真鍮の深穴あけで注油は必要ですか？

質問

卓上ボール盤を使い厚み４０ｍｍの真鍮ブロックに６．４ｍｍのドリルで貫通穴をあけてみました。切り始めはスムーズでしたが、少し深くなると切り子の出かたが滞ってしまい、何度も抜きながら切り子を払っての作業となりましたが、それでも見た目には真っ直ぐぬけてくれました。しかしながら中で滞った切り子で穴を傷付けてしまったので、実用に差し支えなくても我ながら上手く行ったとは思えません。

ところで本を見たところ、通常の穴あけで注油をしない鋳鉄でも、深穴の場合は注油をした方が良いとありましたが、果たして真鍮の場合でもそうなのでしょうか？　いろいろ自分で試せば良いのですが、時間的な余裕がないので、ご存知の方のアドバイスをひとつお願いします。

回答No.4

atoritaiti · ベストアンサー

金属加工屋です。

まず螺旋のきずが付いた理由

１．通常のハイスツイストドリルは中心の刃はよく見れば分かりますがすくい角
（カンナの刃を横から見た所を想像して下さい、刃の先端から垂直に立てた線から刃の上面までの角度です、
つまり”すくっている”角度です）が有りません、つまり抵抗がものすごくあるんです。特に中心に！
中心に抵抗がありますとドリルは廻っているときに逃げよう逃げようとします、
バランスが崩れるつまり両肩がそろった状態じゃなくなり、自分が加工した壁面に自分で傷を付けます。

２．次に加工中には金属通しがこすれ摩擦熱でかなり高温になり（今回のような深い穴は特に熱がこもります）
そのままですと刃先硬度が落ちてきます、また表面が荒れてきて切り粉（きりこと読みこう書きます）
の微細な物が付着し易くなりそれによって傷が発生します。

３．抜き差しをたびたびすると２．で発生した付着物によりさらに傷が付きます。

対策
１．熱を発生させないようにする→冷却が必要。
２．中心の抵抗を軽減する→下穴を開ける。
３．付着物による傷を避ける→抜き差しをしない。
具体策
まず下穴φ５．５～φ６．０を開ける、このときは傷が付いてもOK。
次に仕上げとしてドリルφ６．４を加工、ただし抜き差しはしない。
回転は下穴より２０％～３０％落とす、冷却のためにスピンドル油＃１０程度（ミシン油）を差しながら加工。
送りは出来るだけ一定。
切り粉が下に抜けないようだったらエアーを上面より吹き付け抜く。
何度も言うががこの間抜き差しはしない（必要ないはず）。

注意点：作業中、軍手など布の手袋は使用しない事、ピッチリとした皮手ならOK、巻き付いて指が無くなった方を知っています。

お礼

たいへん説得力のある詳しい内容で感銘を受けました。
次も頑張ってみます。ありがとうございました。

回答No.10

atoritaiti

色々情報が出て質問者さん混乱されてませんか？
加工は機械、被削材、加工内容等々種種の条件の組み合わせで回答が幅広くなるのは避けられないです。

ここは一度締めて「技術の森」に質問してみて下さい。
加工のプロが回答をしてくれます、あくまでも趣味の領域だと言うことを書けばそれに合わして回答くれます。
検索すれば一番にヒットします。

お礼

再び回答ありがとうございます。混乱はしていませんが、これほど多くの回答を皆さんから寄せてもらえた驚きもありますし、とても嬉しく思います。技術の森のご紹介も頂けたことですし、もうこの辺りで締めてお礼を申し上げます。また良回答には私が現時点で理解できるものに選ばせて頂きましたが、実際はすべてが良回答であると思います。皆様どうもありがとうございました。

回答No.9

toro321

刃先をチャンファーしたり（1角を殺すと言われてますが）２番（２角と言われてますが、そんな言い方聞いたことないです）を殺すように言われてますが、素人じゃ無理です。
ドリル研磨機で２番（逃げ角）を０度にするのは可能ですが、全く切れなくなって、無理な力を入れるばかりになります。
刃先のチャンファーは、高硬度の材質（ダイス鋼や工具鋼）などを加工するのには適してますが、柔かい材質では、これも力が要るばかり。構成刃先で切ると言う事なんでしょうが、真鍮のような、硬度はないもろい材質には向いてません。
要は切粉さえ排出すれば、綺麗に穴は明きます。
２．５ａ以下の粗度が必要ならば、リーマーしかないでしょう。６．３ａ以上２５ａならドリルで十分です。
刃の中心の話（シンニングと言います）もされてますが、Ｘシンニングされたドリルならば、中心の加工もできますから、ご安心下さい。手でシンニングすることもできますが、かなり熟練しないと、逆に中心が振れてしまいます。
手研ぎのドリルで加工すること自体間違ってます。
今のドリルはエンドミルと同じで、刃先がやられたら、もう捨てる時代です。
ＯＳＧやナチのゴールドドリルは、そんなに高くないですよ。頻繁にその穴径があるのなら、買った方が正解です。

お礼

再度の回答ありがとうございました。まだ今は未体験ゾーンですが、こうした世界が理解できると楽しいと思いました。ユックリですが頑張ります。

回答No.8

eria77

>「キリの２角を上げて１角を殺す」というのは、どういう事なのでしょうか？

キリの刃の部分を１角。その後ろの部分を２角とします。
刃より後ろが高ければキリは切れない訳です。
通常は２角（後ろ）を少し低く研ぎます。

真鍮の場合、その切れない研ぎ方をわざとして食い込み防止を計るのです。

＞PS（：質問者さんごめんなさい）ANo.5 さんドリルに修正が効く組ヤスリとは鉄工ヤスリじゃなく電着ダイヤモンドヤスリとかですか？

通常は裏研ぎ（刃を真っ直ぐグラインダーに当てる）
をして刃の裏側で刃角を調整して下さい。
（後に刃を通常研磨します）

鉄鋼用の組やすりの細目です。（普通の組やすりでは荒い感じです）
強く引きすぎると切れません。
軽く垂直～４５度辺りで一回引きます。
（自分の力の入れ方に合ったやり方を探します）

