機械加工作業に関しては、高品質の結果を達成するために適切な切削工具を選択することが重要です。業界で一般的に使用される 2 つのエンドミルは、スクエア エンド ミルとボール エンド ミルです。スクエア エンド ミルのサプライヤーとして、私はここで、お客様が加工ニーズに合わせて情報に基づいた決定を下せるよう、これら 2 種類の工具の違いを詳しく掘り下げたいと思います。
幾何学的形状
スクエアエンドミルとボールエンドミルの最も明らかな違いは、その幾何学的形状にあります。スクエアエンドミルは、底部に平らな四角形の切れ刃を持っています。この設計により、鋭い角や平らな表面を正確に作成できます。 90 度のコーナーや平底のポケットが必要な部品を加工する場合、スクエア エンド ミルが頼りになるツールです。
一方、ボールエンドミルは半球状の刃先を持っています。この丸みを帯びた形状により、凸面や凹面などの 3 次元輪郭を加工することができます。鋭いエッジを残さずに滑らかで流れるような形状を作成できるため、金型の作成、彫刻、航空宇宙部品の加工などの用途に最適です。
機械加工用途
スクエアエンドミル
スクエアエンドミルは、さまざまな加工用途で広く使用されています。機械部品の製造では、正面フライス加工、スロットフライス加工、ポケット加工などの加工によく使用されます。たとえば、四角形のポケットを備えた金属ブラケットを製造する場合、四角エンドミルを使用すると材料を迅速かつ正確に除去して、目的の形状を作成できます。
エレクトロニクス産業では、プリント基板 (PCB) を加工するためにスクエア エンド ミルが使用されます。銅層と基板を正確に切断して、必要なトレースや穴を作成できます。スクエア エンド ミルによって生成される鋭いコーナーは、PCB 上の電気接続の完全性を維持するために不可欠です。
などの高品質スクエアエンドミルを各種取り揃えております。45HRC 4枚刃フラットエンドミル、65HRC 4枚刃フラットエンドミル、 そして55HRC 4枚刃フラットエンドミルさまざまな材料や加工要件に適しています。
ボールエンドミル
ボールエンドミルの主な用途は三次元加工です。自動車産業では、複雑な曲面を持つエンジン部品を加工するために使用されます。これらのミルは、コンポーネントのさまざまな部分の間でスムーズな移行を実現し、エンジンの全体的なパフォーマンスと効率を向上させます。
宝飾品業界では、貴金属に複雑なデザインを作成するためにボール エンド ミルが使用されます。細かいパターンや輪郭を彫り出すことができ、ジュエリーに高いレベルの芸術性を加えます。
切削抵抗と工具寿命
切削力
一般にスクエアエンドミルはボールエンドミルに比べて高い切削抵抗を発生します。これは、スクエアエンドミルの平らな刃先が 1 回のパスでより多くの量の材料を除去するためです。機械加工の際、高い切削抵抗により工具や機械にかかるストレスが大きくなる可能性があります。そのため、安定した加工を確保するには、送り速度や主軸速度などの適切な切削パラメータを使用することが重要です。
ボールエンドミルは、その丸みを帯びた形状により、切削力が刃先全体により均一に分散されます。その結果、切削抵抗が低下し、工具破損のリスクが軽減され、加工プロセスの全体的な安定性が向上します。
工具寿命
スクエアエンドミルやボールエンドミルの工具寿命は、幾何学的形状や加工用途にも影響されます。スクエアエンドミルは、特に硬い材料を加工する場合、コーナーで摩耗しやすくなります。鋭い角は高い応力がかかると欠けたり破損したりする可能性があり、工具の有効性が低下します。ただし、適切なコーティングと材料の選択により、スクエアエンドミルの工具寿命を大幅に延ばすことができます。
一方、ボールエンドミルは切削力が均一に分散されるため、摩耗パターンがより均一になります。これにより、通常、連続 3 次元加工に使用される用途では工具寿命が長くなります。
表面仕上げ
スクエアエンドミルとボールエンドミルでは加工面の仕上がりが大きく異なります。スクエアエンドミルは、加工面に一連の平底の溝が残る傾向があります。表面仕上げの品質は、送り速度、主軸速度、エンドミルの刃数によって決まります。場合によっては、所望の表面平滑性を達成するために追加の仕上げ操作が必要になる場合があります。
ボールエンドミルは刃先が丸みを帯びているため、より滑らかな仕上げ面が得られます。大規模な仕上げ作業を必要とせずに、連続した流れるような表面を作成できます。このため、光学部品の製造など、高品質の表面仕上げが必要な用途に最適です。
切りくずの排出
切りくずの排出は機械加工における重要な要素です。スクエアエンドミルは、特に深いポケットやスロットを加工する場合、切りくずの排出が困難になることがあります。平らな切れ刃は切削領域に切りくずを蓄積させ、表面仕上げの悪化や工具の摩耗の増加につながる可能性があります。切りくず排出を改善するには、多くの場合、クーラントを使用するか、より高い送り速度を使用する必要があります。
一般に、ボールエンドミルは優れた切りくず排出特性を備えています。刃先の丸みを帯びた形状により、切りくずが切削領域からより自由に流れ出すことができます。これにより、切りくずの再切断のリスクが軽減され、全体的な加工効率が向上します。
コストに関する考慮事項
スクエアエンドミルとボールエンドミルの価格は、材質、サイズ、コーティングなどの要因によって異なります。一般に、平らな面や鋭いコーナーが必要な単純な機械加工では、スクエア エンド ミルの方がコスト効率が高くなります。設計は比較的シンプルであるため、製造が容易で安価です。
ボールエンドミルは、より複雑な幾何学的形状と製造におけるより高い精度の必要性のため、通常より高価です。ただし、3 次元加工が必要な用途では、ボールエンドミルのコストは加工プロセスの品質と効率の向上によって正当化されることがよくあります。
結論
要約すると、スクエアエンドミルとボールエンドミルのどちらを選択するかは、特定の加工要件によって異なります。プロジェクトに平面や鋭いコーナーの作成、単純なフライス加工の実行が含まれる場合は、スクエア エンド ミルが最適です。一方、複雑な三次元輪郭を加工する必要があり、高品位な表面仕上げが必要な場合には、ボールエンドミルの方が適しています。
スクエアエンドミルのサプライヤーとして、当社はお客様の加工ニーズを満たす高品質の工具を提供することの重要性を理解しています。当社のスクエアエンドミルは最高水準に基づいて設計および製造されており、優れた性能と耐久性を保証します。探しているかどうか45HRC 4枚刃フラットエンドミル、65HRC 4枚刃フラットエンドミル、 または55HRC 4枚刃フラットエンドミル、適切なソリューションがあります。
当社のスクエアエンドミルにご興味がございましたら、また加工方法についてご質問がございましたら、調達のご相談も承りますので、お気軽にお問い合わせください。当社は、お客様の加工目標の達成に役立つ最高の製品とサービスを提供することに尽力しています。
参考文献
- 『機械加工の基礎』、産業出版株式会社
- ものづくり技術会「切削工具技術」
