コーナーラジアスエンドミルに適切なクーラントを選択することは、機械加工のパフォーマンス、寿命、品質に大きな影響を与える可能性がある重要な決定です。コーナーラジアスエンドミルの信頼できるサプライヤーとして、当社はこの選択の重要性を理解しており、ここでプロセスをご案内します。
加工におけるクーラントの役割を理解する
コーナラジアスエンドミルを使用する場合、クーラントは加工プロセスにおいていくつかの重要な役割を果たします。まず、切断中に発生する熱を放散するのに役立ちます。エンドミルとワークピース間の摩擦により大量の熱が発生する可能性があり、適切に管理しないと、工具の早期摩耗、ワークピースへの熱損傷、および表面仕上げの低下につながる可能性があります。クーラントは熱を奪うことにより安定した切削温度を維持し、工具寿命を延ばし、加工面の品質を向上させます。
第二に、クーラントは潤滑剤として機能します。エンドミルの刃先とワーク間の摩擦が軽減され、必要な切削抵抗が軽減されます。これにより、加工プロセスの効率が向上するだけでなく、切りくずが切れ刃に付着して表面仕上げの低下や工具性能の低下につながるビルトアップエッジ（BUE）現象の防止にも役立ちます。
最後に、クーラントは切りくずの排出を助けます。切削時に発生する切粉を洗い流し、刃先とワークの間への切粉の詰まりを防ぎます。コーナーラジアスエンドミルでは、コーナーに切りくずがたまりやすく、振動や工具の破損、一貫性のない加工結果の原因となるため、これは特に重要です。
冷却剤を選択する際に考慮すべき要素
被削材の種類
ワークの材質は、クーラントを選択する際に考慮すべき最も重要な要素の 1 つです。材料が異なれば切削特性も異なり、必要なクーラント特性も異なります。
- 金属材料: スチール、アルミニウム、チタンなどの金属の場合、多くの場合、水ベースの冷却剤が適しています。水ベースの冷却剤は優れた熱放散を提供し、潤滑と腐食保護を提供する添加剤を配合することができます。鉱物油ベースのクーラントは、優れた潤滑性を提供するため、より要求の厳しい用途、特に鋼の高速加工にも使用されます。
- 非金属材料: プラスチック、複合材料、または木材を加工する場合、クーラントの要件は異なります。プラスチックの場合、帯電防止特性のあるクーラントは、工具やワークピースへの切りくずの付着を防ぐのに有益な場合があります。木材の場合、冷却と切りくずの排出には単純な水ベースの冷却剤で十分です。
機械加工作業
実行している機械加工の種類もクーラントの選択に影響します。
- 荒加工作業: 荒加工中は大量の材料が除去され、大量の熱が発生します。工具やワークの過熱を防ぐためには、冷却能力の高いクーラントが不可欠です。水分含有量の高い水ベースのクーラントは、放熱特性が優れているため、荒加工には多くの場合好まれます。
- 仕上げ作業: 表面仕上げが最も重要な仕上げ加工には、潤滑特性の優れたクーラントが必要です。これにより摩擦が軽減され、BUEが防止され、より滑らかな表面仕上げが得られます。仕上げ作業には、油ベースのクーラントまたは高品質の潤滑添加剤を含む水ベースのクーラントが一般的に使用されます。
ツールコーティング
コーナラジアスエンドミルのコーティングはクーラントの選択に影響します。窒化チタン (TiN)、窒化アルミニウムチタン (TiAlN)、ダイヤモンドライクカーボン (DLC) などの一部のコーティングには、冷却剤との特定の適合性要件があります。たとえば、コーティングによっては冷却液中の特定の化学物質に敏感な場合があり、コーティングが早期に劣化する可能性があります。コーティングされたエンドミルを使用する場合は、クーラントの適合性に関する工具メーカーの推奨事項を確認することが重要です。
環境と安全への配慮
冷却剤を選択する際には、環境および安全性の要因を無視してはなりません。水ベースのクーラントは、環境への影響が少なく、廃棄が簡単であるため、一般に油ベースのクーラントよりも環境に優しいです。ただし、細菌や真菌の増殖を防ぐために、より多くのメンテナンスが必要になる場合があります。一方、油ベースの冷却剤は火災の危険性が高く、特別な取り扱いと廃棄手順が必要になる場合があります。
