さまざまな材料のカットオフと溝
Apr 21, 2025
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カットオフおよびグルービング操作に関しては、材料の特性はツールの選択に大きく影響し、ジオメトリを挿入し、機械加工戦略をかけます。この記事では、非鉄金属、高温合金、チタン合金、硬化部品など、さまざまな材料を機械加工するための推奨アプローチの概要を説明しています。
私はアルミニウムと非鉄金属のカットオフとグルービングをします

▲図1アルミニウムのカットオフと溝
アルミニウム、銅、真鍮などの非鉄金属は、比較的柔らかい材料です。ただし、特定のアルミニウム合金 - 特にシリコン(SI)含有量が高いものは、13%のSI-CANなどが非常に研磨的です。このような材料の場合、鋭い切断端の挿入物は、高い切断速度と長いツール寿命を達成するために不可欠です。
ROスタイルのジオメトリと同様に、これらの鋭い切断エッジを取得するには、通常、接地挿入エッジが必要です。推奨されるグレードは、摩擦と摩耗を減らすために、コーティングされていないまたは軽くコーティングされています。優れた表面の品質を必要とする部品には、多結晶ダイヤモンド(PCD)チップインサートを強くお勧めします。これらのツールにより、優れたツール寿命と細かい仕上げを備えた高速加工が可能になります。
II熱耐性スーパー合金のカットオフと溝(HRSA)

▲図2HRSAのカットオフと溝
HRSAは通常、ニッケルベース、鉄ベース、コバルトベースの合金の3つのグループに分けられます。各グループには、異なる物理的特性と機械加工挙動があります。アニーリングや老化などの熱処理は、加工性に大きく影響し、材料の硬度は治療プロセスに応じて150〜440 hbの間で変化します。
一般に、HRSAは、従来の鋼やステンレス鋼よりも機械加工が困難です。最適なパフォーマンスのために、推奨される挿入ジオメトリは-GFおよび-TFタイプです。高い切断速度が必要な場合、セラミックインサートは、高温抵抗と摩耗性能のおかげで、生産性を大幅に向上させることができます。
IIIチタン合金のカットオフと溝

▲図3チタン合金のカットオフと溝
チタン合金は、アニーリングまたは溶液および老化した治療後に機械加工されることが多く、250〜440 Hbの硬度値が得られます。これらの材料は、従来の鋼やステンレス鋼よりも機械にとってさらに困難であり、切削工具により高い需要を抱えています。
-GFジオメトリを持つものなど、鋭利な切断エッジを備えたコーティングされていないカーバイドインサートを使用することをお勧めします。チタンが長く連続チップを形成する傾向があるため、効果的なチップ制御が重要です。効率的なチップ破壊とツールの寿命を確保するために、マシンでの高圧クーラントシステムの使用を強くお勧めします。
IVハードパーツ加工

▲図4ハードパーツ加工
近代的な製造業は、単一のセットアップで完全な機械加工をますます必要になり、ハードパートターンの需要が高まっています。このようなアプリケーションでは、従来の研削を置き換えることにより、Cubic Boron nitride(CBN)などの切削工具材料が生産性を大幅に高めます。
CBNツールは、50〜65 HRCの範囲の硬度レベルで、介ず硬化および誘導硬化部分の両方を機械処理できます。溝操作の場合、-Sジオメトリインサートをお勧めしますが、-REジオメトリインサートはプロファイリングに適しています。小さな穴には、CBN先端のグルービングインサートが理想的です。これらのツールは、連続的および中断された切断の両方に合わせて設計されており、優れた表面仕上げとタイトな寸法精度を提供します。
