【旋盤】切り粉を制すものは加工を制す!切りくずをうまく処理する方法教えます!

厳しい公差が入った大事な仕上げ面に、派手に切り粉のキズがついてしまった・・・

そんな経験はありませんか?

切り粉はうまく処理ができないと機械の中にたまっていったり製品にキズをつけたりする原因になるため、切りくず処理は加工を行っていく上で大変重要な要素です。

本記事では私が普段の仕事の中で行っている切り粉処理の方法を、基本的なところから応用的なところまですべて公開します!

村田ボーリング技研より引用

切り粉がつながってしまう場合の対策

切り粉が長くつながってしまうと、絡まって加工に支障をきたしたり、キズの原因になります。

まずは切り粉をうまく分断するための対策をお話します!

切削条件を調整する

チップブレーカー
住友ツールより引用

切りくずがつながってしまってうまく処理できないときの対処法として、一番簡単なのが切削条件を調整することです。

切り粉が切れない場合、チップブレーカーの適用範囲より低い条件で加工していることが多いです。

まずは切り込み量と送り速度を、加工に支障がない範囲で上げてみましょう

チップブレーカをかえる

京セラ カタログより引用

チップブレーカーとは、旋盤用チップに彫り込まれた、切りくずを分断するための溝のことです。

ブレーカーはその形状によって、切りくずを分断する切削条件が異なります。

そのブレーカーを自分の削りたい材料、そして使いたい切削条件に合わせて選ぶことで切りくずをうまく分断することができるようになります。

チップブレーカーの性能は、工具メーカーのカタログで簡単に確認することができます。

例えば上図(京セラのカタログより引用)のブレーカーのグラフを見てみましょう。

鋼を切り込み0.5mm,送り0.05mm/revで削りたい場合は、FP-SKブレーカーが対応しているため切りくずを分断できますが、FP-TKブレーカーでは対応していないため、切りくずがつながってしまいます。

逆に切り込み1.5mm,送り0.15mm/revで削りたい場合はFP-TKブレーカーのほうが適しています。

このようにブレーカーの適応範囲はカタログで確認することができるため、普段自分が使っている切削条件に合っていないチップを使っているのであれば、合うものにかえてしまうのも一つの手です。

振動切削を使う

少々裏技的な方法ですが、現在は振動切削という機能を持った旋削機械が販売されており、この機能を使えばどんなに悪条件で、ブレーカーが全く無い刃物を使ったとしても切り粉を分断できてしまいます。

大雑把に言うと、刃物を振動させることによって無理やり切り粉を切ってしまう機能です。

振動切削が可能な工作機械メーカーは当ブログでもこれまでに3社紹介しています。

詳しくはこちらの記事を読んでみてください!

内径加工で切り粉がつまってしまう対策

特に深めの内径加工は切り粉の排出が肝心です。

荒加工ではつまった切りくずがワークを傷だらけにしたり、刃物を傷めてしまったりします。

仕上げ加工でも考えなしに加工すると公差が入った面がボロボロになってしまうこともめずらしくありません。

本項では内径加工に絞った切り粉対策をご紹介します!

手動で停止させながら送る

内径加工を行う際、どうしても切り粉を切りにくい条件で加工しなければならないこともあります。

そういった場合、NC旋盤であれば送りをかけている途中で停止ボタンと起動ボタンを交互に押し、一瞬停止させて切り粉を切りながら送ってやると、切り粉のつまりを改善することができます。

少し難易度は上がりますが、汎用旋盤でも同様の送り方が可能です。

特に単品物で便利な方法です。

逆方向へ送る

仕上げ加工に限った方法ですが、逆方向に送ることで切り粉のつまりを防ぐことができます。

通常内径加工は右から左へ、言い換えるとZ+側からZ-側へ削っていきますよね。

それを逆方向に、左から右に加工する方法です。

止まり穴の場合、右から左に送ると切り粉の逃げ場がないため内径の奥が切りくずで傷ついてしまいます。

その点逆方向に送れば切り粉をかき出す方向に刃物が動くため、切り粉でのキズがつきにくいです。

穴ぐりは手前から複数回に分けて加工する

穴は分けて加工
上図よりも下図の削り方のほうが切り粉がつまりにくい

内径荒加工は一度に全て加工するよりも、複数回に分けて手前から順々に削っていったほうが切り粉がつまりにくいです。

上図は赤く示した箇所を内径加工することを示した図です。

上側の図のように内径は通常一度で加工しますが、下側の図のように複数回に分けることで一回あたりの穴ぐり深さが浅くなり、切りくずのつまりを防げます。

外径荒加工で仕上げ面にキズがついてしまう対策

外形加工でキズがつく

外径荒加工では、上図のようにZ方向に送ってしまうと仕上げ面に切り粉によってキズがついてしまいます

特にNC旋盤で起こりやすいトラブルかと思います。

そのキズを防ぐ方法をご紹介します!

