工具の摩耗トラブルと対策について

切削工具の寿命の判別方法について

切削工具の寿命には
①刃物そのものの寿命…再研磨できず使用できない
②刃先のみの寿命…再研磨すれば使用可能
の2種類あります。

ドリルの場合、以下の兆候があれば刃先の寿命がきている可能性が高いです。
・切りくずがちぎれて細かくなっている
・切削面の精度が落ちている
・加工時に異音が発生している

このいずれかに当てはまる場合には、再研磨のタイミングと考えましょう。
もしくは、刃先を新しいものに交換しましょう。

エンドミルの場合、外周刃が再生不可になった時が寿命といえるでしょう。
再研磨の際には、外周刃のカケが消えるまで研削をします。
研削を繰り返し、外周刃を付ける幅がなくなったら寿命ということです。

リーマの場合、刃長が短くなったら工具自体の寿命のサインです。
しかし、注意しておきたいのが、ドリルのときのような切りくずは発生しないということです。また、再研磨のタイミングについては、加工した穴寸法が小さくなった際、また、刃先が摩耗した際です。

以上が、再研磨のタイミングや見分け方のポイントについてでした。

旋削加工での工具寿命を延ばす方法について

寿命が短いと、その分工具のコストもかかってしまいます。
そこで最後に、寿命を延ばす方法について解説します。

寿命に影響する3つの要素は、
・速度
・送り
・切り込み深さ
で、それぞれに対して対策が必要です。

速度は低減させることを意識しましょう。
これは、発熱を抑えるためです。
速度が高すぎると、急速にすくい面の摩耗が進んだり、仕上がりが不十分になったりします。しかし、低すぎても、加工面粗さ不良に繋がったり、刃先の目潰れを引き起こしたりしてしまいますので注意が必要です。

送りは最適化を目指しましょう。
これは、最短で切削できるようにするためです。送りが低すぎると、逃げ面摩耗が進んでしまい、高すぎると、仕上がり面不良に繋がります。

深さも最適化を目指しましょう。
これは、切削数を減らすためです。深すぎるとチップが欠損してしまいます。

以上が、3つの要素についてでした。

これら以外にも、チップシートの清掃が有効です。
加工中に生まれた切りくずがチップに付着していないかどうかをまず確認しましょう。
汚れている場合には、チップシートを清掃します。
これには、圧縮エアーを使用すると良いでしょう。

カッティングヘッドが付いている場合には、交換時にヘッドとバイトの間を清掃するようにしましょう。

トルクレンチについて、トルクの高さが重要です。
高すぎると、チップやスクリューが破損してしまいます。
一方で低すぎると、びびりが発生してしまったり、チップがずれてしまったりします。
切削成果が低くなってしまう原因になります。

スクリューのクランプについて、スクリューの締め付け具合が適切かどうか確認しましょう。この時、必ずトレクレンチを使用しましょう。

スクリューに潤滑剤をしっかりと塗り、固着を防ぎましょう。
摩耗したり損傷したりしたスクリューは交換しましょう。

まとめ

今回は、工具の摩耗トラブルと対策についてご紹介いたしました。

工具の寿命について正しく理解し、対策に取り組むことで少しでも長く工具を使用できる状態にしましょう。

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