ちょっと、そこ！コーナーラジアスエンドミルを供給している私は、コーナーラジアスエンドミルとボールエンドミルの違いについてよく質問されます。そこで、この問題を解決するためにこのブログ記事を書こうと思いました。
まずはこの2種類のエンドミルの用途について説明します。コーナーラジアスエンドミルとボールノーズエンドミルはどちらも、回転カッターを使用してワークピースから材料を除去するプロセスであるフライス加工などの機械加工作業に使用される切削工具です。航空宇宙、自動車、金型製造などの多くの業界で使用されています。
コーナラジアスエンドミル
まずはコーナーラジアスエンドミルから見ていきましょう。コーナラジアスエンドミルは、端が平坦で角が丸くなっています。これらの丸い角の半径は、特定のツールによって異なります。この設計により、エンドミルにいくつかのユニークな利点がもたらされます。
コーナーラジアスエンドミルの主な利点の 1 つは、重い切削負荷に対処できることです。平坦な端部により、ワークピースとの接触表面積が大きくなり、材料をより効率的に除去できることになります。このため、大量の材料を素早く除去する必要がある荒加工作業に最適です。
もう 1 つの利点は、コーナーラジアスエンドミルはワークピースのエッジでより優れた表面仕上げを実現できることです。丸みを帯びたコーナーはエッジの鋭さを軽減し、欠けを防止し、部品の全体的な品質を向上させます。
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ボールエンドミル
さて、ボールエンドミルの話に移ります。ボールエンドミルは先端が球面になっているため、コーナーラジアスエンドミルとは全く異なる切削形状が得られます。
ボールエンドミルの主な利点は、複雑な曲面を作成できることです。先端が球面なのでワークの輪郭にスムーズに追従し、3D形状の仕上げ加工に最適です。たとえば、金型の製造では、金型キャビティの複雑な形状と詳細を作成するためにボール ノーズ エンド ミルが使用されます。
ボールエンドミルは、ワークへの応力集中を軽減するのにも最適です。刃先が湾曲しているため、切削力がより均一に分散され、工具の破損を防ぎ、部品の表面仕上げを向上させることができます。
ただし、荒加工に関しては、ボールノーズエンドミルはコーナーラジアスエンドミルほど効率的ではありません。工具とワークピース間の接触面積が小さいということは、材料の除去速度が遅くなることを意味します。
切削性能の違い
切削性能に関しては、コーナーラジアスエンドミルとボールエンドミルの間にはいくつかの重要な違いがあります。
切削速度の点ではコーナーラジアスエンドミルが優位です。前に述べたように、端が平らで接触面積が大きいため、材料をより迅速に除去できます。このため、時間が重要な荒加工作業に適しています。
一方、ボールエンドミルは仕上げ加工に優れています。滑らかな曲面を作成できるため、複雑な部品の高品質な表面仕上げを実現するための頼りになるツールとなります。
加工される材料の種類も、これら 2 種類のエンドミルの性能に影響します。コーナーラジアスエンドミルは一般に、スチールやチタンなどのより硬い材料に適しています。平坦な端部と大きな切削抵抗により、硬い材料をより効果的に突き破ることができます。
一方、ボールノーズエンドミルは、アルミニウムやプラスチックなどの柔らかい材料によく使用されます。湾曲した刃先により、材料が工具にくっつくのを防ぎ、よりスムーズな切断プロセスが可能になります。
工具寿命の違い
コーナーラジアスエンドミルとボールノーズエンドミルのどちらを選択するかを選択する際には、工具寿命も考慮すべき重要な要素です。
コーナーラジアスエンドミルは、荒加工に使用すると工具寿命が長くなる傾向があります。接触面積が大きくなり、切削力がより均一に分散されるため、工具の磨耗が少なくなります。ただし、コーナーラジアスエンドミルを仕上げ加工に使用すると、特に硬い材料を加工する場合、鋭利な刃先がより早く摩耗する可能性があります。
一方、ボールエンドミルは荒加工に使用すると工具寿命が短くなります。接触面積が小さくなり、切削抵抗が大きくなると、工具の摩耗が早くなる可能性があります。ただし、仕上げ加工の場合、特に柔らかい材料に使用した場合、ボールエンドミルは長期間使用できます。
アプリケーション
それぞれのタイプのエンドミルが威力を発揮する具体的な用途をいくつか見てみましょう。
コーナラジアスエンドミルの用途
- 機械加工における荒加工: 前述したように、コーナーラジアスエンドミルは、自動車や航空宇宙などの業界の荒加工に最適です。エンジン ブロック、航空機の翼、その他のコンポーネントから大量の材料を迅速に除去できます。
- エッジ仕上げ: 表面品質を向上させるために部品のエッジを仕上げるのにも使用されます。たとえば、金属フレームの製造では、コーナーラジアス エンドミルを使用して、滑らかで丸みのあるエッジを作成できます。
- スロッティング: コーナラジアスエンドミルは、溝加工に使用でき、ワークピースに幅の広い溝と深い溝を切削することができます。
このようなタイプのアプリケーション用のツールが必要な場合は、4枚刃コーナラジアスエンドミル素晴らしいオプションです。
ボールエンドミルの用途
- 3D輪郭加工: ボールエンドミルは、金型製造や宝飾品製造などの業界で 3D 形状を作成するために不可欠です。金型キャビティの複雑な曲線に沿ったり、ジュエリーの複雑なディテールを作成したりできます。
- 表面仕上げ：部品の表面仕上げにも使用され、高品位で滑らかな仕上がりを実現します。たとえば、医療機器の製造では、ボールノーズ エンドミルを使用して、適切な機能に必要な滑らかな表面を作成できます。
- 彫刻: ボールノーズエンドミルは彫刻作業に使用でき、ワークピースの表面に細い線や細部を作成できます。
結論
結論として、コーナーラジアスエンドミルとボールノーズエンドミルにはそれぞれ独自の利点と用途があります。コーナーラジアスエンドミルは荒加工や端面仕上げに適しており、ボールエンドミルは複雑な曲面の作成や高品位な表面仕上げに最適です。
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参考文献
- Machinery's Handbook: 切削工具と機械加工操作に関する詳細な情報を提供する、機械エンジニアと機械工のための参考書。
- Cutting Tool Engineering: 切削工具業界の最新トレンドと技術をカバーする雑誌。
