技術記事2023.05.09

エンドミルグラインダーを選ぶ際に考慮すべき10の要素

エンドミルグラインダーを選ぶ際に考慮すべき10の要素

金属を扱ったことがある人なら、エンドミルグラインダーの必要性に気付いたことがあるでしょう。
グラインダーに適したエンドミルの種類は、用途によって異なります。フライス加工や研削加工のニーズに合わせてエンドミルを選択する際には、切削速度、サイズ、直径、すくい角、クラウン形状など、考慮すべき要素がいくつかあります。


もちろん、エンドミルには用途に応じて様々な種類、形状、サイズがあります。最適な用途をお選びいただけるよう、グラインダー選定ガイドをご用意しました。ここでは、どのエンドミルグラインダーを選ぶべきか、そしてその理由を解説します。


エンドミルグラインダーを選ぶ際に考慮すべき10の要素


1. エンドミルの主な特性

エンドミルの性能は多くの要因によって左右されます。適切なエンドミルを選ぶには、用途に適したシャンクとカッター径、そして適切な耐摩耗性が必要です。
刃の数も重要です。刃の数によって、方向を変える前に 1 つのツールを一方向に何回使用できるかが決まります。
また、エンド ミルで研削する材料も考慮する必要があります。鋼鉄でしょうか、それともアルミニウムでしょうか。


2. シャンクとカッターの直径

シャンク径はエンドミルの内径で、ワークに挿入される部分です。カッター径は、材料を切削するために使用するビットまたは工具の厚さです。
エンドミルを選ぶ際には、これら2つの寸法に留意することが重要です。なぜなら、これらの寸法は加工する材料の種類と、それを貫通するために必要な力によって大きく異なるからです。
例えば
材料の抵抗を受けずに強力に切断したい場合は、材料を押し下げる際の抵抗が少なくなるように、より小さいシャンク サイズを選択します。


3. フルートは何本選べばいいですか?

刃数とは刃の数であり、工具の刃数と同じかそれ以上である必要があります。エンドミルを選ぶ際のルールは、3刃工具の場合は少なくとも4刃、8刃工具の場合は少なくとも6刃を使用することです。
複数のフルートが必要かどうかを判断する最良の方法は、各タイプのカッターで材料がどのくらい速く切断されるかを確認することです。
どのカッターがあなたの素材に一番合うかわからない場合は、全部試してみてください。そうすれば、何かが合わないと感じたら、うまく機能するまで何度も試すことができます。


4. 研磨剤の数

エンドミルの研磨材の数は3〜5個です。
最も一般的なタイプは次のとおりです。

  • セラミックまたは炭化ケイ素:炭化ケイ素はより脆いため、鋼やアルミニウムなどのより硬い材料の切断に使用されます。
  • 酸化アルミニウム(アルミナ)は炭化ケイ素よりも脆くないですが、エンドミルにおいてはある程度の強度があります。プラスチックやゴムなどの柔らかい材料の切削に使用されます。


5. 研削ホイールのサイズ

研削砥石のサイズは重要です。エンドミルの直径はインチ("I")とミリメートル(mm)で測定されます。ワークピースの幅を広くしたり狭くしたりしたい場合は、これらの寸法を調整してください。


#例えば
直径 0.5 mm の穴を開けたい場合、直径 1 インチ、先端に 50 mm の長さの尖った先端があるエンドミルを使用します。
軸スピンドル上の複数のヘッドが、それぞれの軸上を異なる速度で前後に移動する可能性があるとします。プロジェクトのニーズに適したサイズを選択する際には、それらの合計直径も考慮する必要があります。

6. エンドミルにはどのような材質を選ぶべきですか?

切削する材料の種類も重要です。この特定の用途ではどのような要件が求められるのでしょうか?ワークピースのサイズと形状によって、エンドミルに必要な柔軟性も左右される可能性があります。


#例えば
Jacobs ベンチマウント システム (JBM) で鋼を切断する場合、直径 8 mm × 長さ 1/2 インチのストレート フルート パターンのエンド ミルを使用すると柔軟性が失われます。
ただし、同じツールを CNC ミルや旋盤などの別の機械で使用すると、サイズと形状により各歯の間に動きが生じます。

7. らせん角度は高い方が良いですか、低い方が良いですか?

「ねじれ角は高めの方がいいのか、低めの方がいいのか?」と疑問に思うかもしれません。それは、エンドミルで何をしたいかによって異なります。非常にアグレッシブな切削を行いたい場合や、複数の工具を使って何度も切削を行う場合は、ねじれ角を高く設定する方が良いでしょう。
一方、工具1本あたりの切削回数が少なく、アグレッシブな切削を必要としない場合は、工具交換のたびに必要な変更回数が少なくなるように、角度を低く保つ方が良いでしょう。

8. マグネットチャック

マグネットチャックはエンドミルを保持するのに非常に効果的な方法です。コレットチャックよりも安全で精度が高く、高価です。欠点は、小型部品のフライス加工にはそれほど使いにくいことです。
コレットチャックはどのスピンドルにも使用できます。ただし、コレットチャックは、機械ハウジング内のレバー機構を用いてツールポストまたはピニオンギアでスピンドルを駆動する、内径スピンドルとハンドホイール駆動を備えた一部の機械でのみ使用できます。
このシステムを使用する場合、機械を別の旋盤やフライス盤に取り付けるには、追加のアダプターが必要になります。アダプターは通常、ニーズに最適な取り付け方法に応じて、複数のサイズがセットになった状態で販売されています。

9. 調整可能な速度

速度調整機能は、あらゆる研削盤に必須の機能です。これにより、機械の速度を調整し、生産性を向上させることができます。最高級のエンドミルには、0~3200rpmの範囲で調整可能な速度ダイヤルが搭載されており、金属加工や金型製作など、様々な用途に合わせて調整されています。

10. 調整可能な送り速度

送り速度を調整できる機能のおかげで、フライス盤の速度を変えることができます。これは素晴らしい機能です。フライス盤と切削工具の速度を変えることができます。


結論

このガイドが、次のプロジェクトに最適なグラインダーを見つけるお役に立てば幸いです。これらのツールを使用したユーザーのレビューを参考に、選定基準を絞り込み、最終的に最適な選択をするための10の要素をリストアップしました。
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