スクエアエンドミルに関して最もよくある質問の 1 つは、「スクエアエンドミルの刃数は何枚ですか?」というものです。信頼できるスクエアエンドミルのサプライヤーとして、私はさまざまな業界のお客様からこのような問い合わせに何度も遭遇してきました。このブログ投稿では、スクエアエンドミルの刃数の選択に影響を与える要因を詳しく掘り下げ、加工ニーズに合わせて情報に基づいた決定を下すのに役立つ洞察を提供します。
スクエアエンドミルの溝を理解する
最適な刃数について説明する前に、まず刃とは何か、および加工プロセスにおけるその役割を理解しましょう。フルートとは、スクエアエンドミルの本体に刻まれた螺旋状の溝です。これらの溝はいくつかの重要な機能を果たします。第一に、切断プロセス中に発生する切りくずの除去が容易になります。エンドミルが回転してワークに切り込むと、切りくずはフルートを上って刃先から遠ざけられ、切削領域の詰まりや工具やワークの損傷を防ぎます。次に、縦溝流路は冷却剤の供給にも役割を果たします。クーラントは溝を通って刃先に流れることができ、熱と摩擦の低減に役立ち、その結果、工具寿命が延長され、機械加工部品の表面仕上げが向上します。
フルート数の選択に影響する要因
スクエアエンドミルの刃数の選択は、加工される材料、加工の種類、望ましい表面仕上げ、機械の出力と剛性などのいくつかの要因によって決まります。これらの各要素を詳しく見てみましょう。
機械加工中の材料
材料が異なれば、硬度、靱性、切りくず形成特性などの特性も異なり、最適な溝数に影響を与える可能性があります。たとえば、アルミニウムやプラスチックなどの柔らかい材料を機械加工する場合、多くの場合、刃数が少ない (たとえば、2 または 3 枚の刃) のスクエア エンド ミルが好まれます。溝の数が少ないと切りくずスペースが大きくなり、切りくずを切削領域から簡単に排出できます。これにより、表面仕上げの低下、工具の摩耗、さらには工具の破損につながる可能性がある切りくずの詰まりを防ぐことができます。一方、スチールやチタンなどのより硬い材料を加工する場合は、より多くの刃（たとえば 4 または 5 枚の刃）を備えたスクエア エンド ミルの方が適している場合があります。溝の数が増えると切れ刃の数が増えるため、送り速度と材料除去速度が向上し、加工時間が短縮されます。ただし、フルートが多いほど切りくずスペースが小さくなるため、切りくず詰まりを避けるために適切な切りくず排出を確保する必要があることに注意することが重要です。
操作の種類
機械加工の種類も、刃数の決定に重要な役割を果たします。大量の材料を迅速に除去することが目的の荒加工では、通常、刃数の少ないスクエア エンド ミルが使用されます。より大きな切りくずスペースにより効率的な切りくず除去が可能になり、刃先の数が少ないため切削抵抗が低減され、機械の出力と工具の耐久性に有利になります。高品質の表面仕上げが必要な仕上げ加工では、多くの場合、より多くの刃を備えたスクエア エンド ミルが好まれます。追加の切れ刃により、よりスムーズな切削動作が実現され、より良い表面仕上げが得られます。ただし、工具の過負荷を避けるために、それに応じて送り速度を調整する必要がある場合があります。
希望の表面仕上げ
機械加工部品の望ましい表面仕上げも重要な考慮事項です。一般に、刃数が多いスクエアエンドミルの方が、刃数が少ないスクエアエンドミルよりも優れた表面仕上げが得られます。これは、追加の切れ刃によりより連続的な切削動作が提供され、隣接するパス間のスカラップの高さが減少するためです。ただし、高品質の表面仕上げを実現するには、切削速度、送り速度、工具の切れ味などの他の要因にも依存します。したがって、望ましい表面仕上げを達成するには、溝数と組み合わせてこれらのパラメータを最適化することが重要です。
マシンのパワーと剛性
加工に使用される機械の出力と剛性も刃数の選択に影響します。高い出力と剛性を備えた機械は、より多くの刃数とより高い送り速度を備えたスクエアエンドミルを処理できるため、より迅速な材料の除去が可能になります。一方、出力と剛性が限られている機械では、機械に過負荷がかかり、振動やビビリが発生するのを避けるために、刃数の少ないスクエア エンド ミルが必要になる場合があります。したがって、刃数を選択する際には、機械の機能を考慮することが重要です。
一般的な刃数とその用途
フルート番手の選択に影響を与える要素について説明したので、一般的なフルート番手とその典型的な用途をいくつか見てみましょう。
2フルート
あ2枚刃フラットエンドミルアルミニウム、真鍮、プラスチックなどの軟質材料の荒加工に最適です。大きな切りくずスペースにより、大量の材料を素早く除去する場合でも、効率的な切りくずの排出が可能になります。 2 枚刃エンドミルは、切りくずを効果的に除去する能力が重要である溝加工や倣い加工にもよく使用されます。
3フルート
切りくず排出性と切削性のバランスに優れた3枚刃スクエアエンドミルです。アルミニウム、鋼、鋳鉄などの幅広い材質に適しています。 3 枚刃エンドミルは荒加工と仕上げ加工の両方に使用でき、良好な表面仕上げを維持しながら比較的高い材料除去率を実現します。
4フルート
55HRC 4枚刃フラットエンドミル鋼、ステンレス鋼、チタンなどのさまざまな材料の仕上げ作業に広く使用されています。追加の切れ刃により、よりスムーズな切削動作が実現され、より良い表面仕上げが得られます。 4 枚刃エンドミルは、送り速度と材料除去速度の向上により加工時間を大幅に短縮できる高速加工用途にも適しています。
5枚刃以上
5 枚以上の刃を備えたスクエア エンド ミルは、通常、焼き入れ鋼や特殊合金などの硬質材料の高精度機械加工に使用されます。追加の切れ刃により、より高い送り速度と材料除去率が可能になり、より小さなチップスペースにより安定した切削プロセスの維持が可能になります。ただし、切りくずのスペースが小さいため、刃数の多いエンドミルを使用する場合は、適切な切りくずの排出が不可欠です。
特殊なアプリケーションとツール
上記の標準刃数に加えて、特定の用途に使用できる特殊なスクエアエンドミルもあります。例えば、ドアフレームビットセットドアフレームやその他の木工用途の加工用に設計されています。これらのエンドミルは通常、木材材料の性能を最適化するために特定の溝形状とコーティングを備えています。
結論
結論として、スクエア エンド ミルの刃数の選択は、加工される材料、加工の種類、望ましい表面仕上げ、機械の出力と剛性などのさまざまな要因によって決まります。これらの要因を理解し、適切な刃数を選択することで、加工プロセスを最適化し、部品の表面仕上げを改善し、工具寿命を延ばすことができます。スクエアエンドミルのサプライヤーとして、私はお客様の機械加工作業で最高の結果を達成できるよう、高品質のツールと専門家のアドバイスを提供することに尽力しています。ご質問がある場合、または用途に適したスクエアエンドミルの選択についてサポートが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。私は、お客様が十分な情報に基づいて意思決定を行い、加工プロジェクトを確実に成功できるようお手伝いいたします。
参考文献
- 『機械加工の基礎』産業出版株式会社
- 『切削工具工学ハンドブック』ケナメタル株式会社
- 「現代の機械加工技術」、製造技術協会。
