高品質の精密部品を作るために CNC マシンで使用される 9 種類のツール

CNC マシンがこれほど正確で用途が広い理由は何ですか?

CNC マシンを使用して部品を製造しようとしている場合、この質問は頭をよぎったに違いありません。間違いなく、コンピューター数値制御 (CNC) 加工のコンピューター化された性質が、機械の精度に重要な役割を果たしています。しかし、CNC マシンが非常に用途が広いのは、切削工具にほぼ無限の選択肢があるからです。

この記事では、CNC マシンで使用される 9 種類のツールとその機能について説明します。これらのツールの機能を理解することは、CNC マシン ショップと取引を行う前に行う必要がある重要なステップです。

CNC 切削工具の種類 (イラスト付き)

#1 ドリル ビット

ドリル ビットには、円錐形の切削点と、1 つまたは複数のフルート (ツールの外側を走るらせん状の溝) を備えたシャフトがあります。

ドリルビット

通常、CNC 加工用ドリル ビットには、センター ドリル、ツイスト ドリル、エジェクター ドリルの 3 種類があり、それぞれに重要な機能が異なります。

センタードリルビットを使用してワークピースに小さなスポットを正確に作成し、ツイストドリルを使用して適切に穴を開ける必要があります.対照的に、エジェクター ドリルは深穴加工に適しています。

#2 エンドミル

エンドミルはドリルビットに似ていますが、実行する操作においてはるかに用途が広いです。通常、端と側面に最大 8 つの鋭いフルートがあり、短時間で大量の材料を除去できます。事前にドリルで穴 (またはスポット) を必要とせずに材料をまっすぐに切り込みたい場合は、エンド ミルが頼りになるツールです。

エンドミル

エンドミルにはさまざまな種類がありますが、ラフィング エンドミル タイプが最も一般的です。ラフィングエンドミルは、通常のエンドミルと同様に最大8枚刃です。ただし、ラフィング エンド ミルのフルートは鋸歯状になっているため、通常のエンド ミルよりも多くの材料を削ることができます。

ラフィングエンドミル

#3 フェイスミル

多くの場合、CNC フライス盤で使用される出発材料 (またはワークピース) は、主要なフライス加工操作を実行する前に、何らかの準備が必要です。

フェース ミルは、詳細な切削操作を実行する前に、工作物の平坦な部分を作成できる特殊な切削工具です。このツールは、必要に応じて交換できる複数の交換可能なカッター インサートを備えた堅牢なボディを特徴としています。

フェイスミル

より要求の厳しい複雑な操作には、「側面および正面カッター」の使用を検討することをお勧めします。たとえば、サイド カッターとフェース カッターを使用すると、ワークピースの側壁を切断しながら、ワークピースに溝やスロットを切削できます。

サイド＆フェイスカッター

#4 リーマー

ワークピースに 1/2 インチの穴を作成する必要があるとします。引き続き 1/2 インチのドリル ビットを使用できますよね?違う！これを行うと、ワークピースの穴あけが完了したときに、特大の穴ができることが期待できます.

この穴を作成する理想的な方法は、リーマーを使用して穴を 1/2 インチに広げる前に、31/64 インチなどの小さなドリル ビットから始めることです。リーマーを使用すると、寸法精度と厳しい公差を達成しながら、既存の穴のサイズを拡大できます。

リーマー

#5 ギア カッター

名前が示すように、歯車カッターは、製造業向けの歯車を作るために使用されます。平歯車、ベベル歯車、ウォーム歯車、ねじ歯車、はすば歯車など、さまざまな歯車の製造に使用できます。

ギアカッター

#6 中空ミル

中空ミルは、円筒状の工作物を取り囲み、その周りを回転する 3 つ以上の刃先を備えたパイプ形状の切削工具です。この切削工具を使用すると、一定のねじ前直径を迅速かつ効率的に作成できます。また、ドリル プレス作業で、特定の位置になければならない突起を仕上げるために使用することもできます。

中空ミル

#7 スレッドミル

名前が示すように、スレッドミルは、ねじ切りに使用される CNC 切削工具です。それらは、それらが提供する目的においてタップに似ています。しかし、雌ねじのみを切削するタップとは異なり、スレッドミルを装備した CNC マシンは、雌ねじと雄ねじの両方を切削できます。

硬質金属や非対称部品への貫通を検討している場合は、スレッド ミルを選択する必要があります。

スレッドミル

#8 スラブミル

スラブ カッターまたはプレーン ミルとも呼ばれるスラブ ミルは、平らな面を切断するために使用されます。これらのカッターは通常、周囲にのみ歯があり、幅の広い切り口と狭い切り口をすばやく作成するのに理想的です.

スラブミル

#9 フライカッター

フライ カッターは、広いまたは浅いカットを作成し、滑らかな表面仕上げを生成するシングル ポイント ロータリー ツールです。ほとんどの正面フライス盤と比較して、フライ カッターは安価で、優れた表面仕上げを提供します。平面サーフェス作成操作の頼りになるツールです。

フライカッター

それでは、これらのツールを作るために使用される材料のいくつかを見てみましょう.

CNC マシンの切削工具に使用される材料

炭素鋼

炭素鋼は、重量で最大 1% の炭素と最大 1.6% のマンガンを含む鋼合金です。炭素鋼製の切削工具は非常に手頃な価格で、高い被削性を提供します。これらは、アルミニウム、真鍮、マグネシウムなどの軟質金属の低速 CNC 加工に最適です (関連記事:CNC 加工マグネシウム:安全上の懸念事項は何ですか?)。

ハイス鋼

高速度鋼は、モリブデン、タングステン、クロム、コバルト、バナジウムなどの追加材料と合金化された炭素鋼です。これらの合金元素により、HSS は高温、耐摩耗性、耐久性を備えています。

ハイス鋼製の切削工具は、連続高速切削に最適です。鉄と非鉄の両方の金属の切断に使用できます。

超硬

カーバイドは、炭素とタングステンの組み合わせで構成されています。超硬で作られた切削工具は、一般的に熱、錆、傷に強いです。実際、極端な条件下では鋼の切削工具よりもはるかに長持ちします。

セラミック

セラミック製の切削工具は、耐熱性と耐食性に優れています。また、セラミックはワークピースとして使用される可能性のあるほとんどの金属と反応しないため、化学的に安定しています。

セラミック切削工具は切削効率が高く、硬質鋼、鋳鉄、超合金の高速半仕上げおよび最終仕上げに最適です。

使用する CNC 切削工具の種類の決定:Gensun がお手伝いします

この記事では、CNC マシンで使用されるさまざまな種類のツールに関する貴重な情報を提供しますが、自分の仕事に適したツールを決定する前に考慮すべき要素が他にもたくさんあります。

お客様に常にお伝えしているように、正しい選択は、デザインの幾何学的な複雑さ、材料の選択、表面仕上げ、許容範囲などによって異なります。 1 つの切削工具で十分な場合もあります。また、部品を作成するために 2 つ以上の切削工具に頼らなければならない場合もあります。

連絡を取り、プロジェクトについて教えてください。そうすれば、どの切削工具がプロジェクトに最適かを判断し、高品質の製造プロセスを順を追って説明できます。