選択する 最高の切削工具 機械加工会社の成功には、これが不可欠です。また、製品の処理サイクルと工場の競争力に直接影響を与える反復的な作業でもあります。
工場にある工具は何でも使うと言う人が多いですが、工具の選び方を知っていれば、効率が上がり、コストも節約できます。あなた以外に誰が上司に昇給してもらえるでしょうか？切削工具を選ぶときは、工作機械との互換性と、最短時間で最低コストで最高品質の部品を加工する方法を考慮する必要があります。次の15の側面からフライス工具の選び方を探ります。
最も重要な切削工具
いずれかのツールが機能しなくなると、生産が停止します。しかし、すべてのツールが同じように重要であるわけではありません。切削に最も時間のかかるツールは、生産サイクルに大きな影響を与えるため、他の条件が同じであれば、より注意を払う必要があります。また、重要な部品を加工し、許容誤差が最も厳しいツールにも注意を払ってください。また、ドリル、溝切りカッター、ねじ切りツールなど、比較的チップ制御が悪いツールにも注意してください。チップ制御が悪いと、ダウンタイムが発生する可能性があるためです。
マシンのマッチング
右利き用と左利き用の工具があるので、正しい工具を選ぶことが重要です。一般的に、右利き用工具は、スピンドルに沿って見て反時計回り (CCW) に回転する機械に適しています。左利き用工具は、時計回り (CW) に回転する機械に適しています。左利き用工具付きの旋盤と、左右両方に対応している旋盤が複数ある場合は、左利き用工具を選択してください。フライス加工の場合、通常はより汎用性の高い工具が選ばれる傾向があります。
ただし、このタイプのツールはより広い範囲の加工をカバーしますが、ツールの剛性がすぐに失われ、ツールのたわみ変形が増加し、切削パラメータが低下し、加工振動が発生しやすくなります。また、工作機械のツールを交換するためのロボットも、ツールのサイズと重量を制限します。スピンドルに内部冷却穴がある工作機械を購入する場合は、内部冷却穴のあるツールも選択してください。
加工対象材料とのマッチング
炭素鋼は機械加工で加工される最も一般的な材料であるため、ほとんどの工具は最適化された炭素鋼加工に基づいて設計されています。 ブレードのブランドは、加工する材料に応じて選択する必要があります。 工具メーカーは、高温合金、チタン合金、アルミニウム、複合材料、プラスチック、純金属などの非鉄材料を加工するための一連の工具本体と一致するブレードを提供しています。 上記の材料を加工する必要がある場合は、一致する材料の工具を選択してください。
フライス加工工具の仕様
よくある間違いは、小さすぎる旋削工具を選択し、 エンドミル それは大きすぎます。大きな旋削工具の方が剛性が優れています。大きなフライスカッターは高価であるだけでなく、切削に時間がかかります。一般に、大きな工具は小さな工具よりも高価です。
交換可能なブレードまたは再研磨ツールを選択してください
従うべき原則はシンプルです。工具の再研磨を避けるようにしてください。いくつかのドリルビットとフェイスミルカッターを除き、条件が許せば交換可能なブレードまたは交換可能なヘッド工具を選択してください。これにより、安定した加工結果を達成しながら人件費を節約できます。
ツールの材質とグレード
工具の材質とグレードの選択は、加工する材料の性能、工作機械の最大速度と送り速度に密接に関係しています。加工する材料のグループに適した、より一般的な工具グレード (通常はコーティングされた合金グレード) を選択します。
実際のアプリケーションでは、他のツールメーカーの同様の材料グレードに交換することでツール寿命の問題を解決しようとするのがよくある間違いです。既存のツールが理想的でない場合は、他のメーカーの同様のブランドに変更しても同様の結果になる可能性があります。問題を解決するには、ツールの故障の原因を明確に特定する必要があります。
電力要件
基本原則は、マシンの潜在能力を最大限に活用することです。20hp のフライス盤を購入する場合は、ワークピースと固定具が許す限り、マシンのパワーの 80% を達成するために適切なツールと加工パラメータを選択してください。マシンのユーザー マニュアルのパワー/速度表に特に注意し、マシンのパワーの有効パワー範囲に基づいて、最適な切削アプリケーションを実現するツールを選択してください。
切削工具の刃数
原則として、多ければ多いほど良いです。2 倍の切れ刃を持つ旋削工具を購入しても、価格が 2 倍になるわけではありません。過去 10 年間で、溝入れカッター、カットオフ カッター、および一部のフライス加工インサートの切れ刃の数は、高度な設計によって 2 倍になりました。切れ刃が 4 個しかない元のフライス加工カッターを、切れ刃が 16 個ある高度なフライス加工カッターに交換することは珍しくありません。また、有効な切れ刃の数を増やすと、テーブル送りと生産性にも直接影響します。
