ちょっと、そこ！ミニエンドミルズのサプライヤーとして、私はこれらの小さなが強力なツールの表面仕上げにスピンドル速度がどのように大きな影響を与えることができるかを直接見ました。このブログでは、スピンドルの速度と表面仕上げの関係を分解し、ミニエンドミルで最高の結果を得るのに役立ついくつかの洞察を共有します。
スピンドルスピードとは何ですか？なぜ重要なのですか？
スピンドル速度とは、1分あたりの回転で測定された製粉機でのスピンドルの回転速度を指します（rpm）。ミニエンドミルがワークピースとどのように相互作用するかに直接影響するため、これは重要なパラメーターです。スピンドル速度が低すぎると、エンドミルの切断端が材料を効率的に切断できず、粗い表面仕上げにつながる可能性があります。一方、スピンドルの速度が高すぎると、過度の熱生成、ツールの摩耗、さらには破損さえも引き起こす可能性があり、表面仕上げが不十分です。
スピンドル速度が表面仕上げにどのように影響するか
チップ形成
スピンドル速度が表面仕上げに影響する重要な方法の1つは、チップ形成を使用することです。スピンドル速度が最適な場合、ミニエンドミルは材料をスムーズに切り抜け、小さな連続チップを生成します。これらのチップは、切断ゾーンから簡単に避難することができ、チップが再復帰し、表面欠陥を最小限に抑える可能性を減らします。ただし、スピンドル速度が低すぎると、チップが長く糸状になる可能性があり、エンドミルの周りに絡み合って表面の傷を引き起こす可能性があります。逆に、非常に高いスピンドル速度は、短く不連続なチップの形成につながる可能性があり、それが粗い表面になる可能性があります。
切断力
スピンドル速度は、ミニエンドミルに作用する切断力にも影響します。スピンドルの速度が低い場合、エンドミルが材料を除去するために一生懸命働かなければならないため、切断力は比較的高くなります。これらの高い力は、製粉機に振動を引き起こす可能性があり、それがワークピースに移動し、波状または不均一な表面仕上げになる可能性があります。スピンドル速度が増加すると、切断力が減少し、振動の可能性が低下し、表面仕上げが改善されます。ただし、スピンドル速度が高すぎると、切断力が不安定になり、おしゃべりと表面の質が低下する可能性があります。
熱生成
熱は、ミニエンドミルの表面仕上げに影響を与える可能性のあるもう1つの要因です。スピンドル速度が高すぎると、エンドミルとワークピースの間の摩擦がかなりの量の熱を生成します。この熱により、材料が柔らかくなる可能性があり、ツール摩耗の増加と劣化した表面仕上げにつながる可能性があります。さらに、高温はエンドミルとワークの熱膨張を引き起こす可能性があり、寸法の精度と表面の品質にさらに影響を与えます。一方、スピンドル速度が低いと、安定した切断プロセスを維持するのに十分な熱が生成されず、表面が粗く仕上げられます。
最適なスピンドル速度を見つける
それでは、ミニエンドミルに最適なスピンドル速度をどのように見つけますか？まあ、それは機械加工された材料、エンドミルの直径とタイプ、および切断条件など、いくつかの要因に依存します。開始を支援するためのいくつかの一般的なガイドラインを次に示します。
重要な考慮事項
異なる材料の切断特性は異なるため、最適なスピンドル速度は、作業中の材料によって異なります。たとえば、アルミニウムや真鍮などのより柔らかい材料は、一般に、鋼やチタンなどの硬い材料と比較して、より高いスピンドル速度で機械加工できます。経験則として、エンドミルメーカーが提供する推奨されるスピンドル速度から始めて、特定の機械加工要件に基づいて調整できます。
ミルのジオメトリを終了します