これを１３キリ以上に全部行い、刃の寿命を伸ばす方もいます。（普通、ただ単に切れなくなります）

お礼

大変参考になりました。ありがとうございます。

回答No.7

atoritaiti

急ぐとろくな事がありませんね、ごめんなさい再度修正します。

誤り：下穴が小さすぎると仕上げ代が”不足し”同じような傷が残る可能性があります。

修正：下穴が小さすぎると仕上げ代が”多すぎ”同じような傷が残る可能性があります。

PS（：質問者さんごめんなさい）ANo.5 さんドリルに修正が効く組ヤスリとは鉄工ヤスリじゃなく電着ダイヤモンドヤスリとかですか？

回答No.6

atoritaiti

ANo.5 さんご指摘ありがとうございます。
ご質問者のかたの技量が分からなかったので下穴に幅を持たせたつもりでしたが、言葉が足りませんでした。

修正回答します
下穴はφ５．５でやってみて下さい。下穴が小さすぎると仕上げ代が不足し同じような傷が残る可能性があります。
また品物はバイスなどで確実に固定して下さい手で保持すると振動、食い込みによる暴れの原因になります。

お礼

再びの回答ありがとうございました。下穴の選択ひとつにもノウハウが必要なのですね。それからバイスの固定方法にもさらに気配りが必要に思えて来ました。

回答No.5

eria77

おいおい、専門家さん。
真鍮の６ミリ→６．４ミリへの０．４ミリの加工は素人さんには危険すぎるよ。＾＾；

裏研ぎもしないキリだし、加減が分からないと一発で食い込まれるで。これ。

相手は危険の予測はまだ出来ないし、
言われたのが正しいと思うので注意が必要です。
（指導には注意しましょう）

３ミリではキリが曲がって穴が曲がるので、
下穴４～５ミリ以下でやるのが安全です。

キリの刃先を組ヤスリ一回引いて軽く殺してみて。
プロの裏研ぎみたいになるから。

実際は、キリの２角を上げて１角を殺す
裏研ぎする。
こう言う真鍮用のキリを自分で研ぐべきです。

お礼

まず私の質問に注目して頂いてありがとうございます。６ミリ→６．４ミリへの加工は素人には危険、とのことですが、なかなか重要な事に思いました。ご指摘が無ければたぶんヤッてしまったでしょうね。
刃先についてはスクイ角を減らす（無くす？）意味でダイヤモンドヤスりで殺してありますが「キリの２角を上げて１角を殺す」というのは、どういう事なのでしょうか？　補足も頂ければありがたいです。

回答No.3

toro321

真鍮、砲金などは、切削した切りくずが連続して（繋がって）出てきません。
ねずみ鋳鉄などもそうなります。
その深穴を明ける時は、切粉を強制排出しないと、穴の中でホーニング（切粉でラッピング）したような状態になります。
アルミの鋳物でもそうなります。
ですから、先に径の小さい穴を明けておくと、切粉が下に排出されます。
それが出来ない時は、途中でワークを反転させて、切粉を出す必要があります。
このような材質の時に油を注入すると、切粉が粘土状になって、余計排出しにくくなりますので、注さない方がいいでしょう。
水溶性の切削水ならいいと思いますが・・・
エアーで飛ばすのも一つの手ですが、そこじゅうに飛び散って掃除が大変になります（笑）
また、銅やステンなど粘りのある材質には、すくい角の小さなドリルを用いるといいでしょう（ステン用と書いてあるドリルです。ＯＳＧのゴールドドリルなど）
鉄用のドリルでは、すくい角が大きすぎて、切粉が粉になります。

お礼

ありがとうございます。ご指摘の通り穴の中に筋状のキズが残っています。もし注油する場合は粘度の低いサラサラのものが良さそうですね。また鉄用のドリルはそのような理由で切粉が粉になるのは参考になりました。もっと勉強しないといけませんね。

回答No.2

nrb

なぜ注油して使うかと言いますと
ドリルの派を冷却するためです
使用中にドリルの刃先が高熱になると簡単に磨耗してすぐに使えなくなります

可能であればできるだけ注油してお使いになることをお勧めします

お礼

ありがとうございました。今回は刃先に目立ったダメージは見られませんでしたが、次回には注油もしてみます。

回答No.1

12m24

深穴できれいなものを作りたいときは、ボール盤の場合はドリルだけでなくリーマを使うといいと思います。やや小さめの穴で貫通させたあと、リーマドリルを通すことで、内面のきれいな穴をあけることができます。

　注油は、なしのままでもあくはずですが、押し下げているハンドルに「ゴリゴリ」というような感触があればさしたほうがいいと思います。
　また、一度に押し下げる深さも小さくしたほうがいいと思います。

お礼

さっそくのアドバイスありがとうございます。たぶんドリルの研ぎ方もまだまだ工夫が必要だったのでしょうが、仰るとおりハンドルの感触はゴリゴリしました。次の機会には注油して、送りも控え目で試してみたいとおもいます。リーマを使うことにも興味がありますが、まずはドリルを上手に使えるようになってから、ですね。