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切削加工とは、木材や樹脂、金属などの材料を切削工具を使用して、切り、削り欲しい形状を形作る加工方法です。除去加工と呼ばれることもあります。
使用される工作機械は、旋盤やフライス盤、マシニングセンタ、NCルータなど様々な機械があります。
旋削加工とは主に旋盤で材料を回転させ、工具を当てて移動させることによって目的の形に仕上げる方法です。こちらの記事では、旋削加工の種類や加工時のポイントに加え、注意したい「切り屑」についてもまとめました。
旋盤やフライス盤、マシニングセンタなど代表的な切削加工機の種類についてまとめています。
切削抵抗や切削熱、切りくずの排出、安全確保など切削加工機を使用する際に注意すべきポイントをまとめています。
切削加工機など工作機械の購入は設備投資になり、国や自治体の補助金を使用できる場合があります。ここでは、代表的な補助金制度を紹介いたします。
切削加工機を使用する際に必要となる切削油にはどんな役割があり、どんな種類があるのかをまとめました。加工材料ごとに注意すべき点もまとめていますので、参考にしてください。
切削加工と研削加工は似ている加工法と思われがちですが、それぞれ異なります。切削加工は材料を切ったり削ったりして欲しい形状を形作る加工法のことで、研削加工は高速で回転する砥石によって材料の表面を削り取っていく加工法です。
切削加工における精度とは、ワークの仕上がり具合の「品質レベル」のことです。測定するには、専用の機器を使用します。高い品質レベルをクリアするには、精度に影響を与える可能性のある要素をあらかじめ把握しておくことが大切です。
切削加工に適している材料と、そうでない材料があることを把握しておくようにしましょう。特に、硬度があまりに高い材料に加工をほどこすと、工具にかなりの負担がかかります。そのため、工具パーツの交換頻度が上がるなどして、トータルとしてのコストがかかりすぎてしまう可能性があります。
複数の方法がある金属加工において、切削加工はメジャーな加工方法のひとつです。コストをおさえやすいことや精度の調整が可能であることなど、多くのメリットがありますが、おさえておくべきデメリットもいくつかあります。
金属のきりくずや振動、刃先の欠損など、切削加工においては、加工不良を引き起こす可能性のある原因が複数存在しています。作業者のケガを防ぎ、そして製品のクオリティーを維持するために、さまざまな原因を把握し、対策を講じておくことが求められます。
表面粗さとは、切削加工をした製品の表面にできる目視では確認できないような連続する微小な起伏のこと。表面粗さの大きい表面は触るとザラザラします。ここでは、表面粗さの原因や課題、対策について紹介します。
バリとは、切削加工の過程で発生する意図しない突起や残留物のことで、「かえり」や「かえし」と呼ばれることもあります。切削加工を行うと多少なりともバリは発生するもの。ここでは、バリの原因や課題、対策について紹介します。
切削加工できない形状に「ピン角」や「アンダーカット形状」などがあります。こういった形状をどうしても作りたい場合には、別の工法で加工をするか、あるいは特別な工具やアタッチメントなどを使って対処する必要があります。
切粉排出不良や構成刃先の発生、工具の摩耗、チッピングなどの細かな欠けなどが、むしれを発生させてしまう原因となります。むしれはさまざまな問題を引き起こすので、加工条件を調整するなどの対策を講じる必要があります。
工具に熱によって溶けたワークの一部が付着することを溶着といいます。溶着はアルミニウムや軟鉄など、比較的やわらかいワークの加工時に発生しやすいです。工具の寿命にも影響するので、対策を講じる必要があります。
ワーク切削時に生じる熱によって引き起こされる加工硬化。どのような金属を加工する場合にも加工硬化は起こります。それを見越して対処することが大切。工具やホルダの慎重な選定がポイントとなります。
切削加工の作業中に生じる振動全般を「ビビり」と言い、加工の精度や生産性が落ちる要因のひとつです。どのような時に発生し、どのような対応が必要なのか、「ビビり」の原因や対策について紹介します。
切削工具の刃先が小さく欠けることを「チッピング」と言います。原因は長時間工具使用や工具と材料のアンマッチなど、要因はさまざま。チッピングが起きることで加工中のトラブルにつながりかねないので、対策する必要があります。
コンピューター制御で加工に必要な作業工程などをコントロールし、自動化する「NC加工機」に「ATC(自動工具交換装置)」を装備することで、複数工具を使用した切削加工を自動的に行えるのが「マシニングセンタ」と「NCルータ」。それぞれ名前は違いますが、加工方法や大まかな機能は同じです。
「マシニングセンタ」と「NCルータ」、どちらを導入すべきかは、求めているスペックや予算感、加工材料の傾向によっても変わってきます。
まずは、「マシニングセンタ」と「NCルータ」のスペック比較をチェックしてみましょう。
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