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図面の指示通りに表面粗さを加工できません！
こんにちは！
金属加工歴20年以上、旋盤加工アドバイザーの あきよしです！
図面に書かれた面粗度の表記。いざ加工を始めると要求された数値が全然出ない！というケースは非常に多いです。
私はこれまで20年以上、NC旋盤で加工をおこなってきました。今では粗度の要求を満たすことに対して難しさを感じることはありません。
しかしこれまでの20年間、私は何度も挫折を繰り返し、たくさんの遠回りをしてきました。
そこでこの記事では、NC旋盤初心者の方でも迷わずに、図面の指示通りに面粗度を出せるようになる方法をまとめて解説します。
主な原因はこの４つ！
- 切削条件が悪い
- 仕上げ代の肉厚が適切ではない
- 切削油の影響
- 切削工具が適切ではない
面粗度の出し方について詳しくなりたい方は、ぜひ最後まで読んでください。
約３分で読める記事になってるよ♪
「そもそも面粗度って何？」という方はコチラの記事もチェック！
面粗度が悪い！？気になる原因と対策！
面粗度というものは色々な要因が影響してきます。原因がハッキリしにくい為、あれこれいじり過ぎてよく分からなくなることも多々あります。
そこで今回は面粗度が要求された数値通りに出ない時の原因となるものをピックアップし、対策を解説します。
① 切削条件が悪い
この場合、影響してくるのは「周速」と「送り」です。
切削速度を高くする
切削速度は、使用している工具のカタログを見て推奨条件の７割くらいから加工してみましょう。
条件を高くしたほうが表面が光沢面になりやすいです。
参考資料 ： 切削速度の求め方！旋盤加工の基礎知識をわかりやすく解説
送りを低くする
送りは低くすることによって加工面の山の高さが低くなるので面粗度は良くなっていきます。
参考資料 ：【簡単解説】送りとは？送り量の求め方！
② 仕上げ代の肉厚が適切ではない
肉厚は薄すぎても厚すぎてもいけません。
加工時間の短縮を狙って「１発加工」、又は「荒加工>>仕上げ加工」の２回で仕上げているのであれば、中仕上げを挟むなどパス回数を増やしてみるのも効果的です。
参考資料 ：【簡単解説】切込み量とは？求め方も解説！
加工時間よりもまずは表面粗さを良くしてみよう！
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③ 切削油の影響
切削油の掛かりが悪い
切削油が十分に掛かっていないと切粉が上手く排出されず、製品を傷めてしまうことがあります。
ただ掛けるだけではなく、噴射の勢いや切粉の飛ばす向きなども考慮して掛けましょう。
水溶性の濃度管理が出来ていない
水溶性の切削液は安全性や環境面に優れている反面、濃度管理をしっかり行わないと潤滑性能の低下などが発生します。
高品質な製品を作るためにも、日常的に濃度管理をしっかり行いましょう。
④ 切削工具が適切ではない
工具のノーズRが小さい
工具のノーズRを大きくすることによって表面の山が低くなり面粗度が良くなることがあります。
ただし、ノーズRが大きいと切粉が薄くて長くなる傾向があるため、その排出された切粉が製品にキズを付けないか？など注意が必要です。
参考資料 ：旋盤の基礎！ノーズRとは？すぐに使える補正一覧
被削材と工具の材質の相性が悪い
そもそも被削材の材質に対し工具の材質が合っていないということもあります。カタログを見て推奨の材質をなるべく使用するようにしましょう。
参考資料 ：旋盤で使うバイトや切削工具の材質と選定方法
今はオンラインカタログがあるので便利♪
工具の切れ味を良くする
工具によっては「研磨ブレーカー」というものがあります。これは通常の工具よりも更に切れ味を良くしているため大変きれいに仕上がります。
このようにチップそのものを見直してみるのもいいでしょう。
研磨ブレーカーはすくい角が大きいから切れ味抜群！
【現場で使える表面粗さ測定器】
小型で軽量、とても使いやすい便利な表面粗さ測定器です。
まとめ：面粗度を良くする方法と悪さの原因
切削加工の仕事をしていると、精度の高い面粗度を求められることは多々あります。
その時によって材料や設備が違ったりで苦戦することも出てくるでしょうが、その時は是非、この記事で紹介した対処法を試していただければ幸いです。
また「表面粗さの基礎知識」について詳しく知りたい方はコチラの記事もオススメです。
今回は「面粗度を良くする方法」について解説をしましたが、切削加工は加工条件なども非常に重要です。
ぜひ加工条件の基礎知識などもまとめていますので、お仕事に役立てていただけたら幸いです。
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最後に…
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