従来のドリルビット処理
従来の ドリルビット ステンレス鋼や耐熱合金を加工する場合、多くの場合、大きな問題に直面します。加工中に鋭い笛のような音が鳴り、工具の刃先の摩耗や欠けが急速に増加します。典型的な現象は、ガイドエッジとも呼ばれる二次刃先の欠けです。合金の穴あけ時にこの現象が発生すると、工具寿命が短くなったり、工具が廃棄されたりする可能性が高くなります。
超硬工具の再研磨
高品質の硬質金属工具の再研磨は、多くの場合、経済的ではなく、不可能でさえあります。
ステンレス鋼や耐熱合金材料を切断する場合、硬質金属ドリルビットのガイドエッジの欠けが一般的に発生します。
上記現象の主な原因は、ドリル工具の振動であり、振動現象には多くの原因があります。 1つの原因は、切削材料の作用により工具が跳ね返ることです。 振動が発生すると、工具のヘッドは楕円形の軌道に沿って移動し、工具のブレードまたは先端は多角形（ほとんどの場合、三角形）の軌道に沿って移動します。 この動きは、工具の切削距離に悪影響を及ぼします。 ドリル工具が振動するかどうか、およびその振動の大きさは、主に工具ヘッドの研削形状、ガイドエッジの種類、研削精度、および研削作業の精度によって決まります。
硬質金属工具の研削には、通常、4 面および円錐面研削プロセスが使用されます。従来の研削プロセスと比較して、この独自のプロセスでは、刃先を研削するときにドリルビットの中心に深く穴を開ける必要があります。工具ヘッドの形状は、切削技術の最新の研究結果に従って、より高い精度を確保し、可能な限り研削されます。穴あけ開始時のセンタリング精度が高くない場合、工具はより大きな振動振幅を生成する可能性があり、これも処理中の精度の低下につながる可能性があります。
低同心度や低ツール対称性などの研削誤差は、上記の現象を悪化させる可能性があります。周辺リンクの誤差は、加工精度にさらに影響を与える可能性があります。したがって、最初にクランプシステムと工作機械スピンドルの偏差と許容値、たとえば同心度の偏差と傾斜を統合する必要があります。最後に、ドリルビットと工作機械の間に発生するねじり振動と軸方向振動、および低周波曲げ振動（振動運動）により、角度のある開口部や円形でない開口部が発生する可能性があります。
ツールは振動運動を強める
ステンレス鋼と耐熱合金は、穴あけ工具に高い要求を課します。工具材料の硬度が高いため、高い切削力が必要です。鋼の機械加工性は、冷間硬化傾向が高く、熱伝導率が低く、靭性が低いために悪影響を受けます。材料の延性により、材料の反発により、ドリル穴の直径は通常、公称直径よりも小さくなります。直径と真円度の偏差により、ガイドエッジへの圧力が増加し、ドリルビットと穴壁の接触が増加し、ドリルが破損する可能性もあります。ガイドエッジへの圧力の増加は、主に摩擦と局所的な温度上昇に関連しており、材料エッジの損傷を引き起こす可能性もあります。圧迫や振動によって引き起こされる工具先端への負荷を決定できるため、標準耐用年数の前にどの領域が破損するかを事前に示すことができます。
切断パラメータ
切削パラメータもドリル加工の品質に影響を与えます。切削速度だけでなく、送り速度も決定的な要因となります。現在、焼入れ焼戻し鋼の最大切削速度は毎分約200メートルで、送り速度は一般に1回転あたり0.1mmよりはるかに高速です。たとえば、直径8.5mmのドリルは、1回転あたり0.25mm以上の送り速度に耐えることができます。送り速度を高くすると、ドリルビットが安定し、揺れる傾向がわずかに解消されます。そのため、ドリル加工の品質を適切に向上させることができます。
