内面研削の特殊な方法

内径に研削とホーニングが使用されるのはなぜですか?

小さな金属部品の製造に役立つさまざまな仕上げプロセスがあります。通常、製造の最後に展開されるこれらのプロセスには、高精度の内面研削の方法が含まれます。

このブログでは、ボア、穴、およびチューブの内径 (ID) の滑らかな仕上げと厳しい公差を実現するために使用される 2 つの特殊なタイプの研磨内面研削について簡単に説明します。

2 つの内面研削方法の違い

ID 研削とホーニングの両方を、部品 ID の仕上げと寸法を微調整するための二次プロセスとして使用できます。これら 2 つの内部研削プロセスの主な違いは、10 の大きさです。つまり、金属を ID 研削して 1000 分の 1 インチを除去しますが、金属をホーニングする場合は、10 分の 1 を除去します。たとえば、1 万分の 1 インチです。 /P>

つまり、ID 研削プロセスは主に、円筒形または円錐形の部品の ID から材料を正確に除去するために使用されます。一方、ホーニングは、研磨または非常に正確な表面仕上げと ID 形状にするために使用されます。

砥石車または砥石ホーニング砥石を適切に選択することは、目的が次のいずれであっても、望ましい結果を得るために重要です。

• 部品 ID からの材料の迅速かつ正確な削除
• ID 表面仕上げと厳しい公差に保持された形状の作成

ID 砥石は通常、酸化アルミニウム、立方晶窒化ホウ素、またはダイヤモンドで構成されています。最も一般的に使用されるホーニング研磨剤は、コランダム、炭化ケイ素、立方晶窒化ホウ素、またはダイヤモンドです。研磨剤の選択は、通常、ワークピースの材料の特性に基づいています。

ID の研磨とホーニングの用途

Metal Cutting の顧客にとって、内面研削はほとんどの場合、薄肉チューブの ID 仕上げに関連しています。通常、長く、連続的で、一貫性のあるチューブ ID を使用します。

ただし、チューブ ID が他の形状で、研削やホーニングが必要な場合があります。どの方法を選択するかは、除去する必要がある材料の量 (1000 分の 1 対 1 万分の 1) と、必要な Ra 仕上げによって異なります。

最終的に、Ra は選択したホーニング砥石または砥石の粒度によって決まります。しかし、一般に、ホーニング砥石は Ra 10 の滑らかな仕上げを実現できますが、材料の除去に使用される砥石はより粗い仕上げになります。

ID を研磨する場合でもホーニングする場合でも、チューブを保持する必要があります。つまり、これらの内面研削プロセスは両方とも、チューブの直径をどれだけ小さくできるかに制限があります。

鋳造部品のキャビティに研削を使用して、多孔質の表面を除去し、目的の最終形状を得ることができます。チューブの形状がより複雑で入り組んでいる場合は、ID ホーニングを使用できます。

高圧 ID ホーニング

圧力と細粒の研磨工具を使用して、ホーニングにより ID 面の幾何学的形状と質感の両方を向上させることができます。いくつかの一般的な用途には、内燃エンジン、エア ベアリング スピンドル、ギアのシリンダーの仕上げが含まれます。

ホーニング仕上げプロセスの 1 つの非常に興味深い (おそらく究極の) 例は、アブレッシブ フロー加工と呼ばれる方法です。ホーニング ストーンを使用するのではなく、複雑な形状の内部の特徴を滑らかにするために、濃厚なペースト状の研磨剤スラリーを ID キャビティに押し込みます。

このタイプのホーニングは、マニホールドと吸気を通る空気の流れを改善するために、レースカーのエンジンでよく使用されます。エンジンの ID 面が滑らかでない場合、層流が乱れ、背圧が発生する可能性があります。

したがって、目標は、エンジン製造中の鋳造プロセスから残る粗い表面と意図しない角度のある特徴によって生じる背圧を最小限に抑えることです。

この複雑なホーニング方法は、非常に特殊な機器を使用し、非常に高圧下で行われます。したがって、アブレシブ フロー加工では、内面研削プロセスの圧力に耐えるのに十分な厚さのチューブ壁が必要です。

非常に特殊なため、このタイプのホーニングは用途が限られています。たとえば、侵襲性を最小限に抑えるように設計されたカテーテルやその他の医療機器で使用されるハイポチューブにとっては、まったく実用的ではありません。この用途に適した薄肉のチューブは、膨張する圧力に耐えられず、すぐに変形または破裂してしまいます。

ホーニングも比較的高価なプロセスです。したがって、部品が適切に機能するために高い形状精度が必要な用途に最適です。

高精度内面研削 vs. 他の仕上げオプション?

内径研削および内径ホーニングでは、高精度の内面研削には、最も困難な研磨仕上げ技術が含まれます。適切な製造パートナーは、お客様と協力して部品の要件を理解し、ID ホーニングまたは研削が用途に適しているかどうか、または他の多くの利用可能な仕上げ方法のいずれかがより良い選択であるかどうかを判断するのに役立ちます.

小さな金属部品の研削、ホーニング、またはその他のプロセスの指定について詳しくは、よくある質問のリソースを参照してください:見積依頼を最大限に活用するために微調整する方法:小さな部品の調達に関するよくある質問