金型生産におけるCNC切削加工の進め方：（第5回）CNC切削の基礎（その3）

摘要

ボールエンドミル切削の主な被削材は，金型用鋼材であり，高硬度，かつ高靭性な特性を有し被削性は必ずしもよくはないため，ボールエンドミルの高速切削における工具寿命は短命化が従来から予想されていた．すなわち，ボールエンドミルは独特な切れ刃形状を有する工具であり，例えば，図1に示したように，中心刃と外周刃における実切削速度の差が極端に大きく，切れ刃部に発生する摩耗現象などが異なるため，最適な切削条件を設定することが困難である．加えて，切削速度が極端に低い中心刃近傍で切削した部分の面粗さ精度が悪くなるなどのボールエンドミル特有の問題を抱えている．しかしながら，金型の曲面形状加工は，ボールエンドミルの適用が不可避であり，特に超硬合金製ボールエンドミルは中心的に用いられている．超硬合金ボールエンドミルをマシニングセンタなどで合理的に使用するうえで，工具交換時期の適切な決定は重要であり，そのためには工具摩耗特性について十分な理解が必要である．そこで今回は，超硬合金ボールエンドミルの摩耗形態例について説明し，工具寿命特性を理解するための参考に供したい．