加工に携わる素人ですが、加工全般の疑問があります。

質問

疑問?
日研のタッチポイントの仕組みなんですが、鉄や鋳物では
先端の玉が接触すれば赤灯がつきます。
そこで、これは鉄(磁気)に反応して光るのですか？
ＳＵＳやアルミでも光るのですか？
日研のＴＰ－３２、ＴＰ－２０を使用してますが、光る原理について
簡単に教えてください

疑問?
ＭＣで、初めてSUS304-L(角材)という材質の面削りをフルバック６枚刃φ１２５で行いました。
非常に粘っこく、また硬い感じで切削面は高熱でした(切削液なし)。そこで
切削面を見ると、何かザラツキ感が残りました。(軍手が引っかかる様な)
いつもは、鉄やＦＣを加工してるので、加工条件がよく分かりませんでしたが、切込み０．５、Ｓ＝200～250、Ｆ＝125mm/min、チップは三菱のUTI20
(グレー色のﾀｲﾌﾟ)を使用して行いました。
まだ、半信半疑なので、適切な条件と「ザラツキ」の原因を教えてください

疑問?
これも、前からの疑問ですが、加工中、切削液なしで、エアーブロー
加工をする場合がありますよね。
掃除や、経費削減の利点はありますが、工具に与える影響は
いい事がないような気がしてなりません。
(水をかけっ放しに、越したことないのに)
一説によると

『熱伝導の悪いワークの場合に発生しやすい
工具刃先のサーマルクラック（急激な温度変化による亀裂）を予防できる』

とありましたが、意味が…
熱伝導の悪いワークとは何？ＳＵＳなんでしょうか？
またエアーブロ加工をしてもいい工具といけない工具があるんでしょうか？
工具刃先のサーマルクラック？画像があれば理解しやすいのですが
突然切削水をかけると亀裂などの破損が生じるという事なのでしょうか？

エアーブローと工具寿命の関係、また目的について教えてください

以上3点ですが、何でもかまいませんので親身な解答
宜しくお願い致します

回答No.3

noname#230359 · ベストアンサー

疑問?について
皆さんも回答されていますが、通電式がほとんどと思います。
しかし、通電しない被削材でいろいろ困ったことがあります。

疑問??について
現状のUTI20での切削条件は切削速度が100m/min以下なので、刃先への溶着が原因と思われます。
このような時は切削油をかけ、溶着を防ぐように加工してください。
ここで注意しないといけないのが、切削油を使用する切削条件です。一般にフライス加工（スローアウェイチップ使用）では各工具メーカーはドライ加工を推奨しています。これは、?の疑問の回答ですが、切削温度が高いと超硬チップ（コーティングを含む）は温度差により、刃先に熱亀裂が入り、工具寿命が短くなります。よって、ドライ加工にしなければなりません。そこで、ドライ加工で溶着を防ごうとするには、切削速度を上げて対応します。
サンドビック社から聞くとステンレス加工の場合はドライ加工の場合、切削速度を200m/min以上で加工することを推奨されています。（コーティングチップですが、、）ただし、ワークの熱ひずみなどの問題があるなどの場合は、切削速度を120m/min以下で加工するように言われています。
この120m/min以下の場合は多少、熱亀裂を防げるとのこと。しかし、加工効率からすると断然、高い切削条件でドライ加工と私も実感しています。（参考までに）

?はい。その認識でOKです。
?一般に、スローアウェイ工具では、切削速度が高く、油性の場合は発火する場合がありますので、水溶性を使用します。しかし、ソリッド関連（エンドミル等）や耐熱合金を切削する場合は油性を使用する場合があります。
また、今、加工している切削条件では少し、低いと思いますので切削速度を上げて加工してみてください。
?超硬チップは温度差により熱亀裂が入りやすいということになります。
特に?に関しては超硬工具メーカーのカタログなどに工具損傷などの対策が記載されていますので、参考にしてください。
また、サンドビックの技術相談例にも下記に資料がありました。
http://www.coromant.sandvik.com/Sandvik/8800/COROMANT/Internet/jp01323.nsf/Alldocs/460C9F64058D5A7C49257348001ABE35

お礼

回答遅れまして申し訳ありません。
頭が弱く、もう一回質問させてください
?なんですが、先端の玉がワークに触れ、少しでも動くと
内部にある接点が繋がれ、赤灯が付く。この認識で正解ですか？

?、参考になります。溶着対策で、切削油とありますが、これは
水溶性？または油性どちらが好ましいのでしょうか？
また、私自身の切削条件でも悪くはないのでしょうか？

?
逆に水をかけることにより、超硬チップは亀裂しやすい。ということで
いいのですか？

1ヶ月も遅れて申し訳ありません。
本当に感謝しています。特に?のサイトは
勉強になりました

回答No.2

noname#230359

1)タッチプローブで相手の磁力を検知するというのは稀だと思います.
プローブのわずかな動きを検出するか、
微弱な電流を流すかだと思います.

2)UTi20Tという剥き出しの超硬を使っているのも一因かも知れません.
構成刃先の成長と脱落で、切削面が毛羽立っているのではないかと.
UTi20Tを母材にPVD-TiNコーティングしたUP20Mを使ってみたらどうでしょうか.
この系統の材質は、切削速度をあまり上げられません.
毎分百数十m強が限界でしょう.
それ以上の切削速度を使うなら、アルミナ系CVDコーティングが必須になります.

お礼

遅くなり申し訳ないです。

?の問題なんですが、となると私の加工条件でも問題はなく
チップのせんていに問題があるという事でよろしいのでしょうか？

回答No.1

noname#230359

疑問?
経験値ですがS500 F500くらいではないでしょうか
切削速度150～200m 1刃当りの切込み0.2程度と思います。

疑問?
>加工中、切削液なしで、エアーブロー
熱衝撃によるチップ欠けを防ぎ、切粉の噛込み防ぐ加工方法です。
加工条件がうまく合っていれば、切粉のみ赤熱、ワークも刃物もほとんど熱を持たず
加工直後のチップを素手で触れます。

亀裂の原因は素材の熱膨張差にあります。
膨張差が低い素材は耐熱衝撃に優れ欠け難いということに。
摩耗を防ぐ意味では、切削液での冷却は有効です。
母材やコーティングの種類によっては湿式切削が可能なチップもあります。

お礼

遅くなり申し訳ないです。
?　そのような条件で一度試してみたいと思います

?　加工条件がうまく合っていれば、切粉のみ赤熱、ワークも刃物もほとんど熱を持たず加工直後のチップを素手で触れます。

まさにそのとおりだと思います。実証済みです
そこで
>亀裂の原因は素材の熱膨張差にあります。
これは、切削加工中の高熱により熱をもち、素材が変形、ひずみを
起こす。ということですか？
もしそうなら、チップの亀裂を防ぐことを目的とし
切削水をかけ冷却効果を上げる事は正しい行為なんでしょうか？
サーマルラックの原理と予防策が、まだ十分把握できていません
もう一度教えてもらえないでしょうか？

また
亀裂のしやすい、熱膨張差がある素材とはなんでしょうか？