機械加工プロジェクト用のエンドミルを選択する場合、最適な性能と工具の寿命を確保するために考慮すべき重要な要素がいくつかあります。正しい選択は、加工される材料のさまざまな側面、希望する生産量、およびフライス盤の機能によって異なります。
1.加工する材料:エンドミルの材質の選択は、加工される材質に大きく依存します。たとえば、高速度鋼 (HSS) エンドミルはアルミニウムなどの柔らかい材料の加工によく使用されますが、超硬エンドミルは硬度と耐熱性が高いため、ステンレス鋼などの硬い材料の加工に適しています。窒化チタン (TiN) や窒化チタン アルミニウム (TiAlN) などのコーティングは、摩擦を低減し、耐摩耗性を高めることで工具の寿命をさらに延ばすことができます。
2.切断の直径と長さ:エンドミルの直径と長さは、切削の仕上げと材料を除去する工具の能力の両方に影響します。直径が大きいほど頑丈なツールになりますが、複雑な細部や細かい部分の加工には適さない場合があります。切断長さは機械加工される材料の深さに一致する必要があり、より深い切断には長い長さが使用されます。ただし、エンドミルが長いと振動やたわみの影響を受けやすくなり、仕上げ品質に影響を与える可能性があります。
3.フルートの数:エンドミルの刃は材料を除去する刃先です。刃数は仕上げ品質、切りくず排出性、送り速度に影響します。溝が少ないほど大きな切りくず負荷が可能となり、アルミニウムなどの材料に有利です。対照的に、フルートの数が多いほど仕上げが細かくなり、硬い材料によく使用されます。ただし、溝が多すぎるとチップスペースが減少し、熱の蓄積や工具の早期摩耗につながる可能性があります。
4.カットの種類:エンドミルは、特定の種類の切削用に設計されています。たとえば、ラフィングエンドミルは鋸歯状の刃先を備えており、大量の材料を素早く除去しますが、仕上がりは粗くなります。一方、仕上げ用エンドミルは刃先が滑らかで、より細かい表面仕上げを行うために使用されます。荒加工ツールと仕上げツールのどちらを選択するかは、加工段階と希望する表面品質によって異なります。
5.機械とスピンドルの能力:フライス盤の性能、特に主軸はエンドミルの選択において重要な役割を果たします。スピンドル速度、馬力、トルクなどの要因により、効果的に使用できるエンドミルのサイズと種類が制限されます。高速スピンドルは小型で軽量のエンドミルを処理できますが、低速、高トルクのスピンドルは大型エンドミルに適しています。
6.切削速度と送り速度:切削速度と送り速度は、損傷を与えることなく材料を効率的に除去する工具の能力を決定するため、エンドミルを選択する際の重要な要素です。これらの速度は、機械加工される材料と切削の種類によって異なります。たとえば、柔らかい材料はより積極的な送り速度で高速で加工できますが、硬い材料はより遅い速度とより慎重な送りを必要とします。
7.冷却剤と潤滑剤:クーラントまたは潤滑剤の使用は、エンドミルの性能に大きな影響を与える可能性があります。クーラントは熱を放散し、特に長い切り込みや深い切り込みの場合に工具の摩耗を軽減します。一部のエンドミルは、刃先へのクーラントの流れを最適化するためのチャネルを備えて設計されています。
8.ツールの形状:溝の角度や刃先の形状などのエンドミルの形状も重要な役割を果たします。たとえば、可変ねじれエンドミルは振動を低減できるため、長い突出しや薄肉部品を加工する場合に有益です。
9.ワークの固定と剛性:ワークピースの固定方法とセットアップの全体的な剛性は、エンドミルの選択に影響を与える可能性があります。剛性の低いセットアップでは、たわみを防ぐためにより大きなコア直径のツールが必要になる場合があります。
10.経済的考慮事項:最後に、工具のコストとその予想寿命、加工される部品あたりのコストなどの経済的要因も考慮する必要があります。高性能エンドミルは初期コストが高くなりますが、工具寿命が長くなり、加工速度が速いため、全体的な加工コストを下げることができます。
結論として、エンドミルの選択には、加工する材料、加工環境、および望ましい結果を包括的に理解する必要があります。これらの要素を慎重に考慮することで、機械工は最適なエンドミルを選択することができ、その結果、材料の効率的な除去、最適な表面仕上げ、工具寿命の延長が実現します。
投稿日時: 2023 年 7 月 19 日