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バネ鋼ＳＷＰにタップ加工
- バネ鋼ＳＷＰφ４にタップＭ３をあけけようとした所、タップが折れてしまいました。
- 最適な加工方法、加工業者、バネ鋼用タップ等情報がありましたら。
- 御教授お願いします。
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小生は、設計者です。 φ4mmのSWP材使用は、引張張力（伸び）を考慮しての設計と考えます。 線材を“焼きなまし”処理すると、その特徴がなくなります。 以上により、 φ4mm線材にM3雌ねじ加工 ⇒ M3雄ねじセットの組合せを φ4mm線材にM4雄ねじ加工 ⇒ M4ねじ長ナット ⇒ M4雄ねじセット に変更して、行なうのも良いし、 M3ねじの強度を考慮すると、φ4mmの線材がSWPでなくても強度的に問題 なくM3引張強度が得られます。S45C程度の線材でも。 以上は、ターンバックル的な使用方法のみでの判断です。 事情を話して、以上の様な検討を設計と考えて下さい。
情けない返答です。 何が問題でできないのでしょうか？ ◆ SWP材は、硬度が高いので、ねじ加工時にタップが折れる だから、硬度を低くしたら、ねじ加工が可能と考えました。 SWPを焼きなましして、硬度を低くしてくれる熱処理業者が見付から ないのでしょうか？ 貴殿が内容を理解して、ねじ加工は加工業者、焼きなましは熱処理 業者と打合せをしなければなりません。 さて、ピアノ線SWPは、ピアノ線材のSWRSを“熱処理”した後、冷間加工 した物です。 先ず、ピアノ線材SWRS数本購入して、ねじ加工が可能か実施して下さい。 可能であれば、 ? ピアノ線材SWRSを購入、M3ねじ加工、熱処理＆冷間加工してSWP-A材 にする。<φ4mmにM3を加工すると、熱処理時等で割れが心配です> ? ピアノ線SWPを購入、熱処理業者にねじ加工部分周辺のみ焼きなまし 処理を依頼、SWRS材相当品としてM3ねじを加工、強度的にそのままで 可能であれば製品とする。 の何れかを選択して下さい。 放電加工は、下穴が明く事が前提です。<タップが折れる表現での判断> M3の下穴径で、放電加工ができるかは？？です。できても、高額な加工 費となるでしょうから、現実的ではありません。 以下に、ピアノ線SWPとピアノ線材SWRSの詳しい資料を添付します。 http://www.stella.co.jp/spring/spr_p1.htm#no3 一度、SWPをガス炎等で焼きなましして、加工してみるのも良いと思い ますが、設計がＮＧと判断すると手が無い事になります。 多分、住宅等のターンバックルとして使用なら、φ4mmにM3雌ねじ加工 より、φ4mmにM4雄ねじ加工をした方が良いでしょう。
SWP ピアノ線は熱処理前でも硬度が高い材料です。 熱処理前だからタップ加工がしやすいってことはありませんよ。 ピアノ線に行う熱処理は焼き入れ焼き戻しではなくて、低温焼きなまし です。硬度の変化は多少ありますが、大きくは変わりません。 等の回答（２）さんの内容ですが、 ＊ バネの加工屋さんが、SWP材を購入する材料は、元々硬いです。 ＊ そして、コイルばねを冷間（常温で）成形し、低温焼きなましをする。 ＊ 低温焼きなましは、硬度を低下させずばね特性を維持させ、内部歪み 等を除去して、疲労限界を向上させる目的です。 の記述です。 今回のSWP材の使用方法は、推測ですがコイルバネではなく、線材を直線 で使用するのでは？ そして、ピアノ線は、予め引き伸ばし（加工硬化）や熱処理（炭素が高い 割合で含有しているため）によって、所定の機械的性質が与えられ販売を されています。それを、冷間（常温で）成形し、コイルバネにします。 以上で、予め硬度が高い材料は、焼きなましによって、ある程度軟らかく なります。 <高炭素含有の鋼は、前述の使用法でないと勿体無い使用法です> 以上を記した資料が、以下の内容です。 http://members.aol.com/SASAMIC46/hitokoto3.html http://www.bestex-spring.co.jp/spring/spring.html yukiyume さん、何か対応しないと質問者が混乱しますよ！
SWP ピアノ線は熱処理前でも硬度が高い材料です。熱処理前だからタップ加工がしやすいってことはありませんよ。ピアノ線に行う熱処理は焼き入れ焼き戻しではなくて、低温焼きなましです。硬度の変化は多少ありますが、大きくは変わりません。 タップについてはわかりません。
何時の時点で、M3のタップを開けたのですか？ ? SWPφ4mmを熱処理前に加工。 熱処理前なので、硬度は上がっていない軟らかい状態なので、タップ 等の加工がやり易い。 しかし、加工後の熱処理は、φ4mmの線径に対してM3ねじなので、片肉 0.5mmでしかも山形形状であるので、熱処理（焼入れ等）に充分注意が 必要。<焼き割れ等が心配となる事と、焼入れ膨張の考慮が必要> ? SWPφ4mmを熱処理後に加工叉は、熱処理後の材料を購入し加工。 通常のタップでは、SWP材とタップの硬度差がないので、ねじ加工ができ ずに、ねじ下穴にタップが喰い付いたまま、タップがねじ切れ折れます。 これは、S50Cを焼入れ焼き戻しした後に、ハイス鋼のバイト加工すると キ～ンと音だけしてビビリ削れない<超鋼バイトなら削れるが…>状態と 同じです。ですから、 ＊ 超鋼バイトと同等の硬さのタップで、下穴を少し大き目に明け、少し づつ少しづつタップ加工していく方法 ＊ 放電加工等で加工していく<ねじ精度は、非常に悪くなるが…> 等々での加工を検討する必要があります。 最後に、?の場合、雌ねじ部分の硬度が必要ないなら、その部分だけを焼 なまし、硬度を低くして加工すると良いでしょう。が、多分、板材ではない ので無理でしょう。
お礼
有難うございます。 当方は加工業者に依頼していましたが、見積もりを取り、 依頼をしてＳＷＰ材が入荷してから、加工業者よりやっぱり出来ませんと 返答がでて、困っていました。 他加工業者を探したのですが、どこも出来ないと回答されています。 ?、?の加工は出来るのでしょうか？ また、加工業者があればご教示お願いします。