工具の寿命について解説

工具の寿命について

工具は、様々なエネルギーに耐える必要があり、
使用回数が増えるほど、損傷の発生は避けられません。

工具の損傷は大きく
・摩耗
・欠け
の2つに分類できます。

１「摩耗」

代表的な摩耗についていくつか紹介します。

◆クレーター摩耗
すくい面側に発生しやすい摩耗で、切削速度、送り量の大きさが要因です。
クレーター摩耗状態で加工を続けると刃先がチッピング、溶着し、やがて欠損に繋がります。途中から削れなくなったにも関わらず、削れない状態で同じ切削条件の加工を繰り返してしまうことで起こります。

◆フランク摩耗
すくい面に対して横側の面（逃げ面）に発生するものです。
逃げ面側の摩耗の場合、その多くは、逃げ角が弱いことが原因で発生します。
機械角度や加工角度の変更が必要になります。
切削工具を限界まで使用している場合、摩耗によって刃先が短くなり、接触しなかった逃げ面部まで切削してしまいます。
そのため、角度変更は、逃げ面摩耗において重要な対策です。
また、摩耗や欠損を心配し、送り量を小さくして加工していた場合に逃げ面摩耗が発生することもありますが、すくい面の摩耗と比較し、対策が容易です。

◆境界線の摩耗
すくい面部（製品上面）と逃げ面部（製品横）の境界線にあたる角ばった箇所の摩耗の事を指します。
通常、切りくずは綺麗な線状ですが、ギザギザの切りくずが発生している場合、切りくずがやすりのように製品を擦っている恐れがあります。
工具で切粉の排出方法を変更したり、すくいによって切れ味を上昇させたりすることで、対処できます。
元々すくいがある場合には、その角度を強く設定することで解決に繋がります。

２「欠け」

旋盤チップの一部が大きく剥がれるような状態を指します。
欠損以外の部分で摩耗、チッピング、溶着が見られると、それが原因で欠けに繋がっている可能性があるので、使用後の工具の確認が必要です。

摩耗の対策について

ここでは、先程ご紹介した摩耗についてもう少し詳しく解説します。

◆逃げ面摩耗の対策
逃げ面の摩耗は、仕上がりの精度に大きく影響を与えるため、重要です。
切れなくなった砥粒は、新しいものに変える必要があります。
そのために行う作業のことをドレッシングと言います。
このドレッシングの頻度こそが、工具寿命に相当するといえるでしょう。

◆すくい面摩耗の対策
このタイプの摩耗は、工具の強度に影響するため、工具の破損に繋がります。
しかし、工作物の仕上がりの精度には影響しません。

以上が、摩耗の対策についてでした。
逃げ面摩耗については、仕上がりの精度に影響を与えてしまうため、注意が必要です。
摩耗した場合には、放置するのではなく、適切な対処方法を実行しましょう。

まとめ

今回は、工具の寿命についてご紹介いたしました。

工具の損傷の種類について確認し、損傷の対策や寿命の判別を正しくできるようにしましょう。
ものづくりに関することでお困りの際は、ぜひご相談ください

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