Z方向ではなくX方向に削る

X方向に送る

キズを防ぐ方法は通常のZ方向の送りではなく、X方向に送ること。

これによって、外径の仕上げ面に切り粉が当たらず、キズをつけずに荒加工を行うことができます。

切り込み量を減らしてわざと切り粉を繋げる方法もありますが、サイクルタイムが伸びますし切り粉がかさばるため、X方向に送る方法をおすすめします!

【宣伝】町工場の経営者さんへ

明日納期だからと製品を検品したら、「やばい、焼入れもってくの忘れてた!!

結局間に合わなくてお客さんに迷惑をかけた。

 

急ぎの図面、事務処理をしてから現場におろしたら「今更図面を渡されても困る。もっと早く渡してくださいよ!」と現場からの声。

 

現場の立場にいる私ですが、このどちらも経験があります。

こんなトラブルを解決する管理システムを紹介させてください。

このシステムなら、焼入れ研磨などの工程管理は一目瞭然ですし、図面はバーコードを貼るだけですぐに現場におろせます

それが町工場でも導入しやすい低価格で実現できます。

管理システムの名前はM:net(エムネット)。 日本ツクリダス(株)のソフトです。

当ブログは日本ツクリダスのパートナーブログで、社長ともやり取りをしましたが信頼できる会社さんです

自信を持っておすすめしますので、気になった方はこちらのバナーから金額などの詳細をご確認ください!

↓↓↓

エムネット

 

出社するのが辛いあなたへ。会社を辞めて黙々と工作をする生き方のすすめ


会社に行きたくない。でも生きていくにはお金が必要。だから会社を辞められない


「副業してお金を稼げるようになって脱サラしてやる」と副業に挑戦してみるも、逆にそれが自分には難しいということを痛感させられて終わる。


そして苦しみながら明日も明後日も出社する・・・・



これ、全部大企業の幹部候補として働いていた頃の私のことです。



この苦しみの連鎖をなんとか断ち切りたいと私が取った行動は

総人数6人の零細企業に転職して旋盤工になるという選択でした。



結果、現在本当に幸せな人生を送っています。



人数の内訳は経営者一族が4人、私を含めた社員が2人です。


転職してから約5年経ちますが、社長一族は社員を家族のように扱ってくれるので、出社するのは家に帰るような感覚です。


仕事内容は、1日中NC旋盤と汎用旋盤で金属部品を作るだけ。


これがまた楽しい。工作をしているような感覚で、技術も身につきやりがいも感じます。


職人仕事なので、会社の中で人と話す機会も多くないです。


年収は現在29歳で、残業なしで420万ほど。残業の多い年は500万を超えます。年5000〜1万円くらいしかお給料は上がりませんので多いとは言えませんが、生活していくには十分です。


普通の会社だと異動になって人間関係が悪くなると逃げられませんが、手に職ついた私であれば、万が一環境が変わって人間関係が悪くなったり、倒産してしまっても同業他社に就職することができます。



どうですか?



幸せな人生って、あなたに一歩踏み出す勇気さえあれば意外と簡単に手に入るんです。 


機械加工の職人仕事は今人手不足なので、30代はもちろん例え40代未経験でも十分間に合います。


私が勤めているような零細企業は全国にたくさんあります。 


私が転職に使ったサイトの中で、一番良いと思ったメイテックネクストというものづくりエンジニア専門の転職サイトのリンクを張っておきますので、まずはあなたの地域にいい会社があるかどうか電話面談で聞いてみてくださいメイテックネクスト


今メイテックネクストを見るという小さな行動が、1年後のあなたを大きく変えるかもしれません。


かつての私のように苦しんでいるあなたの人生を変えるきっかけになれば嬉しいです。


追記

ものづくり系以外に興味があるなら、今なら最王手リクルートの就職shopが一番おすすめです。 こちらも電話面談で求人を紹介してもらえます。就職Shop

電話面談がおすすめですが、それはハードルが高いと言う方はリクナビNEXTに載っている求人を見るだけでもいいです。まずは行動を起こしてみてくださいね。

求人のお知らせ

日本ツクリダス㈱より求人のお知らせです。

日本ツクリダスは金属加工業の町工場ですが、加工だけでなく製造業向けソフトウェアの開発販売やWEB制作サービスも提供している会社です。

職種は製造職(NCフライスもしくはNC旋盤)と営業職、ブログライターの3種類。場所は大阪府堺市です。

普段から社長のtwitterを拝見しているのですが、本当に楽しく仕事ができそうな環境です。

詳しくはこちらのリンクからどうぞ!

NC・汎用旋盤技術
旋盤工のTAKのブログ

コメント