研磨ジェット加工（AJM）の包括的ガイド

製造企業はワークから不要材料を除去するために多様なプロセスを使用します。切削や穴あけのように比較的単純なものもあれば、より複雑なものもあります。

研磨ジェット加工は後者のカテゴリに属します。高速で噴射される研磨粒子をワークに吹き付け、不要・過剰な材料を除去します。研磨ジェット加工とその仕組みについて詳しく学びましょう。

研磨ジェット加工とは？

研磨ジェット加工（AJM）、別名研磨マイクロブラスト、ペンシルブラスト、マイクロ研磨ブラストは、高速ガスで推進された研磨材を用いてワークから材料を浸食除去する研磨ブラスト加工プロセスです。

一般的な用途には、熱に敏感な材料、脆性材料、薄板、硬い材料の切断があります。具体的には、複雑な形状の切断や特定のエッジ形状の形成に使用されます。

材料除去は、通常直径0.001インチ（0.025mm）程度の微細な研磨粒子によって、高速流体ストリームで駆動されて行われます。一般的なガスは空気や不活性ガス。ガス圧力は25〜130 PSIG（170〜900 kPaまたは4 bar）、速度は最大300 m/s（1,000 km/h）に達します。

ペンシルブラストとしても知られる研磨ジェット加工は、製造業でワークから不要材料を除去するために使用される加工プロセスです。その名の通り、硬く研磨性のある粒子をワークに吹き付けます。

粒子はガスによって高速で推進されます。その結果、ワーク表面から材料を浸食除去できます。

研磨ジェット加工の仕組み

研磨ジェット加工は、エアコンプレッサーに接続された特殊な機械で実施されます。エアコンプレッサーは不活性空気またはガスを使用。プロセス中、ノズルが微細な粒子をワークに向けて噴射します。

研磨ジェット加工で使用される粒子は非常に微細で、直径0.001インチ程度です。空気/ガスと研磨粒子の組み合わせがワークに到達すると、表面から材料を除去します。

ほとんどの研磨ジェット機はベンチマウント型です。ベンチに取り付けられ、コンプレッサーがガスと研磨粒子を混合。ワークを機械の前に配置。ノズルを所望位置に向け、機械を作動させてワークから材料を除去します。

応用

• 溝切断、薄板切断、輪郭加工、穴あけ、浅い溝の形成、バリ取り、硬脆材料への複雑形状形成に応用。
• プラスチック、ナイロン、テフロン部品の洗浄・研磨、ガラス管内面のフロスト加工、ガラスシリンダーへのマークエッチングなどによく使用。
• 脆性金属、合金、非金属材料のバリ取り、エッチング、洗浄に使用。
• プラスチック、ナイロンの研磨が容易。
• 穴あけが容易。
• 脆弱な材料を容易に加工可能。

研磨ジェット加工の利点

• あらゆる硬度と脆性の材料に複雑な穴形状を切断可能。
• ガスまたは空気の通過により熱が発生しないため、脆弱で熱に敏感な材料を損傷なく切断可能。
• 通常アクセス不可能な部分をかなり良好な精度で加工可能。
• 設備投資コストが低い。

研磨ジェット加工の欠点

プロセスの欠点は以下の通りです：

• 材料除去率が遅く、応用が限定される。
• フレアリング（切断幅の拡大）が大きくなる可能性がある。
• 加工精度が低く、ノズル摩耗率が高い。
• 研磨粒子が軟らかい材料に付着する可能性があり、ワーク表面の追加洗浄が必要になる場合がある。
• 高コストなプロセスである。