ダイスチールの加工に関しては、適切な切削工具を選択することは、高品質の結果を達成し、効率を改善し、コストを削減するために重要です。ダイスチールサプライヤーとして、私は適切な切削工具が加工プロセスに与える影響を直接目撃しました。このブログでは、ダイスチールを加工するのに適したさまざまな切削工具について説明し、情報に基づいた決定を下すのに役立つ洞察を提供します。
ダイスチールの理解
切削工具を掘り下げる前に、ダイスチールの特性を理解することが重要です。 Die Steelは、ダイやカビを作るために使用されるツールスチールの一種です。通常、形成プロセス中に高い圧力やストレスに耐えるために、硬度が高く、耐摩耗性が高く、耐張りが高くなります。一般的なタイプのダイスチールには、コールド - ワークダイスチール、ホット - ワークダイスチール、プラスチック型鋼が含まれます。それぞれに独自の特性と機械加工要件があります。
高速スチール(HSS)切削工具
高速鋼は、ダイスチールを加工するための従来の切削工具材料の1つです。 HSSツールは、タングステン、モリブデン、クロム、バナジウムなどの要素を含む合金鋼から作られています。これらの要素は、高硬度、耐熱性、およびツールの耐摩耗性に寄与します。
利点
- 汎用性:HSS切削工具は、ターニング、フライス式、掘削、タッピングなど、幅広い機械加工操作に使用できます。それらは、ダイスチールのラフ化と仕上げ操作の両方に適しています。
- コスト - 有効:他のいくつかの切削工具材料と比較して、HSSツールは比較的安価であるため、小規模の機械加工操作やコストが大きな考慮事項である場合に人気のある選択肢となっています。
- 粉砕の容易さ:HSSツールは、標準の研削装置を使用して簡単に再編成できます。これにより、ツールの寿命が延長され、ツールコストが削減されます。
短所
- 限られた耐熱性:高い切断速度では、HSSツールは熱の生成により硬度を失う可能性があり、その結果、迅速なツールの摩耗や切断性能が低下する可能性があります。
- 耐摩耗性が低い:炭化物の切削工具と比較して、HSSツールは耐摩耗性が低く、特にハードダイ鋼を機械加工する場合。
カーバイド切削工具
炭化物切削工具は、優れた硬度、耐摩耗性、耐熱性のために、ダイスチールの機械加工に広く使用されています。炭化物ツールは、通常、コバルトなどのバインダー金属と組み合わせたタングステンカーバイド(WC)から作られています。
利点
- 高い切断速度:炭化物の切削工具は、HSSツールよりもはるかに高い切断速度で動作する可能性があり、機械加工効率を大幅に改善します。
- 長いツールライフ:炭化物ツールの耐摩耗性が高くなると、ツールの寿命が長くなり、ツールの変化の頻度が低下し、生産性が向上します。
- 良い表面仕上げ:炭化物ツールは、ダイスチール部品でより良い表面仕上げを生成できます。これは、表面の品質が重要なアプリケーションにとって重要です。
短所
- より高いコスト:カーバイドの切削工具は、一般にHSSツールよりも高価であり、ツールへの初期投資が増加する可能性があります。
- 脆さ:炭化物ツールは、HSSツールよりも脆く、適切に使用されない場合は、チッピングまたは破損する傾向があります。最適なパフォーマンスを確保するために、慎重な取り扱いと適切な機械加工パラメーターが必要です。
コーティングされた切削工具
コーティングされた切削工具は、基本ツール材料(HSSや炭化物など)の利点を、ツール表面に薄いコーティングを適用する高度なタイプの切削工具です。コーティングは、いくつかの方法でツールのパフォーマンスを向上させることができます。
コーティングの種類
- スズ(窒化チタン):Tinコーティングは、切削工具で使用される最も一般的なコーティングの1つです。耐摩耗性が良好で、ツールとワークピースの間の摩擦が軽減されるため、パフォーマンスを削減し、ツール寿命が長くなります。
- TICN(カルボントリドチタン):TICNコーティングは、特に高速加工アプリケーションで、スズコーティングよりも優れた耐摩耗性を提供します。また、摩擦係数が低いため、切断力を減らし、表面仕上げを改善するのに役立ちます。
