頑丈なエンドミルの素材

質問

アクリルでワーク厚20ミリを切削しようとしてます。
刃物を回転させワーク断面に当てて5ミリほどの切込みを入れたいのですが
内Ｒが３ということでφ６の以下の刃径になります。
コストから基本的に1回で削りたいのですが、エンドミルの径が細いのと刃長が長いため（切り粉の逃げを考え２２ミリから２５ミリ必要と考えます）
送りと回転数の条件だけでは刃物の折れおよび切削中の刃物のたわみが
考えられ悩んでおります。
一般的にはハイスや超硬といった素材だと思いますが

頑丈で剛性のある素材でできたエンドミルは他にあるのでしょうか

回答No.2

noname#230359

アクリルで工具の磨耗が原因で折れることは考えられないので切削くづのつまりか溶着ではないか？切削速度が速いとアクリルが解けて工具に付きます、エアーブローなどで切削くずの排出と刃先を冷却しましょう。

お礼

ありがとうございます。
回答に有るように確かに条件が悪いと溶着したものが刃物に巻きつき
製品をだめにしてしまいます。一番効果的だったのはやはりエアーブロー
の改良による対策でした。
　また、エンドミルにつきましても刃部（刃径）とシャンクの境目はテーパーでじょじょに太くなっていくような刃物を必ず使うようにしてきました。
　色々やってみて入るのですがどうしてもワークに当てると長すぎて
刃のたわみが出てしまうので形状が安定しません。
　他にご教授いただけることがあれば今後もお願いいたします。

回答No.1

noname#230359

こんばんは。

送り速度は、機械の能力いっぱいまで。ってエンドミルもあるようですが、
Φ６、切り込み深さ２０では切屑の排出が上手くいかないと思いますが。

ワークを立ててボールエンドミルで切削はダメなんでしょうねぇ・・・。

「１回で削りたい」の意味は加工時間の短縮を求めてのことと思います。
しかし、どんなに剛性のあるエンドミルでも切屑の排出が上手くいかない
限り、時間短縮にはつながらないと思います。
単位時間当たりの切削体積は、エンドミルの強度はもちろんですが、切屑の
排出効率も重要な要素と思います。

ジグザグに縦送りを掛けてみてはどうでしょうか？
Φ６で設定してみました。Ｚ軸基準点はワーク上面、Ｘ軸原点はワーク右端
で設定しています。

前略
Ｇ０Ｘ１．Ｙ－Γ．Ｍ３Ｓ♪♪
Ｇ４３（５６）Ｚ２．Ｍ８
Ｇ１Ｚ０Ｆ５０
Ｇ９１
Ｘ－３．Ｚ－＠．Ｆ＊＊
Ｘ３．Ｚ－＠
Ｘ－３．Ｚ－＠
Ｘ３．Ｚ－＠
Ｘ－３．Ｚ－＠

この繰り返しで、Ｚが－２０以下になれば完成です。
♪と＊＊と＠の最適条件は、ご自身で探してくださいね。
ナイロンはやりますが、アクリルはやったことが無いです・・・。

切屑の排出は大変大事で、先日メタルソーの切り込み過ぎで切削中に
木っ端微塵にしてしまいました。＿|￣|○
ショリショリと良い音で切っている最中に、バーンと・・・。
チップポケットに切屑が入りきらなくなった結果でした。（泣

お礼

回答ありがとうございました。
まず、説明不足がありましたので付け加えておきます。
切り込み深さ５みり幅１０みり程度の形状です。
さて、Ｚ軸を下げながらのジグザグ加工ですが、以前もう少し厚みが薄いワークを加工するときに試したことがあります。
加工時間短縮のためトライ＆エラーを繰り返しジグザグの回数を極力減らしました。それでもコストが合わず結局はエアー噴きつけの改良もあり１周目粗削り２周目０．０５削りながら仕上げていく方法をとりました。
　しかし、粗削りが終わった時点で形状を見ると、いびつになっており切削抵抗に刃物が負けていると判断。Ｆ、Ｓ、Ｇ６１、Ｇ４等を使用し条件を変えてやってみましたがうまくいきませんでした。また、回答者さまがおっしゃるように何の前兆もなく簡単に折れることもしばしばでした。
素材が硬いということは反面簡単に折れやすいという相反することがあり
難しいですが、皆様の力を借りて合わないコストを合うようにしたいという
のが私の思いですので何卒ご理解ください。
今後も素材やよい加工方法があれば引き続きご教授ください。