NC旋盤によるプラスチック加工について

質問

普段は、金属、非鉄金属が主な被削材として加工を行っていますが、この度プラスチックの加工の受注があり、プラスチック加工未経験の為それについて質問させてください。

今回材質：ジュラコン？、ナイロン
加工機：MAZAK　クイックターンシリーズ機

Q1：プラスチック加工用のチップはあるのですか。？　普通の鋼材用でも行けますか。
自分なりの考えとして、荒加工はアルミ用超硬チップ、仕上げはダイヤモンドで考えています。形状的に弊社にない物は鋼材用で。

Q2：切子について、
粉の様な切子は出るのでしょうか。？　もし出るようであれば擦動面あたりに入り込み機械へのダメージがあるのではと考えてしまうのですが、その辺りはどうでしょうか。

回答No.2

noname#230359 · ベストアンサー

ども、旋盤屋をやっております。

Q1. ジュラコン程度の硬さが有れば研磨ブレーカか、ある程度のすくい角のあるステンレス用ブレーカーぐらいで可能です。
柔らかい、ナイロンとかテフロン樹脂くらいになると、シュープエッジが必要になると思います。
この辺の柔らかい樹脂では素材剛性がまったくないので、仕上げ代はmm単位で考えてやった方が寸法は安定するでしょう。
それから、テフロン樹脂なんかは加工後若干膨らむのでぬるま湯に0.5時間程付けておいてから寸法チェックという小技も覚えておいてもいいかと……
Q2. 被削材によりますがほとんどの樹脂では粉のようなキリコは望めません、延々と繋がったキリコに成ります。
このキリコがワークに巻きつき、下に落ちているものまで引きずり込んで、
団子状に成ってしまう事も有りますので、加工時はかなり目が離せないと思います。
うちでは粗挽き時にドリルのステップの様な途中で切ってやるプログラムを組んでいます。
ですから、隙間に入り込んでダメージというのはあまり無いと思います。

とにかく、熱伝導率皆無な素材ですので、刃先の保護のために切削液はドバドバとかけて。やってください。

mm単位の仕上げ代の目的は、素材剛性を確保して寸法を出す事と、
切り子自体を重くして下へ落ちやすくしてやることです。
それに、ビビリに関しては素材に弾力があるので逆に心配ないと思いますよ、
もしビビるような事が有れば、工具側の剛性不足を考えた方がいいと思います。
そんな事より、H8ですか……寸法の管理が大変かも。
加工時に素材が逃げる状態になりやすいので真円度・真直度がちと不安なことと、
検査時に力の入れ具合（ゲージやホールテスト）でどうにでも成ってしまう可能性があります。
出来れば数字の管理とともに、現物合わせができれば望ましいので、
先方と検査方法の打ち合わせをしておいた方がいいかもしれませんよ。

クーラントについてですが、
樹脂は熱を伝えにくいので、発生した熱はすべて工具伝いにしか発散されません、
当然発散するのに時間がかかるので金属を加工するより刃先は高温になる。
そうすると急激に生まれた熱で刃先がもろくなる、
さらに高温と低温が頻繁に繰り返されると今度はクラックが発生する、
ということで、ドライはお勧めできないですね。
とはいえ、どれくらい違うのかデータを取るとまで行かなくても、
比べて見る事も大事かもしれませんよ。

ちなみにうちでは「ロバスターＥ４００とハングスターファＳ５００」を使っていますが、変質など特に問題はありません、
ただし、樹脂が白い場合は汚れが目立つので洗浄（水など）は入念にしたほうがいいですよ。

ちょっと追加、

「当然発散するのに時間がかかるので金属を加工するより刃先は高温になる。」
そうすると、キリコが溶けて工具の切れ刃周辺に張り付いて加工面を傷つけます。

です。

お礼

ご丁寧に回答頂きありがとう御座いました。

まだ実加工までには時間があるので、色々調べられる事は調べてみようと思います。
実際に加工が始まった時にまた別の質問をしているかも知れませんが、見かけたらあきれずにまたアドバイスを頂けたらと思います。

補足

早速回答、ありがとうございました。
大変、参考になるアドバイスありがとうございます。

で、大変申し訳ないのですが、ナイロンは柔らかいとの事ですが、
この材質で、φ20H8深さ約90位6.3Sの内径加工があるのですが、mm単位の切込みでビビリ等はいかがな物なのでしょうか。

プラ加工まったくの素人なのですみません。

>刃先の保護のために切削液はドバドバとかけて
とありますが、弊社水溶性クーラントを使用していますが、素材を劣化させるような事は特に無いのですか。最初はドライ切削を考えていました。

追加追加の質問で大変申し訳御座いません。

回答No.4

noname#230359

はじめまして
ジュラコン？＝ＰＯＭと解釈しての回答ですが
ＰＯＭは何度か加工した事があります
刃物はロー付けバイトで十分でした、ノーズＲが付いたチップだと
ササクレが生じるかもしれません。
切粉は刃物にもよると思いますが繋がる感じですね。
細かくなって擦動面に入り込むといったことは無いとおもいます。
あくまでもＰＯＭでの話です。
参考までに

お礼

ご丁寧な回答ありがとう御座いました。

弊社加工予定の材質では、擦動面へのダメージは考えにくそうですね、
良かったです。

他の方にも申したのですが、
実際に加工が始まった時にまた別の質問をしているかも知れませんが、見かけたらあきれずにまたアドバイスを頂けたらと思います。

回答No.3

noname#230359

ジュラコン?とありますが、ナイロン系なら、
荒加工としては、アルミ用チップ。
仕上げとしては、通常は同じようにアルミ用チップで、
見た目重視なら、ダイヤチップを考えます。
ただし、ジュラコンやナイロンとなるとブッシュ関連が多いために
ダイヤチップまで必要がないかもしれませんが、、
そのほか、うちでは刃先のシャープなステンレス用では、
プラスチック系などに使用しています。

また、切りくずはどうしても伸びる状態で出てきますので、
回答（２）さんが言われているように水溶性の油をかけて、
ワークやバイトにからまない様に加工してみてください。

お礼

ご丁寧な回答ありがとう御座いました。

やはり、刃先がシャープな物が良いみたいですね、
形状的に、弊社持ち合わせの無いチップに関しては参考に選定してみようと思います。

回答（２）さんにも申したのですが、
実際に加工が始まった時にまた別の質問をしているかも知れませんが、見かけたらあきれずにまたアドバイスを頂けたらと思います。

回答No.1

noname#230359

弊社では、工具によりプラスチック用チップ等があるものについては、それを使用し　無いものについては、アルミ用を新規（未使用のもの）に使用しています。鋼材用でも新規でしたらできないこともないですが、面がきれいに上がりません。第一に切れ味が重要です。
切子は、粉状ではなく　通常の丸まったものとなります。（加工条件にてかわりますが、）
ジュラコンは、プラスチック系では加工しやすい材質です。
ベークライトですと粉状になり、かけやすいです。
その他　材質によりカケやすいものがあります。

お礼

早速回答、ありがとうございました。
大変、参考になるアドバイスありがとうございます。