材料としてございます タンガタングステンは非常に硬いもの コバルトというのはそれに比べると 比較的柔らかいものになります カタログにチップ材種で P15とか25とか35というのが載っているかと思います この頭のPというのはPC向け つまり鋼向けという意味になります この後ろの数字なんですけれども これが材料の配合比率を表しています 数字が小さい方がタンガタンクステンが多いもの 数字が大きい方がコバルトが多いものになります ですので数字の小さいものは 硬くて耐摩耗性があるものになります 理由としては硬いものの配合比率が多いから 数字が大きい側については柔らかいとか 人性があるとか言います 理由としてはコバルト柔らかいものの配合比率が 多くなるからになります このチップの硬さ柔らかさを見るポイント どこを見ればいいのかなんですけれども 材種名の下二桁ですね 数字の下二桁をご覧いただくと この数字というのがさっきのP15とか25とか いった硬さ柔らかさを示す部分になります チップの材種名というのは このページは弊社の材種名の付き方のルールなんですけれども チップの材種名というのは各工具メーカーそれぞれ 材種名の付き方というのがございます ただこの下二桁が硬さ柔らかさを表すというのは 他の工具メーカーさんでも採用されているところ多いですので これは覚えておいて損はないかなと思います ですので逃げ面摩耗 VP摩耗が大きい場合なんですけれども この下二桁の数字の実際側のチップに変えていくという対策になります 次にすくい面摩耗 クレーター摩耗になります 今度はチップのすくい面側がやられていくという摩耗形態になります これの対策なんですけれども 送り 回転あたりの送りをされたりだとか 先ほどと同じように対摩耗性のある固いチップに変えていくという対策になります もう一つポジチップを使うという対策がございます どういうことかといいますと 左の写真 こちらがポジチップを使ったとき 右の写真 こちらがネガチップを使ったときになります すくい面摩耗 クレーター摩耗というのは このすくい面に切りくずが当たることで 切りくずによってチップのすくい面がやられていく 削り取られていくという摩耗形態になります ポジチップの場合なんですけれども チップを水平に取り付けますので もちろんすくい面に切りくずが当たるんですけれども そこまでゴチゴチ当たるわけではございません ただ ネガチップの場合 チップを傾けて斜めに取り付けておりますので ポジチップに比べてよりすくい面に切りくずが当たりやすくなってしまいます ですので ネガチップからポジチップに変えることで すくい面の当たりを小さくすることができますので すくい面摩耗を小さくすることが可能になります 続いて 蘇生変形という摩耗形態になります この写真のようにチップの形が変わってしまうという摩耗形態になります 何でこれが起こるかといいますと 加工中の刃先というのは非常に高温になります 1000度くらいと言われるくらい 非常に高温になります ですが その熱によって超硬合金 チップ材料自体が柔らかくなってしまいます 柔らかくなったところに製作抵抗がガンとかかる 柔らかくなったところに力が大きくかかりますので 形が変わってしまうというのが この蘇生変形になります これの対策といたしましては 切削速度や送りを下げたりだとか あるいは耐摩耗性のある材種 より硬いチップ材種に変えていくという対策になります 続いて 構成刃先 溶着とも呼ばれる摩耗形態になります これどういう摩耗形態かと言いますと この写真のここの白い部分ですね これ何かと言いますと 切りくずの欠片が別所にくっついた状態 靴の底にガマがくっついたような状態になります これが何で起こるかと言いますと 先ほど申し上げましたように 加工中の刃先は非常に高い温度になります 切削という加工なんですけれども そういうふうに高い温度で材料を柔らかくしてスパッと削り取っている加工になります ですので もし刃先の温度が低い状態の場合 材料を硬いまま加工することになりますので スパッと切るというよりかはむしり取るような形になってしまいます そのむしり取った欠片がくっついたのがこの交差跡 溶着になります ですので対策といたしましては まず一つが刃先の温度を上げてやってスパッと切ってやる 柔らかくしてスパッと切ってやるという対策になります ですので切削速度を上げるという対策になります 他の摩耗形態ですと切削速度を下げる対策ばかりなんですけれども この交差跡 溶着に関しては切削速度を上げるという対策になります もう一つの対策といたしましては この刃先が生クラですと丸まっておりますと スパッと切ってやるというよりかは むしり取るような形になりやすくなってしまいます ですので刃先をとんがらせてやるという とんがらせてスパッと切ってやる 切れ味を良くするという対策になります シャープなチップに変えるという対策ですね 具体的に言いますとポジチップを使ったりとか あるいは研磨球のチップを使ったり あるいは仕上げ用のブレーカーを使ったり さらには薄膜で刃先のとんがったPVDのコーティングを変えてやる という対策になります チップが溶着している場合なんですけども 材料の方も溶着がございます この写真なんですけども 右側っていうのは切削速度200m 200mパーミニッツで加工したときなんですけども 特に問題のないきれいな加工面になります 左側が速度をだいぶ落として加工したとき 20mパーミニッツですので 推奨条件のよりだいぶ低い状態ですね