クーラントの種類
水系冷却剤
水ベースのクーラントは、機械加工で最も一般的に使用されるタイプのクーラントです。これらは水と添加剤の混合物であり、乳化剤、潤滑剤、腐食防止剤、殺生剤などを含むことができます。
- 乳化性オイル: これらは水中油型エマルジョンで、油の小さな液滴が水中に懸濁しています。乳化性オイルは優れた潤滑性と冷却性を備え、幅広い機械加工に適しています。比較的安価で、メンテナンスも簡単です。
- 半合成クーラント: 半合成クーラントは、合成油成分と乳化性油成分をブレンドしたものです。これらは乳化性オイルよりも優れた潤滑性と腐食保護を提供するだけでなく、冷却性能も向上します。半合成クーラントは、加工が難しい材料の加工や高精度の加工作業によく使用されます。
- 合成冷却剤: 合成クーラントは完全に水溶性であり、油分を含みません。優れた冷却性能を提供し、耐用年数が長く、メンテナンスの必要性が低いことで知られています。合成クーラントは、高速加工やクリーンな作業環境が必要な用途によく使用されます。
油ベースのクーラント
ストレートオイルとも呼ばれる石油ベースの冷却剤は、鉱油または植物油で構成されています。優れた潤滑特性を備え、深穴穴あけや歯車切削などの重負荷の機械加工に特に適しています。ただし、水ベースの冷却剤に比べてコストが高く、冷却能力が低く、環境と安全性のリスクが大きくなります。
ガスベースの冷却剤
機械加工では、圧縮空気や窒素などのガスベースの冷却剤が使用されることがあります。これらは、乾式加工やクーラントの汚染が懸念される用途に特に役立ちます。ガスベースのクーラントは良好な切りくず排出を提供し、刃先の温度を下げるのに役立ちますが、潤滑能力には限界があります。
当社のコーナラジアスエンドミルとクーラントの適合性
コーナラジアスエンドミルのリーディングサプライヤーとして、当社は以下の幅広い製品を提供しています。4枚刃コーナラジアスエンドミルそしてビーディングビット。当社の各エンドミルは、特定の用途に応じて、さまざまな種類のクーラントを効果的に使用できるように設計されています。
私たちの4枚刃コーナラジアスエンドミルさまざまな材質の荒加工と仕上げ加工の両方に適しています。鋼やアルミニウムの荒加工には、優れた冷却特性と潤滑特性を備えた水ベースの半合成クーラントの使用をお勧めします。これにより、工具の寿命が延び、加工プロセスの効率が向上します。仕上げ作業には、油ベースのクーラントまたは潤滑添加剤を含む高品質の水ベースのクーラントを使用すると、優れた表面仕上げを実現できます。
正しい選択をする
コーナラジアスエンドミルに適切なクーラントを選択するには、被削材の材質、加工操作、工具コーティング、環境および安全性への考慮事項など、加工要件を徹底的に分析することが不可欠です。専門家のアドバイスについては、冷却剤のメーカーまたは当社のテクニカル サポート チームに相談することもできます。
当社は、お客様が機械加工作業に最適な選択をできるよう支援することに尽力しています。当社のコーナラジアスエンドミルに関する詳細情報が必要な場合でも、適切なクーラントの選択に関するサポートが必要な場合でも、当社はお客様をサポートいたします。当社の製品の購入にご興味がある場合、または特定の加工ニーズについてご相談になりたい場合は、お気軽にお問い合わせください。お客様の機械加工プロセスを最適化し、最高の結果を達成するために、お客様と協力できることを楽しみにしています。
参考文献
- ブースロイド、G.、ナイト、ワシントン州 (2006)。機械加工と工作機械の基礎。マルセル・デッカー。
- カルパクジャン、S.、シュミット、SR (2013)。製造工学と技術。ピアソン。
- トレント、EM、ライト、PK (2000)。金属の切断。バターワース - ハイネマン。
