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Jul 13, 2023

高品質のツールを使用して MRR を最大化

高度な切削工具は、最も加工が難しい材料でも加工する際に、金属除去率 (MRR) を最大化できます。 最新の CAM プログラムを活用したこれらの加工戦略は既知です

高度な切削工具は、最も加工が難しい材料でも加工する際に、金属除去率 (MRR) を最大化できます。 最新の CAM プログラムを活用したこれらの加工戦略は、高速、高効率、最適化された荒加工としてさまざまに知られており、Mastercam の Dynamic Milling などの独自のブランド名でも知られています。 マルチフルートの超硬ソリッド工具などの工具は、機械先読み、高速スピンドル、コーティング、形状などの最新の先進技術の恩恵を受けています。

ここでは、大手工具メーカーがお客様がこれらの工具をチタン、ニッケル基合金、超合金、インコネル、ステンレス鋼の加工に活用できるよう支援している方法をご紹介します。

金属を除去することは重要ですが、お金を稼ぐために十分な速度で除去することがさらに重要です。 国内製品マネージャーのブライアン・スタサック氏によると、テキサス州アーリントンのイスカル・メタルズ社は、難削材のフライス加工に最新の機械加工戦略を活用するため、多刃超硬エンドミルのラインを追加し続けているという。 –フライス加工。 イスカルは、高速フライス加工、高効率フライス加工、最適化された荒加工、Mastercam のダイナミック ミーリングなどの独自の CAM 戦略などのフライス加工戦略に特化して超硬ソリッド エンドミルを設計しました。

「これら 4 つの戦略はすべて本質的に同じです」とストゥサック氏は言います。 「当社は多刃工具、特にチップ分割技術を備えた 7 枚刃工具を開発し、エンドミルの刃の長さに応じて非常に軽い切削幅を実現しました。 これらの戦略は、CAM システムの 4 つの属性 (切削の半径方向の幅、接触円弧、切りくずの厚さ、送り速度を含む) をすべて積極的に管理して、最適なパフォーマンスを実現します」と彼は述べています。

切りくず分割技術は、長い切削長で発生する半径方向の工具圧力を軽減し、切りくずを細分化するのに役立ち、オペレータや切りくずパンやコンベアで除去する際に、より扱いやすい切りくずを生成するとステュサック氏は説明しました。 「難削材の加工の鍵はラジアルの噛み合いです」と彼は言います。 「熱を避けるために、切断幅や接触円弧の幅を最小限に抑えたいと考えています。」 切削幅を最小限に抑えると、エンドミルの切削時間が制限されるため、工具への熱の伝達が少なくなります。

他にも利点があります。 「切断幅を最小限に抑えることで、ニッケル基合金を除くほとんどの合金の表面状態を向上させることができます」とステュサック氏は言います。 「切削時の熱を除去することは不可能であるため、切削速度をそれほど上げることはできません。しかし、Ti6Al4V については、これらの工具を使用して 4% の半径方向の噛み合いで最大 400 sfm を加工した事例があります。」

これらの材料の組成を理解することが、切削速度の制限を理解する鍵となります。 「ワークピースの硬度と材料組成は、機械加工性に大きく影響します」と彼は説明しました。 「ニッケル基、コバルト基、鉄基の超合金には、sfm を上げることができない特定の合金元素が含まれています。これは、切断幅や切断幅をどのようにしても切断内の熱を除去できないためです。」切断速度。 [切断速度は] 材料の硬さに応じて 80 ～ 110 sfm の間に保つ必要があります。」

PH ステンレス、一部の二相ステンレス鋼、チタン合金では速度を上げて工具の生産性を高めることができますが、これは異なります。 「ニッケルとクロムの含有量が多い二相ステンレス鋼は、ニッケルの含有量が多いため、よりインコネル材料に似たものになります。 したがって、高温合金を加工する際には、その合金元素を理解することが不可欠です」と彼は言いました。

Stusak 氏は、金属切削の基本原理は、材料を耕すのではなく剪断するように刃先の形状に応じて切りくずを適切に形成することであると説明し、これらの加工戦略の利点を強調しました。 荒加工と仕上げ加工の両方で、最適化された加工戦略からメリットが得られますが、特に荒加工では加工時間が大幅に短縮されます。