機械加工愛好家の皆さん、こんにちは！コーンエンドミルのサプライヤーとして、真鍮を加工するための最適な切削パラメータについてよく質問されます。真鍮は、優れた加工性、耐食性、美的魅力により、機械加工の世界で人気の素材です。このブログ投稿では、コーンエンドミルで真鍮を切断するための推奨切断パラメータをいくつか紹介し、業界での私の経験からいくつかの洞察も加えます。
真鍮およびコーンエンドミルを理解する
切削パラメータに入る前に、真鍮とは何なのか、そしてコーンエンドミルが真鍮の切削に最適な理由について簡単に説明しましょう。真鍮は主に銅と亜鉛で作られた合金で、真鍮の特定の種類に応じて他の元素の割合が異なります。比較的硬度が低く、延性が高いことで知られており、成形や成形が容易です。
一方、コーンエンドミルは、トウモロコシの粒のような丸みを帯びた刃先を持つエンドミルです。このユニークなデザインにより、特に真鍮などの材料を扱う場合に、スムーズで効率的な切断が可能になります。丸みを帯びた刃先によりびびりや振動が軽減され、その結果、表面仕上げが向上し、工具寿命が長くなります。
推奨される切削パラメータ
さて、本題のコーンエンドミルで真鍮を切断するための推奨切断パラメータに移りましょう。これらのパラメータは、黄銅の種類、エンドミルのサイズと形状、使用する工作機械などのいくつかの要因によって異なります。ただし、次のガイドラインは良い出発点となります。
切削速度 (1 分あたりの表面フィート - SFM)
切削速度とは、エンドミルの刃先がワークに対して移動する速度です。真鍮の場合、一般に 200 ～ 400 SFM の切断速度が推奨されます。この範囲により、工具の摩耗を最小限に抑えながら効率的に材料を除去できます。より小さな直径のエンドミルを使用している場合は、通常、切削速度を上げることができますが、より大きな直径のエンドミルでは、わずかに遅い速度が必要になる場合があります。
送り速度 (1 刃当たりのインチ数 - IPT)
送り速度は、エンドミルがワークピース内に前進する速度です。黄銅の場合、送り速度 0.002 ～ 0.005 IPT が適切な開始点です。この送り速度により、過度の工具の摩耗や破損を引き起こすことなく、エンドミルが適切なペースで材料を除去できるようになります。切削速度と同様に、送り速度もエンドミルのサイズと形状、およびジョブの特定の要件に基づいて調整できます。
切込み深さ (DOC)
切込み深さとは、エンドミルの 1 回のパスで除去される材料の量です。真鍮の場合、通常は 0.020 ～ 0.100 インチの切り込み深さが推奨されます。この範囲により、良好な切りくず排出と表面仕上げを維持しながら、効率的な材料除去が可能になります。より大量の材料を除去する必要がある場合は、毎回の切込み深さを浅くして複数のパスを作成できます。
切断幅 (WOC)
切込み幅とは、エンドミルの半径方向に削る材料の量をいいます。真鍮の場合、一般に 0.020 ～ 0.050 インチの切断幅が推奨されます。この範囲は、特に小径のエンドミルを使用する場合に、過度の工具の摩耗や破損を防ぐのに役立ちます。切込み深さと同様に、切込み幅も作業の特定の要件に基づいて調整できます。
コーンエンドミルで真鍮を切断するためのヒント
推奨される切削パラメータに加えて、コーンエンドミルで真鍮を切削する際に最良の結果を得るためのヒントをいくつか紹介します。
- 冷却剤を使用してください:クーラントまたは潤滑剤を使用すると、切削プロセス中の熱と摩擦が軽減され、その結果、表面仕上げが向上し、工具寿命が長くなります。真鍮の場合は、水溶性クーラントが適しています。
- 鋭利なツールのメンテナンス:コーンエンドミルを鋭利に保つことは、良好な切削結果を得るために不可欠です。鈍い工具は、工具の過度の摩耗、表面仕上げの低下、さらには破損の原因となる可能性があります。エンドミルを定期的に検査し、必要に応じて研磨してください。
- 切りくず排出の最適化:真鍮を切断する場合、適切な切りくずの排出が重要です。切りくずがエンドミルとワークピースの間に挟まらないように、切削領域から迅速かつ効率的に切りくずが除去されていることを確認してください。これは、高圧冷却システムを使用するか、切りくずを小さくして簡単に除去できるように切削パラメータを調整することによって実現できます。
- 適切なエンドミル形状を選択してください:コーンエンドミルの形状は、切削性能に大きな影響を与える可能性があります。黄銅切削用エンドミルは、刃数、ねじれ角、コーナ半径などを考慮して選定してください。たとえば、より多くの刃を備えたエンドミルはより滑らかな仕上げを提供でき、ねじれ角が大きいほど切りくず排出性が向上します。
その他の真鍮切削用エンドミル
コーンエンドミルは真鍮の切断に最適ですが、効果的に使用できる他のタイプのエンドミルもあります。以下にいくつかの例を示します。
- 直刃彫刻エンドミル: これらのエンドミルは、精密な彫刻や細部の作業向けに設計されています。真っ直ぐなフルートと鋭い刃先を備えており、真鍮で複雑なデザインを作成するのに最適です。
- コンプレッションエンドミル: コンプレッションエンドミルは、真鍮などの材料を切断する際の層間剥離や割れを軽減するように設計されています。アップカットとダウンカットのフルートを組み合わせた独自の形状をしており、材料を所定の位置に保持し、浮き上がったり破損したりするのを防ぎます。
- 直刃エンドミル: ストレートフルートエンドミルは真鍮の切断に多用途に使用できます。ストレート刃とシンプルなデザインで使いやすく、メンテナンスも簡単です。荒加工から仕上げ加工まで幅広い用途に適しています。
結論
コーンエンドミルを使用した真鍮の切断は、適切な切断パラメータを使用し、いくつかの基本的なヒントとベストプラクティスに従っている限り、やりがいのある効率的なプロセスとなります。黄銅の特性とコーンエンドミルの機能を理解することで、優れた結果を達成し、高品質の部品を製造することができます。
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参考文献
- 機械ハンドブック、第 31 版
- 切削工具エンジニアリングハンドブック
- オンライン加工フォーラムとコミュニティ
