PVDコーティング工具による難削材の高能率·高精度加工に関する研究(第1報)UBMスパッタコーティングエンドミルによるSUS304の高速切削

摘要

ステンレス鋼, チタン合金およびニッケル基耐熱合金などの難削材の加工では, 低い熱伝導性, 高い加工硬化性および工具との高い親和性などから切削工具の消耗が早く, 所定の寸法精度や加工面粗さが得られない場合が多い. そのため，種々のコーティング工具が開発されているが, 切削性能を十分満足するには至っていない.現在, 難削材切削用エンドミルのPVD コーティングとしては,アークイオンプレーティング法(以下AIP 法)によるTiAlN(窒化チタンアルミ)やAlCrN(窒化アルミクロム)が主流となっている. これらは,主として切削熱から工具母材を保護することを目的とした“耐熱性”重視のコーティングである. これに対し本研究では, 優れた平滑性および低い摩擦係数が期待できるアンバランスドマグネトロンスパッタ法(以下UBM スパッタ法)によるコーティングをエンドミルに適用し, “潤滑性”を付与して加工時の熱の発生を抑制することで, 難削材の高能率·高精度切削を実現することを目的としている. 本報では, SUS304 の高速切削試験を行った結果について報告する.