- アルティン(窒化アルミニウムチタン):アルティンコーティングは、高温加工操作に適しています。優れた耐熱性と酸化抵抗を備えているため、ツールは硬度を維持し、高温で性能を削減できます。
利点
- パフォーマンスの向上:コーティングされた切削工具は、コーティングされていないツールと比較して、切断速度、ツールの寿命、表面仕上げを大幅に改善できます。
- 拡張アプリケーション範囲:コーティングは、硬化したダイ鋼などの材料を困難にするために、ツールをより適したものにすることができます。
短所
- より高いコスト:コーティングされた切削工具は、追加のコーティングプロセスにより、コーティングされていないツールよりも高価です。
- 接着接着の問題をコーティングします:場合によっては、コーティングがツールの表面から剥離する可能性があり、ツールのパフォーマンスに影響を与え、寿命を軽減する可能性があります。
窒化キュービックボロン(CBN)切削工具
立方体の窒化ホウ素は、硬さのダイヤモンドに次いで2番目の硬い素材です。 CBN切削工具は、硬化したダイ鋼を含む硬質材料を機械加工するために特別に設計されています。
利点
- 極度の硬度:CBN切削工具は、高温で硬度を維持することができ、硬化したダイ鋼の高速加工に適しています。
- 優れた耐摩耗性:CBNツールの耐摩耗性が高いため、非常に硬い材料を加工する場合でも、長いツール寿命と一貫した切断性能が生じます。
短所
- 高コスト:CBN切削工具は非常に高価であり、広範囲にわたる使用を制限しています。それらは通常、利益がコストを正当化する硬化したダイ鋼の高精度の機械加工に使用されます。
- 限られたアプリケーション範囲:CBNツールは、主に硬化したダイ鋼の操作の仕上げに使用され、粗い操作や柔らかい材料の機械加工には適していません。
適切な切削工具の選択
ダイスチールを加工するための切削工具を選択するときは、いくつかの要因を考慮する必要があります。
ダイスチールの材料
- 硬度:ダイスチールの硬度は、適切な切削工具を決定する重要な要素です。より柔らかいダイスチールには、HSSまたは炭化物ツールで十分かもしれません。硬化したダイ鋼の場合、CBNまたはコーティングされた炭化物ツールの方が適しています。
- 合金組成:ダイスチールの合金組成は、切削工具の選択にも影響を与える可能性があります。一部の合金要素は、鋼の硬度または靭性を高める可能性があり、耐摩耗性が高いツールが必要です。
加工操作
- ラフ化と仕上げ:粗い操作には、材料除去率が高いツールが必要ですが、仕上げ操作には滑らかな表面仕上げを生成できるツールが必要です。操作の種類ごとにさまざまな切削工具を使用できます。
- ターニング、フライス、または掘削:さまざまな機械加工操作には、切削工具の要件が異なります。たとえば、操作をターンすると、フライス操作とは異なるツールジオメトリが必要になる場合があります。
切断パラメーター
- 切断速度、飼料速度、および切断の深さ:これらの切断パラメーターは、切削工具材料、ワークピース材料、および機械加工操作に基づいて最適化する必要があります。誤った切断パラメーターは、時期尚早のツールの摩耗、表面仕上げの不十分、またはツールの破損につながる可能性があります。
ダイスチールサプライヤーとして、私はお客様に高品質のダイスチールだけでなく、機械加工プロセスに関する貴重な情報を提供することの重要性を理解しています。ダイスチールに加えて、に関連するサービスも提供していますアルミニウム合金処理、炭素鋼合金、 そして特別な材料の処理。
ダイスチールの市場にいる場合、または機械加工のニーズに合った適切な切削工具を選択するためのアドバイスが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちの専門家チームは、あなたのプロジェクトに最適な選択をするのを支援する準備ができています。私たちは、最高レベルのサービスと最高品質の製品を提供することに取り組んでいます。
参照
- Kalpakjian、S。、&Schmid、SR(2009)。製造工学と技術。ピアソンプレンティスホール。
- Trent、Em、&Wright、PK(2000)。金属切断。バターワース - ハイネマン。