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0.5幅の微細スリット加工について
- 縦横に1.5mm間隔で幅0.5、深さ3mmのスリットを入れる加工を行おうとしていますが、加工時間が長くなるため妥当なのか疑問です。
- スリット加工の実績が少なく判断がつきません。加工速度の向上や工具の種類の変更によって効率を上げられるかどうか、ご意見をいただきたいです。
- 現状はφ0.5のボールエンドで加工を予定していますが、精度の要求度が低いため、工具径や工具の種類の変更によって加工速度を向上させることが可能か調査したいです。
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工具選定が余り良くない気がします。 ボールエンドミルは先端付近は刃先の回転半径が小さいため切削速度が小さくなります。特に先端は理屈上、切削速度が0になります。 この為、非常に切削の効率が悪いです。 今回の条件はその非常に効率の悪い部分を使用しているために極端な低速送り、微小切り込みになっていると思います。 なのでエンドミルをボールからスクエアにするだけでもかなりの改善が見込めます。 加工方法自体を変更できるならメタルソーやワイヤーカットの方がより高速で加工できると思います。 加工方法の特徴は以下の様になります。 エンドミル加工： ワークの付け替えなしで加工できる。(加工を始めれば機械にお任せ) 刃が小径で切削速度が稼げないので加工速度は遅い。 刃の折損による加工不良の危険がある。 メタルソー加工： 円テーブルなどワークの回転機構が無ければ縦横の切り替えにワークの付け替えが必要。 刃が大きく、切削速度を稼げるので加工は早い(はず)。 専用工具が必要。 刃の折損のによる加工不良の危険がある。 ワイヤーカット： 縦横の切り替えにワークの付け替えが必要。 送り(F)は小さいがワンパス加工出来るので加工自体はエンドミルより早いはず。 専用の機械が必要。 加工面が梨地になる。 加工不良は少ない(ワイヤーが切れたのを感知できる)
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ロングネックラジアスタイプや高送りタイプのソリッドエンドミル を使用したいところですが、φ0.5では適応工具が無さそうです。 回答(1)さんの書かれている、スクエアエンドミルを用いるとすれば、 ロングネックタイプが適当です。 一例として貼付URLをご参照ください。 2枚刃ロングネックエンドミル ・形状 17頁（PDFの18枚目） ・切削条件 70頁（PDFの71枚目） 最初は剛性の高い首下２mmタイプで深さ1.5mmぐらいまで、次に 首下４mmタイプに交換して深さ3mmまで加工します。 推奨切削条件を見ると ・首下２mm n40,000min-1，vf950mm/min，切込み0.01mm ・首下６mm n40,000min-1，vf700mm/min，切込み0.003mm →首下４mmであれば vf800mm/min，切込み0.005mmぐらいと想定 となりますので、現実的か否かは別として、ボールエンドミルよりも 加工時間は短くなりそうです。 しかし、チッピングや摩耗により、加工途中で何本か工具を交換する 必要があります。従って、加工開始直後は、工具寿命を見極めるため にオペレータの手間もかかると思われます。 横形マシニングセンタ、またはA軸円テーブル付きの立形マシニング センタがあれば、回答(1)(2)さんが推奨しているメタルソーに分が あるでしょう。 （回答(1)さんが貼られたメタルソーメーカの製品は、いつも感心させ られます）
お礼
細かい加工条件も提示していただいてありがとうございます 剛性の高いタイプの工具で浅い部分まで加工して、深い部分を首下の長い工具で加工するのは初めて知りました 皆さんにご意見いただいていると自分の知識の浅さを思い知ります ありがとうございました
150mm方向で１溝５時間 ３万回転で10日以上運転？現実的？
((100+150)*45*3/0.01)/(150*60*24) = 15.6 day マシニング(主軸30000回転)は安くない機械のハズ。レート？ 先回答どおり、工具はメタルソー（スリ割カッタ）でしょう。 最初の溝入れは問題なくとも、クロス溝になると断続加工になるので条件落とす必要がある。 材料 HPM1 が難問だが、切込み0.3ぐらい試して、１刃あたり0.01として。。。しかし削って音を聞いてみて勘を働かすしか。。。。 限度近くが好条件なので超えたら割れる。工具のスペアも必要。 それでも２日で何とかかナ？ もう一つ、HPM1 は残留応力が大きく、厚さ15mmに深さ3mmのスリットを入れまくるとソリが出るはずで、修正研削も予定に入れておくべき。 フライスが上手くいかないなら放電加工。反転の櫛刃形銅電極をフライス加工するのはずっと易しく、放電加工は殆ど無人で丸１日程度と思えます。 いずれにしろ１５日も掛かることに較べれば、失敗込みで余分材料と工具を揃えて試してもお釣りがきます。
お礼
回答ありがとうございます 恥ずかしながら残留応力は考えから抜けていました そりや応力のことを考えるとやはりワイヤーや放電が適しているような気がしてきました 少し形状にとらわれすぎていたように思います 頭を白くして加工検討を再度してみようと思います
お礼
早速の回答ありがとうございます 参考URLまでつけていただいて本当に助かります 工具選定に関してはザクッとした加工時間の見立てを依頼したため吟味されてなかったかもしれません 確認してみます メタルソーは弊社では精密加工できる加工機がありませんが、勉強になりました ワイヤー放電加工は他の仕事の関係で現状は考えてないのですが、 90度反転させて加工する際に二次放電や、切り落としが引っかかるような可能性はないでしょうか？ ワイヤーのあたりが溝にたいしてだと線が切れやすくないですか?