こういった低い条件で加工してしまいますと チップの方には抗生先、溶着がしっかりついておりますし 実は材料の方もこういった低い速度ですと むしり取るような形になりますので むしられたようなガサガサの加工面になってしまいます 加工現場のトラブルにたまにある 加工面が荒れる、面が白く濁るといったトラブルなんですけども ここまで極端ではなくても 同じように材料、ワークの方が溶着を起こしている可能性がございます ですので、面が白く濁る、面がきれいじゃないといったトラブルの場合 切削速度を上げていただくことで こういうふうなきれいな加工面にする 溶着を防いできれいな加工面にすることができるという対策もございます 切削速度なんですけども 高ければ高いほど生産性というのは上がるんですけども ただその分素性変形を起こしたり、逃げ目のままが大きくなっているということで 工具寿命というのは短くなってしまいます じゃあ、引く切ればいいのかというとそういうわけではなくて 引く切れば低いほど溶着、構成圧縮を起こしやすいですので そろそろ生きる工具の寿命、チップの寿命というのは短くなってしまいます 切削速度というのは高すぎてもため、引くすぎてもため、ちょうどいいくらいの領域というのがございます これがカタログに載っている推奨条件なんですけれども ただ、この適正な領域というのは、加工する状態、使うワーク、使う機械、使う工具などによって 微妙に変わってまいります ですので、量産加工前に、試加工ですね、試し削りして、条件出し、製作条件を探す場合なんですけれども どこがこの適正な領域なのか、その加工においてどこがこの適正な領域なのかというのを探す作業になります 続いて、熱亀裂について見てまいります 英語とサーマルクラックという言い方いたします この写真のように、チップに亀裂が生じてしまっている状態になります これ、何で起こるかと言いますと、クーラント、切削絵をかきながらの加工で起こりやすい、守り形態になります クーラントがしっかり刃先にかかっている場合、刃先は冷やされます 冷やされると物は縮まります ずっとクーラントがかかってくれればいいんですけれども、状態によっては切りくずに邪魔されたりとかで、クーラントがかからなくなるタイミングというのが生じてしまいます そういった場合、熱が曇りますので、物は膨らみます またクーラントがかかって、冷やされて縮まります クーラントがかからなくなって、膨らみます 縮んだり膨らみを繰り返すことで、亀裂ができてしまうというのが、この熱亀裂になります ですので、対策といたしましては、クーラント、切削絵をかけないというのも一つの対策になります ただ、それはそれで、他の逃げ目摩耗とか、蘇生変形とかが起こりやすくなってしまいますので、あまり取られていない対策になります よく取られる対策としては、対熱亀裂性に優れた材料にする 要は、PVDのコーティング、CVDでなくPVDのコーティングをしてやるという対策がよく取られてございます 続いて、境界摩耗という摩耗形態について学んでいきます チップにこのようなノッチ、切れ欠きみたいなのが生じてしまうという摩耗形態になります 何でこれが起こるかと言いますと、ここの境界摩耗が生じる部分、どういうところかと言いますと この境界摩耗の内側、チップの刃先側というのが実際に加工している、ワークに当たっている、削っている部分になります 境界摩耗の外側というのが、加工していない部分になります 加工している部分、していない部分の境目にできることから、境界摩耗という言い方をいたします なぜこれが起こるかと言いますと、特に加工効果しやすい材料 例えばステンレス効であるか、チタン合金、耐熱合金などで起こりやすい摩耗形態になります 加工効果、どういう状態かと言いますと、加工した部分が他の部分より固くなってしまうという摩耗形態になります またその境界の部分、加工した表面の部分、他の部分より固くなっている部分を加工しますので、その分損傷が起こりやすいというのが、この境界摩耗になります 対策と言うと、切削速度を下げるという対策があるんですけれども、よく行うのが、切り込み角を小さい工具に変えてやるという対策になります 切り込み角、チップの取り付ける向き、角度になります 切り込み角、91度、まっすぐなチップを使って加工する場合、この加工効果した表面にチップがまっすぐガツンとぶつかってしまうことになります ですので、こういった切り込み角ですと、境界摩耗も起こりやすくなってしまいます ただ、切り込み角を小さなチップにする、チップを斜めにしてやると、もちろんこれでも、加工効果した硬い部分に当たる、チップは当たるんですけれども、さっきのようにまっすぐガンと当たるんじゃなくて、斜めに入っていきますので、当たり方が優しくなりまして、その分境界摩耗を起こしにくくなってまいります 魔物最後にチッピングについて見てまいります このチッピング、こういった刃先の欠けとか、刃こぼれですね こういった場合は、人数の高い材質、柔らかい材質に変えていくという対策になります また、そのチップの材質、硬いもの、柔らかいもの、どうやって選ぶかなんですけれども 一回加工してみまして、その摩耗形態を見て調べることになります もし、逃げ目摩耗が大きかったりだとか、あるいは素性変形しているというのであれば、より硬いチップに変えていただくことになりますし チッピング、刃先の欠けが出てくるようですら、より柔らかい、人数の高いチップに変えていくという必要がございます これで4本目のビデオが終了になります 最後の5本目のビデオに移動をお願いします