しかし、ステンレス鋼やニッケルベースの合金は、材料特性自体の制限により、このような高い切削速度と送り速度を使用することはできません。そうしないと、ドリルビットが過負荷になったり、損傷したりする可能性があります。通常の状況での送り速度は、1回転あたり0.1 mmの送り速度をはるかに下回る低いレベルに保つ必要があります。ドリルビットの横方向の切断刃は、切り込むときにワークピースを切断するだけでなく、ワークピースを圧迫するため、このようなパラメータを使用すると、スイング運動を回避するのに役立ちます。ドリルビットはワークピースの表面を圧迫します。ワークピースがドリルビットのガイドエッジに干渉する場合、対称性が優れたドリルビットは基本的に安定した切削プロセスを維持でき、スイング運動もらせん線に従います。
チップ切削工程で発生したチップは、チップフルートから速やかに排出する必要があります。また、チップの生成速度を制御して、よりスムーズに排出し、開口部の内壁を損傷しないようにする必要があります。調整されたチップフルートプロファイルと最適化されたチップ形状により、チップをできるだけカールさせることができます。異なる材料に応じて、チップをできるだけ一緒にカールさせる必要があります。さらに、制御されていない短いチップがチップフルートに入り、開口部の内壁を損傷するのをできるだけ避ける必要があります。Y型ドリルを使用すると、同じ耐用年数を確保しながら、より良い表面品質を実現でき、チップがチップフルートに迅速かつスムーズに排出されることが保証されます。
円錐カッターヘッド
円錐形のヘッド形状は、センタリングに便利です。Y型ドリルの第一印象は、異なるチップフルート間の角度が一貫していないことです。このドリルには2つの刃しかありませんが、3つのガイドエッジはY字型に配置されています。Y型ドリルは円錐形のヘッド構造を持ち、正確なセンタリングを確保するために精密研磨されています。TiAlNコーティングは、高い耐摩耗性と生産効率をもたらし、非常に幅広い用途があります。世界中のドリルビットは、非常に短時間で再研磨および再コーティングできます。
Y 型ドリルのチップ溝のさまざまな部分は、ガイドエッジに沿った成分力を生成できるため、切削プロセスに役立ちます。
不均一に配置されたチップフルート
不均一に配置されたチップ溝の助けを借りて、方向性のある切削力を得ることができます。力の方向に沿って、刃先にガイドエッジ（2）があり、ドリルバックの端に別のガイドエッジ（3）があります。 Y字型構造は、この追加のガイドエッジをサポートします。 上記の2つのエッジの反対側に配置されたエッジ（1）への負荷は、それに応じて軽減されます。 切削プロセス中、3つのガイドエッジは異なる役割を果たします。 ガイドエッジ（1）は切断を担当し、ガイドエッジ（2）は切断とサポートを担当し、ガイドエッジまたはスライドエッジ（3）はサポートを担当します。
この構造配置により、工具の揺れを基本的に排除でき、特に穴あけ加工時に、加工の真円度公差と円筒度公差を保証できます。刃先をさらに最適化すると、摩耗を最小限に抑えることができます。穴あけ加工の高品質要件と、ドリル、特に刃先とガイド刃にかかる「圧力」が軽減されます。
上記の技術により、工具の切削距離を適切に延長できます。穴と掘削深さの間には一定の規則性があり、完成した穴の直径はドリルの公称直径よりわずかに大きくなります。つまり、ドリルが穴に詰まらなくなります。良好な条件下では、IT8の穴品質を達成できます。同じドリルで掘削された最初と最後の穴の直径は、連続して安定しています。リーマやタップなどの後続工程の工具寿命も向上します。
Y ドリルビットは、多くの場面で効果的に使用されています。たとえば、1.3916、1.4350、1.4542 などのまだ錆びていないステンレス鋼を加工する場合でも、良好な結果が得られます。耐用年数中、効率の向上は 100% を超えることがよくあります。硬度 55HRC の耐熱性および硬化鋼を加工する場合でも、Y ドリルは満足のいく結果をもたらします。
