さまざまな材料のCNCフライス加工のヒントとコツ:ステンレス鋼、アルミニウム合金、チタンなど
CNCフライス加工は、機械や材料の種類、切削工具、切削液などの要素に基づいて実行する必要があります。 ここでCNCMACHINING.JPは、ステンレス鋼、アルミニウム合金、チタン合金、超合金などのさまざまな材料を加工するためのCNCフライス加工のヒントとコツを紹介します。
さまざまな材料のCNCフライス加工のヒントとコツ
1.CNCフライスステンレス鋼
ステンレス鋼は、フェライト/マルテンサイト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、および二重(オーステナイト系/フェライト系)ステンレス鋼に分類できます。材料の種類ごとに、ミリングプロセスでの要件が異なります。
フェライト/マルテンサイト系ステンレス鋼のフライス加工のヒント
フェライト系ステンレス鋼の被削性は低合金鋼に近いため、製鉄所から学ぶことができます。マルテンサイト系ステンレス鋼は硬化性が高く、非常に高い切削抵抗が必要です。正しい工具経路とアーク切削方法を使用して最良の結果を得るには、より高い切削速度、より高い靭性の材料、および強化された刃先を使用することで、硬化効果を克服し、安全性を確保できます。
オーステナイト系および二相ステンレス鋼のフライス加工のヒント
オーステナイト系および二相ステンレス鋼のフライス加工の主な摩耗は、高温の亀裂、溝の摩耗、および切りくずの付着/固着による最先端の欠けです。ステンレス鋼部品をCNCフライス加工する場合、バリと表面品質が主な問題です。
大まかな加工の推奨事項:
- 1)切りくずの付着を防ぐために、高い切削速度(150-250m / min)を使用します。
- 2)高温亀裂を最小限に抑えるために、切削液を使用せずに乾式切断します。
仕上げの推奨事項:
- 1)表面品質を向上させるためには、切削液またはできればオイルミスト/マイクロ潤滑剤を使用する必要があります。切削部で発生する熱が少ないため、仕上げ時のホットクラックが少なくなります。
- 2)サーメット材を使用する場合、切削液なしで良好な表面品質が得られます。
- 3)送りが少なすぎると、変形硬化領域での切削により、カッターの摩耗がさらに深刻になる可能性があります。
2.CNCミリングアルミニウム合金
非鉄金属に関して言えば、ここではシリコン含有量が13%未満のアルミニウム合金について説明します。主な摩耗の原因は、刃先の堆積または接合であり、バリの発生と表面品質の問題を引き起こします。 CNCフライスアルミニウム部品の表面の傷を避けるために、良好な切りくず形成と切りくず除去が非常に重要です。
- 1)鋭利な刃先を備えたPCDブレードを使用することで、優れた切りくず処理能力を確保し、切りくずの蓄積を防ぎます。
- 2)刃先が鋭利な正すくい角刃の溝タイプを選択します。
- 3)アルミニウム合金を加工するときは、工具の刃先に材料が結合するのを防ぎ、表面品質を向上させるために、常に切削液を使用する必要があります。
シリコン含有量<8%:濃度5%の切削液を使用シリコン含有量8-12%:濃度10%の切削液を使用シリコン含有量> 12%:濃度15%の切削液を使用 - 4)切断速度を上げると、通常、工具寿命に悪影響を与えることなくパフォーマンスが向上します。
- 5)作業台送りが高いため、寸法誤差を回避するために「先読み」機能を備えた機械を使用する必要があります。
- 6)工具寿命は、常にバリの形成や部品の表面品質に影響されます。 16進数の推奨値は0.10〜0.20 mmです。小さすぎると、バリが発生します。
3.CNCフライスチタン合金および超合金
超合金とチタンのCNCフライス加工では、通常、低速で動作するために、高剛性、高出力、高トルクの工作機械が必要です。溝の摩耗と最先端のチッピングが最も一般的なタイプの摩耗です。発生する高熱により、切削速度が制限されます。
- 1)切りくずを薄くするために、できるだけ丸カッターを使用してください。
- 2)切削深さが5mm未満の場合、刃先角度は45°未満である必要があります。正の前角を持つ丸いブレードを使用することをお勧めします。
- 3)フライスの半径方向および軸方向の精度は、各歯の一定の負荷とスムーズな作業手順を維持し、単一のブレードの早期損傷を防ぐために必要です。
- 4)刃先は常に正のすくい溝である必要があり、工具が後退するときに切りくずが刃先に付着しないように、最適化された刃先で丸くする必要があります。
- 5)フライス加工中、実際に切削に関与する切削歯の数はできるだけ多くする必要があります。
- 6)超硬刃を使用する場合、クーラントは切りくずを除去して刃先の熱を制御し、切りくずの2回目の切削を防ぐのに役立ちます。
- 7)セラミックブレードをフライス加工に使用する場合、熱衝撃のために切削液を使用しないでください。
- 8)刃先を頻繁に回転させて、信頼性の高い加工プロセスを確保し、工具の損傷を減らします。
- 9)チタン合金を加工する場合は、セラミックブレードを使用しないでください。セラミックは、表面の完全性やその他の指標に悪影響を与える可能性があります。
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