通常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、通常、経済的ではなく、不可能ですらあります。硬質金属ドリルビットのガイドエッジの欠けは、ステンレス鋼や耐熱合金を切断するときによく見られる現象です。
この現象の主な原因は、ドリル工具の振動です。これにはさまざまな理由があります。1つの理由は、切削中の材料による工具の跳ね返りです。振動が発生すると、工具のヘッドは楕円形の軌道を描き、刃または工具の先端は多角形（主に三角形）の軌道を描きます。この動きは、工具の切削経路に悪影響を及ぼします。ドリル工具が振動するかどうか、またどの程度振動するかは、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、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では、通常、4面および円錐形の研削プロセスが採用されています。従来の研削プロセスと比較して、この独特のプロセスでは、ドリルの中心まで刃先を深く研削する必要があります。ツールヘッドの形状により、高精度が保証され、研削は切削技術の最新の研究結果に従って可能な限り実行されます。ドリル加工の開始時にセンタリング精度が高くないと、ツールが大きく振れる可能性があり、加工中に精度が低下する可能性もあります。
同心度が低い、または工具の対称性が低いなどの研削誤差は、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、まず、同心度の偏差や傾斜など、クランプシステムと工作機械のスピンドルの偏差と許容差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。
フライス工具は振動運動を増加させる
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高まり、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ツールチップへの負荷を見つけることができ、標準の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約 200 m/分で、送り速度は一般に 0.1 mm/回転よりはるかに高速です。たとえば、直径 8.5 mm のドリルは、0.25 mm/回転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るため、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、0.1 mm /回転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れ刃は、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のガイドエッジに干渉する場合、対称性が高いドリル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。
チッピングプロセス中に生成されたチップは、チップフルートからすばやく排出される必要があります。また、開口部の内壁を損傷しないように、チップの生成速度を制御して、よりスムーズに排出できる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るのをできるだけ避ける必要があります。これにより、開口部の内壁が損傷します。 Y型ドリルを使用すると、同じ耐用年数を保証しながら、より良い表面品質を実現できると同時に、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
円錐形のカッターヘッド形状は、センタリングに便利です。Y字型ドリルビットの第一印象は、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。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。
チップフルートの不均一な配置
チップフルートの不均一な配置により、方向性のある切削力を実現できます。力の方向には、切削エッジにガイドエッジがあり、ドリルブレードの端にさらにガイドエッジがあります。Y 字型構造がこの追加のガイドエッジをサポートします。2 つのエッジの反対側に配置されたエッジ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それぞれ異なる役割を果たします。ガイドエッジは切削を担当し、ガイドエッジは切削とサポートを担当し、ガイドエッジまたはスライディングエッジ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、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、たとえば、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。これは、ドリルが穴に詰まらなくなることを意味します。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。リーマやタッピングなどの後続プロセスの工具寿命も向上します。
Y ドリルは、多くの用途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。熱的に安定していて、硬度が 55HRC の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。
