鋳鉄や焼結合金から焼入れ鋼まで幅広い硬度の被削材に対応できるPCBN

省人化や生産性向上を背景に、工作機械による切削加工を自動化するニーズが高まっています。自動化においては、長時間の連続運転に加え、加工プロセスに硬度が異なる材質が混載される場合があります。さらに近年では自動車分野を中心に、樹脂と焼結合金といった硬度や材質が異なる材の複合材が用いられる事例も増えています。

切削工具は被削材の材質に合わせて選択されます。難削材の切削に多用されるcBN工具では、cBN含有率が90 vol%以上のハイコンテントタイプを鋳鉄や焼結合金に、80 vol%以下のミドルコンテントタイプを焼入れ鋼に使い分けることが一般的です。そのため、材質が混載した加工プロセスでは工具交換が必要となり自動化の課題となっています。加えて、複合材の切削に対応できる工具も求められています。

こうした工具の課題に対し、当社は耐摩耗性と耐欠損性のバランスに優れ、鋳鉄から焼入れ鋼までの切削に対応する刃先を可能にする＜KT75X＞を提案します(図1)。

当社の＜KT75X＞はcBN含有率が75 vol%ですが、異なる粒径の最適な配合により密充填を図りました(図2)。これにより、切削性能と高寿命化を両立します。

切削工具の刃先に＜KT75X＞を用いると、一材種で鋳鉄や焼結合金から焼入れ鋼まで適用領域の拡大が期待できます。また、被削材に合わせて工具交換をする必要がなく、粗加工から仕上までを一括して対応可能なので、切削加工の自動化を想定した工具に適します。

当社従来材と比べ、熱伝導率を30％以上向上させました。工具の刃先自体の放熱性が上がることで、切削による発熱を原因とする欠損の抑制が期待できます。

他社材と比べて、＜KT75X＞の抵抗値は低く導電性に優れます。そのため、ワイヤー放電による加工が可能です。