両頭研削の基礎

なぜ一度に 2 つの車輪で挽くのですか?

その名の通り、ダブルディスク研削は、2 つの対向する研磨ホイールを使用して、材料の両面を同時に研削します。これにより、適切な用途で公差の厳しい表面仕上げ、平坦度、および平行度を達成するための非常に効率的な研削方法になります。それでも、ダブルディスク研削には謎のオーラが漂っています.

プロセスの仕組み

ダブルディスク研磨は、平面研磨などの方法よりも速く材料を除去するという点で、両面ブランチャード研磨に似ています。 (もちろん、どの研磨方法でも、材料の除去速度は砥石の選択やその他の変数によって異なります。)ただし、ダブル ディスク研削の公差は、ブランチャード グラインダーで達成できるものよりも優れています。

ワークピースの両面を同時に研削するため、ダブルディスク研削ではより多くの材料を除去でき、実質的に研削時間を半分に短縮できます。さらに、このプロセスは、ステンレス鋼、工具鋼、焼結金属、高強度合金から、鉄または非鉄金属、青銅、銅、アルミニウムなど、幅広い材料に適しています。

ダブル ディスク マシンの謎を解き明かす

ダブルディスク研削の「謎」の一部は、通常、研削プロセスが機械のフードで囲まれているため、ほとんど見えないところで行われることです。この可視性の欠如は、自信がなく経験豊富な機械工を少し緊張させるかもしれません.

ダブル ディスク マシンでは、ディスクは一対のスピンドルに互いに向かい合って取り付けられます。機械は、部品の移動方向ではなく、スピンドルの位置を参照して、垂直と水平の両方の構成で提供されます。メタル カッティング コーポレーションでは、部品供給をより適切に制御できる垂直スピンドル マシンを使用することを好みます。

研削盤の制御により、専門の機械工は砥石の RPM、送り、研削速度、および除去する材料の量をプログラムすることもできます。さらに、よく設計された両頭研削盤は、研削中にすべての部品の厚さを読み取って測定し、マシンに即座にフィードバックを提供する機能を備えています。これにより、研削砥石の摩耗に関係なく、マシンは研削サイズを継続的に調整できます。

両頭研削の利点

一般に、両面ディスク研削サービスは、公差、平行度、および平面度が ±0.0002 インチ (0.00508 mm) の高度な寸法精度を提供できます。また、小さな金属部品の厚さを制御するための費用対効果にも優れています。

ダブルディスク研削では、2 つの研磨ディスクを使用して、ワークピースの対向する 2 つの面から同量の材料を同時に除去します。これにより、ワークピースにかかる応力の量が均等になり、プロセスで次のことが可能になります:

• 機械加工および二次加工中の内部応力を低減し、パーツの安定性を向上
• 高度な精度と並列性を提供する
• 片面研磨プロセスでは実現が非常に困難な平坦度公差を実現

また、ダブルディスク研削プロセスは、部品がプロセスを終了する際に研削パターンを削減または排除することにより、他の多くの研削技術よりも優れた表面仕上げを生成します。

スタンピング、ダイカスト、ブランキング、リング、バルブなど、印象的な一連の金属部品がダブル ディスク グラインダーで機械加工されます。自動車部品では、ブレーキパッド、ベアリング、エンジン部品の製造に広く使用されています。両面ディスク研削は、大量生産において一貫した部品間の平行度と平坦度を提供するため、この方法は、積み重ねまたはザグリ加工が必要な材料に最適なオプションです。

フラットラッピングよりもダブルディスク研磨を選ぶ理由

メタルカッティングでは、両頭研削と精密フラットラッピングの違いについて、よく聞かれることがあります。この 2 つは (語呂合わせを意図したものではなく) 重複するメソッドであるというのが私たちの主張です。

表面仕上げ、平面度、平行度、または厚さを非常に厳密な公差に保つ必要がある金属部品がある場合、それらの部品をダブル ディスク研磨またはフラット ラップすることができます。ただし、2 つのプロセスの違い (表面仕上げ、速度、労力) が選択の原動力となっています。

どちらの方法も研磨粒子を使用してワークピースの表面から材料を除去します。しかし、ダブルディスクグラインディングでは、デュアルホイールに接着された固定砥粒を使用しますが、フラットラッピングでは、自由に移動する液体 (スラリー) に浮遊する遊離砥粒を使用します。さらに、ラッピングプロセス自体は一般的に低速で行われます。

しかし、おそらくダブルディスク研削とフラップラッピングの最大の違いは、部品が機械に供給される方法にあります.

フラットラッピングマシンでは、すべての部品を物理的に手でキャリアにロードし、研磨が完了した後に手でアンロードする必要があります。 1,000 個の部品があり、ラッピング マシン キャリアに 100 個の部品がある場合、キャリアを 10 回リロードする必要があります。 10,000個の部品がある場合。 . . 100,000 。 . .百万部。 . .そのため、フラット ラッピング マシンへのロードとアンロードは非常に手間がかかります。表面仕上げ張力などの問題により、部品がプレートにくっつき、荷降ろしプロセスがさらに遅くなる可能性があります。

対照的に、ダブルディスク研削は、フラットラッピングよりも高速で、労力がかからず、費用対効果が高くなります。その理由は、パーツは 一度に 1 つずつダブル ディスク グラインダーに供給されると、部品は実際に自分自身を供給します

パーツは、サイズや数量に関係なく、振動するフィーダー ボウルに注がれます。そこから、振動板を振動させて渡り板を上って小道に入り、一度に 1 つずつ、ダブル ディスク グラインダーの 2 つの糸車に乗り込みます。フラット ラッピング マシンのキャリアに手動でロードするよりもはるかに迅速に行われます。

ダブル ディスク マシンの傾斜した砥石が各部品をつかみ、サブトラクティブ研削プロセスを実行し、120°後に部品がステージに出ます。そこでは、各部品が自動的に測定され、同等に研磨された他の部品が再結合されます。部品が連続的に供給されるため、マシンは常に調整を行います。

そのため、手動でマシンにロードする時間とコストを節約することに加えて、ダブルディスク プロセスははるかに高速です。その 120° の円弧では、手動でのロード解除と再ロードを行わなくてもジョブを完了するのに十分な材料を除去できるからです。

フラットラッピングが優れている場所

一方、フラットラッピングと比較した場合、両面ディスク研削には潜在的な欠点があります。つまり、研磨プロセスは本質的に、表面の不規則性や金属部品の損傷を修正するためによく使用されるフラット ラッピングほど滑らかな表面仕上げにはなりません。

一般的な砥粒から CBN やその他の超砥粒まで、両頭グラインダー用に選択できる優れたホイールの世界がありますが、適切なグリットと最適なラッピング スラリーが与えられた場合、ラッピングされた部品の表面仕上げはより滑らかになります。実際、高度なハンドリングとツーリング技術を使用することで、ラップ仕上げにより、マシンから 4 Ra の滑らかな優れた Ra 表面仕上げを実現できます。

あなたのについて アプリケーション?

合わせて、両頭研削の特性により、大量生産の費用対効果が非常に高くなります。実際、厳密な公差を必要とする大量生産の場合、この方法は実際には、より多くの生産量で最適なコスト効率を実現します。

最終的な分析では、ダブルディスク研削があなたにとって最適なプロセスであるかどうかを決定します アプリケーションには、特定のジョブ パラメータの詳細な理解と、精密金属研削のさまざまなオプションの理解が必要です。