機械加工愛好家の皆さん、こんにちは！今日、私は切削工具の世界において非常に重要なトピック、つまりフルートの曲率が切りくずの流れにどのような影響を与えるかについて深く掘り下げることに興奮しています。スパイラルフルートビットのサプライヤーとして、私はさまざまなフルートの曲率が加工パフォーマンスに及ぼす影響を直接見てきたので、その洞察を皆さんと共有できることをうれしく思います。
まず最初に、切りくずフローとは実際何なのか、そしてそれがなぜそれほど重要なのかについて話しましょう。材料を加工するとき、切削工具は材料を切りくずの形で除去します。これらの切りくずが工具の邪魔になって損傷を引き起こすのを防ぐために、切削ゾーンから効果的に除去する必要があります。良好な切りくずの流れは発熱の低減にも役立ち、切削工具の寿命を延ばし、ワークピースの表面仕上げを向上させることができます。
さて、フルートの曲率がどのように影響するのか、核心に迫りましょう。スパイラルフルートビットのフルートの曲率は、切りくずが形成され、切削領域から排出される方法に影響します。
ヘリカルフルートの設計と切りくず形成への影響
スパイラルフルートビットの最も一般的なタイプのフルート曲率は、らせん状のデザインです。この設計により、ビットの長さに沿ってらせん状の経路が作成されます。螺旋の角度、つまり螺旋のピッチは、切りくず形成に大きな影響を与えます。
たとえば約 40 ～ 50 度の高いねじれ角は、アルミニウムやプラスチックなどの柔らかい材料の加工に最適です。急な角度により、切りくずを切削ゾーンから素早く持ち上げるのに役立ちます。切削工具が材料を除去しているとき、高ねじれフルートが切りくずを上方に誘導し、ワークピースから遠ざけます。これは、切りくずがフルートの螺旋経路に沿って強制的にたどることになり、急な角度によって切りくずに強い上向きの力が加わるためです。
一方、約 20 ～ 30 度の低いねじれ角は、鋼などのより硬い材料に適しています。角度が低いほど刃先の強度が高くなります。硬い材料を加工する場合、切りくずが砕けて除去されにくくなります。ねじれ角が低いため、工具は損傷を受けることなく高い切削抵抗に耐えることができ、高ねじれフルートと比較すると速度は遅くなりますが、切りくずを切削領域の外に誘導することができます。
切りくず排出と溝の曲率
適切な切りくず排出は、加工作業を成功させる鍵となります。切りくずが効率的に除去されないと、切削工具の溝が詰まる可能性があります。これにより、切削性能が低下するだけでなく、工具の破損につながる可能性があります。
当社の製品の一部と、そのフルートの曲率が切りくず排出にどのような影響を与えるかを見てみましょう。
2枚刃平ビット
私たちの2枚刃平ビット切りくずの流れを最適化するように設計された特定のフルート曲率を持っています。 2 枚刃の設計により、切削効率と切りくず排出性のバランスが優れています。フルートの曲率は、切りくずをスムーズに排出するように設計されています。木材や柔らかい金属などの素材の場合、これらのビットは魔法のように機能します。形成された切りくずはフルートを上って切削領域から素早く移動し、加工プロセスの速度を低下させる可能性のある堆積を防ぎます。
スパイラルフルートビット 1 本
のスパイラルフルートビット 1 本も興味深いオプションです。たった 1 つのフルートで、その曲率は非常に集中した切りくずガイド効果を持つように設計されています。これらのビットは、粗加工作業や、長く糸状の切りくずを生成する材料を扱うときによく使用されます。単一フルートの曲率は、切りくずを粉砕し、切削ゾーンの外に排出するのに役立ちます。これは、ある種のプラスチックや複合材料などの材料を加工する場合に特に役立ちます。
2枚刃ボールノーズビット
私たちの2枚刃ボールノーズビット輪郭加工および仕上げ作業用に設計されています。これらのビットのフルートの曲率は、良好な切りくず排出を確保しながら滑らかな表面仕上げを実現するために最適化されています。これらのビットは精度が重要な用途でよく使用されるため、溝の曲率は切りくずがワークピースの表面を傷つけるのを防ぐのに役立ちます。 2 つのフルート設計により切削負荷が均等に分散され、曲率が制御された方法で切りくずを排出します。
刃曲率と切りくずの流れの関係に影響を与える要因
切りくずの流れに影響を与えるのはフルートの曲率そのものだけではありません。他にも関係する要因があります。
切断速度もそのような要素の 1 つです。高い切削速度で加工操作を実行すると、切りくずがより早く形成されます。フルートの曲率は、この急速な切りくず形成に対応できる必要があります。この場合、切りくずをより早く排出できるため、高ねじれフルートの方が適している可能性があります。逆に、切削速度が低い場合は、切りくず形成速度が遅いため、ねじれ角を小さくすることで問題を解決できます。
送り速度も重要です。送り速度が高いということは、切削工具の 1 回転あたりにより多くの材料が除去されることを意味します。その結果、チップが大きくなります。フルートの曲率は、これらの大きな切りくずに対応できる必要があります。送り速度が溝の曲率に対して高すぎると、切りくずが溝に詰まり、問題が発生する可能性があります。
おそらく、加工している材料が最も明白な要素です。材料が異なれば、切りくず形成特性も異なります。前に述べたように、アルミニウムのような柔らかい材料は長く連続した切りくずを生成する傾向がありますが、ステンレス鋼のような硬い材料は短くて脆い切りくずを生成します。適切な切りくずの流れを確保するには、フルートの曲率をそれに応じて調整する必要があります。
用途に適したスパイラルフルートビットの選択
フルートの曲率が切りくずの流れにどのような影響を与えるかを理解したところで、特定の加工用途に適したスパイラル フルート ビットをどのように選択すればよいでしょうか?
まず、扱う素材について考えてみましょう。柔らかい材料の場合は、切りくずを素早く排出するために、高ねじれビットを選択することをお勧めします。硬い材料の場合は、刃先強度がより高い、より低いヘリックスビットがより良い選択です。
次に、実行している操作の種類について考えてみましょう。大量の材料を素早く除去する荒加工の場合は、強力な切りくず除去用に設計された溝の曲率を備えたビットが不可欠です。表面仕上げが重要な仕上げ加工では、ワークに跡を残さずに切りくずを排出できる曲率を備えたビットが最適です。
また、切削速度と送り速度も考慮してください。選択したビットの溝の曲率が、選択した切削パラメータでの切りくず形成速度に対応できることを確認してください。
結論
結論として、スパイラルフルートビットのフルート曲率は切りくずの流れにおいて重要な役割を果たします。これは、切りくずがどのように形成されるか、切削ゾーンからどのように排出されるか、そして最終的には加工作業のパフォーマンスに影響します。フルートの曲率と切りくずの流れの関係を理解することで、特定のニーズに適したスパイラル フルート ビットを選択できます。
一緒に仕事をしているかどうか2枚刃平ビット、スパイラルフルートビット 1 本、 または2枚刃ボールノーズビット、各ビットの独自のフルート曲率は、さまざまな材料や用途に合わせて切りくずの流れを最適化するように設計されています。
どのスパイラルフルートビットが自分に適しているかについてご質問がある場合、または調達についての話し合いを開始することに興味がある場合は、遠慮なくお問い合わせください。当社は、お客様の加工ニーズに最適な切削工具を見つけて、業務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
- Miller、CF「機械加工における切りくず形成と工具寿命」。産業出版局、2001 年。
- トレント、EM、ライト、PK「金属切断」。バターワース - ハイネマン、2000 年。
