低処理

低炭素鋼および中炭素鋼は、一般的なエンジニアリング用途や加工部品において、ほぼすべての工場の業務のバックボーンを形成しています。

それらを定義するのは、鋼中の炭素の割合です。 低炭素「軟」鋼の場合は 0.15 ～ 0.30 パーセント、中炭素鋼の場合は 0.30 ～ 0.60 パーセントです。 cnccookbook.com によると、軟鋼は機械加工性と溶接性に優れ、低コストであるため、幅広い用途で一般的です。 ほとんどのグレードは冷間成形または熱間圧延で入手可能です。 軟鋼は、表面硬化が可能な部品に使用されますが、その中心強度は重要ではありません。 この材料はコストが有利であるため、メーカーはねじ機械部品、シャフト、軽度の応力がかかるギア、耐摩耗性の表面、ピン、チェーンなどの大量部品にこの材料を使用することがよくあります。 その他の用途には、溶接物、ギアボックス、ドライブトレイン、一般的なエンジニアリング部品などがあります。

しかし、軟鋼には旋削、穴あけ、フライス加工に問題があります。 これらは柔らかくゴム状の素材であり、多くの場合、長くて問題のある切りくずが形成されます。 これらの鋼の加工に関して最もよくある質問が、切りくずを破壊する方法であることは驚くべきことではありません。 答えは、送り速度、切込み深さ、チップ形状の選択による切りくず制御にあります。

中炭素鋼は、延性と強度のバランスが取れており、大型部品、鍛造品、自動車部品に適した優れた耐摩耗性を備えています。 中炭素鋼は低炭素鋼よりも強くて硬いですが、成形、溶接、切断がより困難です。

ディスカッションの中で、オハイオ州ロレインの Absolute Machine Tools サービスおよびアプリケーション エンジニアリング担当ディレクター、Dave Zunis 氏は次のように述べています。 Craig Adorni 氏、Absolute Machine Tools のアプリケーション エンジニア。 ピッツバーグの Kennametal Inc. のシニア セールス エンジニア/MTI である Rich Ford 氏は、低炭素鋼の加工の課題に対処するために適切な切削工具と切削データを選択するアプローチについて概説しました。 アプリケーションに適した切削工具、インサート形状、加工速度、送りに関する情報は、Kennametal の Engineering Calculator または NOVO 独自の切削工具データベースでオンラインで入手できます。

アドルニ氏は、穴あけと切りくずの破壊に明らかな問題があると指摘しました。 「ドリルで穴を開けているときに、切りくずが工具やツールホルダーに付着し始めたら、その切りくずの塊が邪魔になってはいけないので、切りくずを確実に破壊する必要があります。」

Zunis氏によると、チップが壊れていなければ自動化に明らかな影響があるという。 「ドリルやタップで大量の切りくずが残ると、たとえばロボットが部品を掴む際に邪魔になる可能性があります」と彼は言う。 「最高のフライス加工アプリケーションでは、実際に手に持つことができるリトル 6 やリトル 9 のような、ポップコーンのようなチップが生成されます。 それはポップコーンのような小さなチップが飛び散るようなものです。 それらは互いに接続されておらず、長い文字列のように機能しません。

「しかし、低炭素鋼の場合、最終的にはワシの巣のような切りくずがドリルに巻きつき、あちこちに飛ばされる可能性があります。」と彼は続けた。 同氏は、通常、エアブラストではチップを邪魔にならない場所に移動させることはできず、チップを破壊する必要があると指摘した。 これは、送り速度を上げたり、インサートの形状を変更したりすることで、切りくずが小さな破片として剥がれるようにすることで実現でき、「基本的には切りくずが爆発する」と同氏は述べた。

より高い送り速度での運転は魅力的に思えます。 「しかし、顧客は、新しい機械を適切な送り速度で運転することを恐れていることがよくあります。なぜなら、顧客は『昔ながら』で、機械の動作が遅すぎることに慣れているためです。これにより、通常、長い切りくずが発生します」とアドルニ氏は述べています。 「しかし、送り速度を上げることができれば…チップが破損する傾向があります。 機械工の中には、CNC、インサート、工具などの新しいテクノロジーを考慮していない人もいます。これらの技術は、工具が設計または開発された特定の送り速度に達すると、チップが破損したり折れたりする可能性があるように作られています。 しかし、そこに到達できず、本来の工具の形状を使用しなかった場合、大きくて長い切りくずが発生し、ツールチェンジャーに問題が発生することになります。」