材料固有の工具がどのように効果を発揮するか

機械工は、自分の仕事に適したツールを選択する際に多くの質問に直面します。行う必要のある重要な決定の1つは、実行するアプリケーションに材料固有のツールが適切で必要かどうかです。このタイプのツールを使用する利点が、さまざまな素材。材料固有のツールが最善の策であるかどうかを判断する際に考慮すべき4つの主要なカテゴリがあります。内部ツールの形状、コーティング、材料除去率（MRR）、およびコストです。

材料固有の工具をいつ使用するか

あなたは主に1つのタイプの材料を扱う店の機械工ですか？または、通常、1日を通して頻繁に資料を変更しますか？さらに、一度にいくつのパーツを作りますか？これらは、ツールを決定する前に自分自身に尋ねなければならない質問です。

材料固有の工具は、複数の部品が同じ材料で機械加工されている場合に最適に利用されます。たとえば、ショップで1,000個のプラスチック部品を加工している場合、工具の寿命が長くなるだけでなく、パフォーマンスも向上するため、この材料用に設計された工具を選択することをお勧めします。機械加工の柔軟性がショップにとって最優先事項である場合、少数の部品のみを機械加工する場合、または部品の仕上げがそれほど重要でない場合は、通常のエンドミルで十分な場合があります。

材料固有の工具の長所と短所

材料固有のツールを購入することには賛否両論があります。

長所：

最高の結果を達成するために作業している材料用に設計されたツールジオメトリ。
切断する材料に最適化されたコーティング。
よりアグレッシブなスピードとフィード、そして結果としてMRRを向上させました。
工具寿命の延長。

短所：

初期費用が高くなりますが、適切な状況で使用すれば長期的な節約が可能です。
柔軟性の機会が少ない。ほとんどのエンドミルは多くの仕事や多くの機械での使用に適している可能性がありますが、材料固有のエンドミルは特定の材料で使用するように設計されています

材料固有の工具の特別な利点

独自の内部ツールジオメトリ

多くのメーカーは、特定の材料バケットで使用するために設計されたツールを提供しています。たとえば、Harvey Toolには、硬化鋼、エキゾチック合金、中合金鋼、自由機械加工鋼、アルミニウム合金、プラスチック、非鉄材料用のダイヤモンド工具、および複合材料用の材料固有の工具に関する個別のカタログセクションがあります。これらのセクションにあるツールの特殊な形状は、ツールが選択した材料グループで最適に機能するように最適化されています。

たとえば、機械工はプラスチック部品を機械加工する準備をしているときにジレンマに直面する可能性があります。 Harvey Toolのミニチュアエンドミルセクションにあるエンドミルは確かにこの材料を加工できますが、プラスチックを加工するように設計されたHarvey Toolのエンドミル製品は、高レーキ、高レリーフ設計を特徴としています。工具の強度を気にせずに効果的に切りくずを成形したいので、これはプラスチックに最適です。高いレーキと高いレリーフは、金属ですぐに分解する鋭い刃先を作成します。ただし、プラスチックでは、これにより材料が効果的にせん断され、熱がチップに伝達されて、成形品に優れた仕上がりがもたらされます。

Harvey Performance Company、LLC。

最適なパフォーマンスのための特定のコーティングと基板

材料固有のツールを選択することの重要な利点の1つは、その材料に利用できる最良のコーティングオプションを利用できることです。工具コーティングは、潤滑性の向上、工具寿命の延長、高品質の部品仕上げなど、多くの機能を果たします。さらに、コーティングされたツールは通常、コーティングされていないツールよりも約10％高速に実行できます。

多くのメーカーはあなたの要求に応じて標準的なエンドミルを特別にコーティングしますが、これには追加の時間とコストがかかります。材料固有のカタログセクションで、Harvey Toolは、在庫があり、すぐに出荷できるコーティングされたツールを提供します。たとえば、焼入れ鋼とエキゾチック合金のカテゴリでは、AlTiNナノコーティングを利用しています。これは、最高作動温度が2,100°Fで、焼入れ鋼、チタン合金、インコネルなどの材料で改善された性能を示す独自のナノコンポジットコーティングです。

材料除去率の向上

Material Specific Toolingは、ジョブに最適なツールジオメトリを備えているため、一般に、実行中のパラメータをより積極的にすることができます。機械工なら誰でも、材料除去率（MRR）がショップの効率に最も密接に関連する指標であることを知っています。これは、特定の期間に部品から除去される材料が多いほど、部品の製造が速くなり、ショップの生産量が増えるためです。

次の例では、HarveyToolのミニチュアエンドミルセクションと材料固有のエンドミルセクションのエンドミルの実行パラメータを比較しています。 2つの工具間の主要な形状は同一であり、同じ材料で同じ操作で使用されている一方で、切りくず負荷（+ 25％）、直線送り速度（+ 33％）、および切込み（ + 43％）ブーストされます。これにより、より多くの材料をより短時間で除去できます。

ミニチュアエンドミル

部品番号：836408

説明：3フルート直径1/8インチ3xLOCスクエアスタブおよび標準

材質：6061アルミニウム

アプリケーション：スロット

速度：10,000 RPM

チップ負荷：.00124 IPT

リニアフィード：37.2 IPM

DOC：.04375