NCミリングに関連する場合は、最適なパフォーマンス、効率、部品品質を実現するために、特定の用途に適したエンドミルを選択することが重要です。エンドミルはワークから材料を除去するための切削工具であり、適切なエンドミルを選択すると操作の速度、精度、工具寿命に顕著に影響します。
このガイドでは、NCミリングプロジェクトに適切なエンドミルを選択する際に考慮すべき重要な要素について説明します。
1.必要なカットタイプを理解する
適切なエンドミルを選択する最初のステップは、アプリケーションに必要な切断タイプを理解することです。さまざまな切断操作用に設計された一般的なエンドミルにはいくつかの種類があります。
正方形エンドミル:これは最も一般的なエンドミルタイプであり、汎用ミリングタスクの理想的な選択である。これらは、平底キャビティ、溝、加工材料の側壁を作成するのに最適です。
ボールヘッドエンドミル:これらのエンドミルは円形の端部を持ち、3 D倣い、サーフェス、スムーズな輪郭を作成するための理想的な選択となります。これらは通常、金型製造、ダイカスト、複雑な形状に使用されます。
フィレット半径エンドミル:これらは正方形エンドミルに似ていますが、わずかなフィレットがあります。フィレットは応力集中を減少させ、表面仕上げを向上させ、工具の寿命を延長し、高速加工と仕上げに適用するのに役立つ。
粗加工端フライス:粗加工端研削機は材料をより速く除去するために設計され、特殊な歯の設計を持ち、それに材料を迅速に除去することができ、同時に最大限に熱の蓄積を減らすことができる。これらは仕上げ工具に切り替える前に粗削りを行うための理想的な選択です。
フライカッター: 通常,大きな表面を滑らかにするために使用され,フライカッターはしばしば単一のインサートまたはツールを使用して広いエリアを一度に磨き,より少ないパスでより滑らかな仕上げを提供します.
2. 材料選択
加工している材料は、正しいエンドミルを決定する上で重要な役割を果たしています。工具材料はワーク材料よりも硬い必要があり、効率的な切削を実現することができます。一般的なツール材料は次のとおりです。
高速鋼(HSS):良好な耐摩耗性を有し、比較的柔らかい材料を切断するのに最適である。これはよりお得な選択ですが、炭化物の耐熱性と耐久性には欠けています。
硬質合金エンドミル:これらは最も一般的な精密切削であり、それらは優れた硬度、耐摩耗性、より高温に耐える能力を持っているからである。これらはステンレス鋼、チタン、硬化合金などの硬質金属に非常に適している。
コバルトエンドミル:コバルトエンドミルは高速鋼の靭性と炭化物の硬度の間で平衡を実現し、中速度で硬い材料を切断する絶好の選択である。
コーティング端フライス:コーティング、例えば窒化チタン(TiN)、炭窒化チタン(TiCN)及びダイヤモンド様コーティング(DLC)は、工具の耐摩耗性と性能を高めることができ、特にステンレス鋼や非鉄金属などの材料を加工する時。
3.切断直径と長さ
適切な切削直径を選択することは、必要な加工操作にとって重要です。より小さな直径は正確で細かいディテールに使用され、より大きな直径はより速く、より深い切断に使用されます。
切断直径:所望の仕上げと切断深さに一致する直径を選択します。直径が大きいと材料除去率が向上しますが、切断精度が低下します。
切断長さ(溝長さ):溝長とは、エンドミルが切断できる深さのことです。長い溝の長さは深い切断に必要ですが、適切に処理しないと、工具の強度が低下し、傾斜が発生します。
全長:エンドミルの全長は、ワークピースとマシンの設定に十分な隙間を空ける必要があります。
4.溝の形状
エンドミルの溝(切削刃)の数は、切削効率、切削屑除去、表面仕上げに影響します。
二重溝端フライス:これらは比較的柔らかい材料を切断する理想的な選択であり、より良い切削屑隙間を提供し、より高い送り率と粗加工操作に適している。
三溝端フライス:通常は仕上げ切断に使用され、三溝設計は切屑除去と表面仕上げの間のバランスを提供し、特にアルミニウムなどの材料で使用されています。
4溝端フライス:これらのフライスは優れた表面仕上げを持っており、硬い材料をミリングするのに最適です。しかし、溝端フライスの数が少ない場合に比べて、切り屑クリアランスが低くなる可能性があります。
高ヘリカルエンドミル:これらは高速切削に適したより急な切削角度を持っています。これらは通常、滑らかな表面を必要とする用途、特にアルミニウムに使用されます。
5.コーティング及び表面処理
コーティングは工具の寿命を延ばし、摩擦を減らし、耐熱性を高めることができる。一般的なコーティングには、次のものがあります。
窒化チタン(TiN):硬度と耐摩耗性を高め、工具寿命を延長し、切削速度を高める。
炭化チタン(TiCN):TiNよりも優れた性能を提供し、特により硬い材料とより高速な応用において。
ダイヤモンドコーティング:非鉄金属材料に用いられ、ダイヤモンドコーティングは優れた硬度と耐摩耗性を有し、高精度、大量量加工の理想的な選択である。
6.材料に適したエンドミルを選択
切断した材料は、最適なエンドミルの使用を決定する上で重要な役割を果たします。
アルミニウム:アルミニウムとその他の非鉄金属を切断する場合、高速鋼(HSS)または高螺旋角の硬質合金エンドミルを使用して、切屑を効果的に除去することを考慮する。
鋼:低炭素鋼では、硬質合金またはコバルトエンドミルが一般的に最適であり、そのコーティングは工具寿命を延長することができる。
ステンレス鋼:ステンレス鋼は炭化物やコバルトなどのより強い工具材料を必要とし、切削中に発生する熱に耐える耐摩耗コーティングを備えている。
チタンと希少合金:チタンやその他の硬質材料には、材料が加工硬化する傾向があるため、TiCNやTiAlNなどの特殊なコーティングを施した炭化物エンドミルを使用することをお勧めします。
7.工具寿命と送り速度
適切なエンドミルを選択するには、用途に必要な工具寿命と送り速度も理解する必要があります。通常、高速鋼エンドミルに比べて、硬質合金エンドミルはより高い送り率とより長い工具寿命を可能にしますが、それらはより脆く、注意して処理する必要があります。
結論
適切なエンドミルの選択は、数値制御ミリングの高品質な結果を実現するための鍵です。切削タイプ、材料、溝の形状、コーティングなどを考慮することで、効率を最大限に高め、ダウンタイムを短縮するために、ミリングプロセスを最適化することができます。ツールと材料と操作を常に一致させて、最適な効果とツールと部品の寿命を得ることができます。アルミニウム、ステンレス、異国合金を使用している場合でも、さまざまなエンドミルがニーズに対応しています。