アルミニウム青銅の精密加工で高い表面品質を達成するには、加工パラメータ、工具の選択、および加工技術を慎重に検討する必要があります。この包括的なガイドでは、アルミニウム青銅部品の表面品質を最適化するための戦略とベスト プラクティスについて説明します。
精密加工用の一般的なアルミニウム青銅材種 グレード(米国) 被削性評価 代表的な表面仕上げ (Ra、μm) 推奨アプリケーション C95200 良い (60%) 0.8 - 1.6 ベアリング、ブッシュ C95400 とても良い (70%) 0.4 – 1.2 精密歯車、バルブ部品 C95500 良い (65%) 0.6 – 1.4 高強度部品 C95800 良い (65%) 0.4 – 1.2 海洋成分
最適な表面品質のための切削パラメータ 旋削加工 パラメータ 大まかな機械加工 中仕上げ 仕上げ 切削速度(m/min) 150-200 200-250 250-300 飼料レート(mm/rev) 0.2-0.4 0.1-0.2 0.05-0.1 カットの深さ(mm) 2.0~4.0 0.5-2.0 0.2-0.5 工具ノーズ半径 (mm) 0.8 0.8-1.2 1.2~1.6
フライス加工作業 パラメータ 荒フライス加工 仕上げフライス加工 切削速度(m/min) 120-180 180-220 刃当たりの送り (mm) 0.1-0.2 0.05-0.1 軸方向切込み量(mm) 2.0~4.0 0.5-1.0 ラジアル切込み深さ(mm) 工具直径の 50 ~ 75% 工具直径の 10 ~ 25%
ツール選択ガイドライン 推奨工具材質 超硬工具 グレード: ISO K10-K20 コーティング: TiAlN または AlCrN 用途:汎用加工 セラミックツール CBNツール 工具形状の推奨事項 手術 すくい角 逃げ角 工具ノーズ半径 荒れ 0° ~ +5° 8°~10° 0.8mm セミフィニッシング +5° ~ +10° 10°~12° 1.2mm 仕上げ +10° ~ +15° 12°~15° 1.6mm
表面品質最適化技術 1. 冷却と潤滑 冷却方法 応用 利点 洪水冷却 一般的な機械加工 優れた熱除去 MQL(最少給油) 高速仕上げ 熱衝撃の軽減 スルーツール冷却 深穴加工 強化された切りくず排出
2. 振動制御 突き出しを最小限に抑えた剛性の高いツール ホルダーを使用する 振動減衰ツールを導入する 適切な機械のメンテナンスを維持する 切断パラメータを監視および調整する 3. プロセス管理措置 パラメータ 制御方法 対象範囲 温度 温度監視 20~25℃ ツールウェア 定期的な検査 VB≦0.3mm 表面の粗さ 工程内測定 Ra0.4~1.6μm 寸法精度 三次元測定機検証 IT6-IT7
一般的な表面欠陥と解決策 欠陥 原因 解決 構築されたエッジ 間違った速度/送り 切断速度を上げる ビビリマーク 工具の振動 工具剛性の向上 仕上がりが悪い 鈍い工具 工具を交換または研ぎ直します スミアリング 過度の熱 冷却を改善する
高度な仕上げ技術 1. バニシング 印加圧力:1000~1500MPa 送り速度: 0.1 ~ 0.2 mm/rev 実現可能な表面仕上げ:Ra 0.1~0.4 μm 2.超仕上げ加工 砥粒サイズ: 400-800 速度: 100-150 メートル/分 実現可能な表面仕上げ:Ra 0.05~0.2μm 品質管理方法 表面粗さ測定 接触方式(触針式表面形状計) 非接触方式(光学式表面形状計) 生産中の一定の間隔 寸法検査 三次元測定機測定 光学測定システム インプロセスゲージ 表面品質のベストプラクティス 加工前の準備 最終加工前の応力除去 適切なワークの洗浄 温度の安定化 工具管理 定期的な工具摩耗モニタリング 適切な工具の保管 予定された工具交換 プロセスの文書化 詳細なパラメータの記録 品質管理表 トレーサビリティシステム ケーススタディ ケース 1: 精密バルブ部品 初期表面仕上げ:Ra1.6μm 最適化されたパラメータ: 切断速度:280m/min 送り速度: 0.08 mm/rev TiAlNコーティングされた超硬工具 最終表面仕上げ:Ra0.4μm 事例2:高精度ベアリング 課題: 厳しい公差要件 解決策: 以下の実装: 高度なツール監視 管理された環境 多段階の仕上げ工程 結果:Ra0.2μmを安定的に達成 結論 アルミニウム青銅の精密機械加工で優れた表面品質を達成するには、以下を組み合わせた体系的なアプローチが必要です。
適切なツールの選択と形状 最適化された切断パラメーター 効果的な冷却戦略 定期的な監視と制御 必要な場合の高度な仕上げ技術 アルミニウム青銅の精密機械加工が成功するかどうかは、機械加工プロセスのあらゆる側面を理解し、制御できるかどうかにかかっています。これらのガイドラインとベスト プラクティスに従うことで、メーカーはアルミニウム青銅部品の高品質な表面仕上げを一貫して達成できます。
機械加工技術と技術の継続的な進歩により、表面品質をさらに向上させる機会が得られます。プロセスを定期的に更新し、新技術を導入することで、アルミニウム青銅部品の精密機械加工における競争上の優位性を維持することができます。