フルートの数、ヘリックス角、最先端の半径などのミニエンドミルのジオメトリも、最適なスピンドル速度を決定する役割を果たします。たとえば、フルートが多いエンドミルは、通常、切断荷重を共有するための切断エッジが多いため、より高いスピンドル速度を処理できます。同様に、ヘリックス角が高いエンドミルは、より良いチップ避難を提供することができ、表面仕上げを犠牲にすることなくスピンドル速度が高くなります。
切断条件
最適なスピンドル速度を決定する際には、飼料速度、カットの深さ、クーラント使用量を含む切断条件も考慮する必要があります。一般に、より高い飼料レートには、一貫したチップ負荷を維持し、ツールの摩耗を防ぐためにスピンドル速度が高くなります。同様に、カットの深さが大きいと、過度の切断力と熱生成を避けるために、スピンドル速度が低くなる場合があります。クーラントを使用すると、熱を減らし、表面仕上げを改善するのにも役立ち、より高いスピンドル速度を使用できます。
ミニエンドミルの例とそれらの最適なスピンドル速度
ミニエンドミルの具体的な例と、推奨されるスピンドル速度を見てみましょう。
- 2フルートフラットマイクロ - 直径ミリングカッター：このタイプのエンドミルは、一般的に精密ミリング操作に使用されます。アルミニウムを加工する場合、推奨されるスピンドル速度は約10,000〜15,000 rpmになる可能性があります。鋼の場合、スピンドル速度を3,000〜5,000 rpmに減らす必要がある場合があります。
- 2フルートボールノーズマイクロ - 直径エンドミル：ボールノーズエンドミルは、輪郭と3Dミルの輪郭に最適です。真鍮を使用する場合、8,000〜12,000 rpmのスピンドル速度が適している場合があります。チタンの場合、2,000〜3,000 rpmのスピンドル速度を使用する必要がある場合があります。
- 2フルートボールノーズマイクロ - 直径エンドミル：以前のボールノーズエンドミルと同様ですが、仕様が異なります。プラスチックを機械加工する場合、15,000〜20,000 rpmのスピンドル速度を使用できます。ステンレス鋼の場合、スピンドル速度は約4,000〜6,000 rpmでなければなりません。
良い表面仕上げを達成するためのヒント
ミニエンドミルで良い表面仕上げを達成するのに役立ついくつかの追加のヒントを以下に示します。
- 高品質のエンドミルを使用します：高品質のミニエンドミルへの投資は、プレミアム材料で作られ、正確な製造耐性により、表面仕上げを大幅に改善することができます。
- 製粉機を維持します：粉砕機を定期的に維持して、その精度と安定性を確保します。これには、スピンドルのランアウトのチェックと調整、可動部品の潤滑、摩耗したコンポーネントの交換が含まれます。
- 切断パラメーターを最適化します：材料、エンドミル、機械加工要件に基づいて、スピンドル速度、飼料速度、カットの深さなど、切断パラメーターを継続的に最適化します。
- 加工プロセスを監視します：機械加工プロセスに注目し、振動、おしゃべり、過度のツール摩耗など、表面仕上げが不十分な兆候を探します。必要に応じて、切断パラメーターを調整します。
結論
結論として、スピンドル速度は、ミニエンドミルの表面仕上げに大きな影響を与えます。スピンドル速度がチップの形成、切断力、熱生成にどのように影響するかを理解することで、特定の機械加工アプリケーションに最適なスピンドル速度を見つけることで、滑らかで高品質の表面仕上げを実現できます。ミニエンドミルのサプライヤーとして、私はあなたが正しいエンドミルを選択し、最良の結果を得るために必要な技術サポートを提供するためにいつもここにいます。ミニエンドミルの購入に興味がある場合、またはスピンドルの速度と表面仕上げについて質問がある場合は、フレンドリーなチャットと購入交渉の可能性についてお気軽にご連絡ください。
参照
- ユージンA.アバロンとセオドアバウミスターIIIによる「機械加工ハンドブック」III
- Michael C. Shawによる「Modern Machining Technology」