モノリシックツールかモジュラーツールかを選択する
小型ツールはモノリシック設計に適しており、大型ツールはモジュラー設計に適しています。大型ツールの場合、ツールが故障すると、ユーザーは小さくて安価な部品を交換するだけで新しいツールを手に入れたいと考えることがよくあります。これは、溝入れカッターとボーリングカッターに特に当てはまります。低レベルの作業を行いたくない、現状を打破したい、UGプログラミングを学びたい場合は、CNC数値制御技術を学ぶ教師を見つけることができます。
単一ツールまたは多機能ツールを選択
ワークピースが小さいほど、複合工具が適しています。たとえば、多機能工具は、穴あけ、旋削、内穴加工、ねじ加工、面取りを行うことができます。もちろん、ワークピースが複雑であればあるほど、多機能工具に適しています。工作機械は、切削しているときだけメリットをもたらすことができ、停止しているときはメリットをもたらしません。
標準切削工具または非標準特殊切削工具を選択してください
数値制御加工センター（CNC）の普及により、工作物の形状は工具に頼るのではなく、プログラミングによって実現できると一般に考えられています。そのため、特殊工具は不要になりました。実際、今日でも特殊工具は工具総売上高の15%を占めています。なぜでしょうか？特殊工具を使用すると、正確なワークピースのサイズ要件を満たし、プロセスを減らし、処理サイクルを短縮できます。大規模生産の場合、特殊工具は処理サイクルを効果的に短縮し、コストを削減できます。
切りくず管理
目標はワークピースを加工することであり、チップを加工することではないことを覚えておいてください。ただし、チップは工具の切削状態を明確に反映します。一般に、ほとんどの人はチップを解釈する訓練を受けていないため、チップについて偏見を持っています。次の原則を覚えておいてください。良いチップは加工を破壊せず、悪いチップはその逆になります。ほとんどのインサートはチップブレーカーを使用して設計されており、チップブレーカーは、軽切削仕上げであろうと重切削荒加工であろうと、送り速度に基づいて設計されています。
切りくずが小さいほど、破断しにくくなります。難削材の場合、切りくず処理は大きな問題です。加工する材料は変更できませんが、工具を更新したり、切削速度、送り速度、切削深さ、工具先端半径などを調整したりできます。切りくずを最適化し、加工を最適化することは、総合的な選択の結果です。
プログラミング
ツール、ワークピース、CNC加工機に直面する場合、ツールパスを定義する必要があることがよくあります。理想的には、基本的なマシンコードを理解し、高度なCAMプログラミングソフトウェアを持っている必要があります。ツールパスは、傾斜角度、回転方向、送り、切削速度などのツール特性を考慮する必要があります。各ツールには、処理サイクルを短縮し、チップを改善し、切削力を軽減するための対応するプログラミングテクノロジがあります。優れたCAMプログラミングソフトウェアは、労力を節約し、生産性を向上させることができます。
革新的なツールか従来の成熟したツールかを選択する
現在の先端技術の発展速度では、切削工具の生産性は10年ごとに2倍になる可能性があります。10年前の工具に推奨されていた切削パラメータを比較すると、今日の工具は30%の切削力を削減しながら、処理効率を2倍にできることがわかります。新しい工具合金マトリックスはより強くて丈夫で、より高い切削速度とより低い切削力を実現できます。チップブレーカーとグレードはアプリケーション固有のものではなく、より汎用性があります。
同時に、現代の工具は汎用性とモジュール性が向上し、在庫が削減され、工具の用途が拡大しています。工具開発は、旋削と溝入れ機能を組み合わせたキングナイフや、高速加工、最小潤滑および冷却（MQL）加工、ハード旋削技術を推進した高送りフライスカッターなど、新しい製品設計と加工コンセプトも推進しています。これらの理由やその他の理由から、最も好まれる加工方法に遅れずについていき、最新の高度な工具技術について学ぶ必要もあります。そうしないと、遅れをとる危険があります。
切削工具価格
ツールの価格は重要ですが、ツールに支払われる生産コストほど重要ではありません。ツールにはそれに応じた価格がありますが、ツールの真の価値は、生産効率のために果たす役割にあります。通常、最も安価なツールは、最も高い生産コストを引き起こすツールです。切削ツールの価格は、部品のコストの3%に過ぎません。したがって、購入価格ではなく、ツールの生産性に焦点を当ててください。機械加工は専門的な科学に発展していますが、経験は依然としてかけがえのないものです。顧客へのフィードバックとして、ツールサプライヤーのサービスは無料であり、無料のツールテスト切削を提供することもできます。ツールサプライヤーの経験豊富な専門家は、ユーザーにツールの選択に関する最善かつガイド的な支援を提供できます。
