ちょっと、そこ！私は超硬角カッターのサプライヤーとして、これらの工具の性能にクーラントがいかに重要であるかを直接見てきました。このブログでは、クーラントが超硬角カッターの性能にどのような影響を与えるのか、また、適切なカッターを選択することがなぜ重要なのかについて説明します。
超硬四角カッターの基礎
クーラントの役割に入る前に、超硬角カッターとは何かを簡単に説明しましょう。超硬角カッターは、超硬材料である超硬で作られた切削工具です。これらはフライス加工などの機械加工作業で広く使用されており、金属からプラスチックまでさまざまな材料を切断できます。たとえば、私たちの65HRC 4枚刃フラットエンドミルは、高精度と耐久性を誇る人気の超硬四角カッターです。
冷却剤の仕組み
クーラントは、機械加工プロセス中にいくつかの重要な役割を果たします。まず第一に、熱を下げるのに役立ちます。超硬角カッターが材料を切断すると、摩擦により大量の熱が発生します。この熱が適切に管理されないと、さまざまな問題が発生する可能性があります。
熱の軽減
過度の熱は超硬角カッターに悪影響を与える可能性があります。高温により超硬材料の硬度が失われる可能性があります。ご存知のとおり、超硬は硬いことで知られていますが、高温になると柔らかくなり始めます。これは、カッターが効果的に切断できなくなり、カッターの寿命が大幅に短縮されることを意味します。
冷却剤はヒートシンクとして機能します。切削中に発生する熱を吸収し、刃先から運び去ります。これにより、カッターの温度が安全な範囲に保たれ、硬度と切断性能が維持されます。たとえば、弊社の超硬エンドミル長期にわたる加工作業では、優れたクーラントを使用することでカッターの過熱を防ぎ、安定した切断品質を確保できます。
切りくずの除去
クーラントのもう 1 つの重要な機能は、切りくずの除去です。超硬角カッターで材料を切削すると切り粉が発生します。これらの切りくずは、切断領域から迅速に取り除く必要があります。そうしないと、切断プロセスの邪魔になり、カッターの動作が激しくなり、損傷につながる可能性があります。
クーラントはこれらの切りくずを洗い流すのに役立ちます。切りくずを切削ゾーンから押し出す流れを作り出します。これにより、切断領域をきれいに保つだけでなく、ワークピースの表面仕上げが悪くなる可能性がある切りくずが再切断される可能性が減ります。私たちのその他の手すりビット切りくずを適切に除去することで、よりスムーズで効率的な切削作業が可能になるため、大きなメリットが得られます。
潤滑
冷却剤は潤滑の役割も果たします。カッターとワーク間の摩擦を軽減します。摩擦が少ないということは、カッターの磨耗が少ないことを意味します。摩擦が少なくなると、カッターは材料をよりスムーズに移動できるようになり、切削抵抗が減少します。これにより、ワークピースの表面仕上げが向上し、カッターの寿命が長くなります。
クーラントの種類とその影響
利用可能なクーラントにはさまざまな種類があり、それぞれが超硬角カッターの性能に独自の影響を与えます。
水系冷却剤
水ベースの冷却剤は非常に人気があります。水は比熱容量が高く、多くの熱を吸収できるため、熱の低減に優れています。また、比較的安価で環境にも優しいです。ただし、他の種類の冷却剤ほど潤滑効果が得られない場合があります。したがって、高度な潤滑が必要な作業を行っている場合は、水ベースの冷却剤に添加剤を追加する必要がある場合があります。
油ベースのクーラント
オイルベースのクーラントは潤滑性に優れています。カッターとワークピース間の摩擦を大幅に軽減し、表面仕上げをより良くすることができます。また、優れた防錆特性も備えており、超硬角カッターを腐食から保護します。ただし、水ベースの冷却剤よりも高価になる傾向があり、水ベースの冷却剤ほど熱放散効果が劣る可能性があります。
合成冷却剤
合成冷却剤は、さまざまな化学物質の混合物です。熱低減、潤滑、切りくず除去のバランスが取れています。また、非常に安定しており、耐用年数が長いです。ただし、扱いが少し複雑になる可能性があり、適切な濃度を使用していることを確認する必要があります。
適切な冷却剤の選択
超硬四角カッターに適切なクーラントの選択は、いくつかの要因によって決まります。まず、切断する素材を検討します。材料が異なれば、発生する熱量も異なり、必要な潤滑レベルも異なります。たとえば、ステンレス鋼のような硬い金属を切断すると、柔らかいプラスチックを切断するよりも多くの熱が発生します。したがって、ステンレス鋼の場合は、熱の削減に非常に優れた冷却剤が必要になる場合があります。
切断作業も重要です。高速加工作業を行う場合は、熱を素早く除去できるクーラントが必要になります。一方、滑らかな表面仕上げが重要な仕上げ作業を行う場合には、優れた潤滑特性を持つクーラントが理想的です。
クーラントのメンテナンス
冷却液の適切なメンテナンスも不可欠です。クーラントの濃度、pH レベル、清浄度を定期的にチェックする必要があります。濃度が低すぎると冷却剤の効果が得られません。 pH レベルが低いと、カッターや機械が腐食する可能性があります。また、冷却水が汚れていると本来の機能を発揮できなくなります。
結論
結論として、クーラントは超硬角カッターの性能に大きな影響を与えます。これらは熱を軽減し、切りくずを除去し、潤滑を提供するのに役立ちます。これらはすべて、機械加工作業を成功させるために不可欠です。適切なクーラントを選択し、適切に維持することで、超硬四角カッターの切削性能と寿命を大幅に向上させることができます。
高品質の超硬角カッターをご購入の場合、または用途に適したクーラントの選択についてアドバイスが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは、お客様の機械加工作業を最大限に活用できるようお手伝いいたします。
参考文献
- 『マシニングハンドブック』（株）工業出版
- Stephenson と Agapiou による「Cutting Tool Technology」。
