こんにちは、ドリル・エンドミルなど切削工具の再研磨を行っているツールリメイクです。
ドリルの形状ってたくさんあるので、中々最適なものを選ぶのは難しいですよね。
ドリルの形状の中でも、先端形状について詳しく知っていれば、様々な使い分けができるようになりますよ。
その中でも先端の形状について今回は細かく紹介いくので、是非チェックしてみてください。
ドリルの先端形状の名称
ドリルの先端形状は、細かく名称がついています。
これらについて詳しく説明していきましょう。
先端角による使い分け
ドリルの先端には、先端角という角度が設けられています。
先端角の代表的な角度は下記のようなものがあります。
・90°
・118°
・140°
先端角が大きいと、切り屑が短くちぎれる傾向にあり、切粉の排出が安定してできるため、安定した加工が可能です。
また、先端からドリルの最大外径までの距離が短いため、少ないストロークで目的の深さまで加工できるのが魅力。
先端角が小さいと、切り屑が薄く繋がりやすくなります。
一般的には柔らかい金属を加工する場合に、このような先端角の小さいドリルを使用します。
チゼルエッジ
チゼルエッジは、ドリルの形状において必ず発生する部分です。
このチゼルエッジは、左右の刃の逃げ面の間の山の部分に形成されますが、この部分に切削能力はほとんどありません。
チゼルエッジが大きいドリルは、材料へ中々食いつかないため、ドリルの先端がぶれてしまい、穴の位置精度が大きく低下してしまします。
そのため、チゼルエッジをかわすために、リーディングドリルなどを用いて位置決め加工を施します。
シンニング
チゼルエッジを小さくするために、シンニング加工という加工が施される場合があります。
シンニング加工を施すと、切粉の排出性能や工具寿命の向上、切削抵抗の低下など様々なメリットがあり、よく用いられています。
シンニング加工には、様々な種類があり用途によって使い分けることが重要です。
【シンニングの種類の表画像】
X型やN型は深穴加工に最適。
XR型は切れ刃の鋭さには劣りますが、刃先の強度が高いため、ステンレスなどの粘りがあり硬い金属などにむいています。
S型は非鉄金属や鋳鉄などの比較的柔らかい金属への加工に最適です。
その他、メーカーごとに特殊なシンニング加工などもあるので、気になればぜひチェックしてみてください。
すくい角
【すくい角画像】
すくい角は、ドリルのねじれ角によって決まってきます。
ねじれ角が強くなるとすくい角が小さくなり、ねじれ角が弱くなるとすくい角は大きくなります。
すくい角が小さいと、切り屑が薄くなり、低い切削抵抗で加工することが可能。
しかし、刃先が薄くなってしまうので、刃先が欠けたりする可能性が高くなります。
すくい角の小さい、強ねじれの刃物は主にアルミなどの柔らかい金属に使用されています。
反対に、すくい角が大きくなると切り屑が厚くなり、切削トルクは上昇。
しかし、刃先は欠けにくくなるため、鋼鉄などの比較的硬い材質の加工に向いています。
逃げ角
ドリルには逃げ角というものが存在します。
ドリルの刃の材料と切削しない面のことを逃げ角といい、一見あまり切削の能力に関係がないようにみえますが、実は逃げ角は重要な要素です。
逃げ角が小さすぎると、切削の際に材料との摩擦が発生し、熱が発生してしまいます。
そのため、逃げ角が小さすぎると刃先が焼けてしまうことがあるでしょう。
反対に、逃げ角が大きいと刃先が細くなってしまい、刃先が欠けたりする可能性がでてきます。
また、逃げ角が大きすきると、ビビってしまうことも。
ドリルの径が小さい場合や、送り速度が高い場合には、逃げ角を大きく設定する必要があるので、本来は用途によって微調整する必要があります。
ホーニング
ドリルのすくい角や逃げ角の設定によっては、刃先の先端が薄く、強度の弱い刃物になってしまうこともあります。
ホーニングは、意図的にすくい面の先端部分を研磨することで、刃先の強度を向上させるための加工です。
図のように刃先を研磨することで、刃持ちがよくなり、刃先の欠けなどを予防することができます。
ホーニング加工の高さも重要な要素で、最適なホーニング加工の高さは、ドリル1刃あたりの送りの半分程度です。
ドリルの1刃あたりの送り量を超えてしまうと、ホーニング加工の部分のみで切削することになり、切削抵抗が増えてビビリなどが生じやすくなります。
ですので、ホーニング加工はドリル1刃あたりの送り量の半分程度になるように設定しましょう。
また、ホーニング加工は別名「刃殺し」とも呼ばれ、意図的に刃先を鈍くするためそのように呼ばれます。
再研磨時に形状を調整できる
ここまで紹介してきた、先端角、チゼルエッジのシンニング加工、逃げ角、ホーニング加工に関しては再研磨時に、調整が可能です。
ツールリメイクでは、お手持ちの工具の再研磨時に、最適な再研磨方法をご提案することが可能。
購入した当初と使用方法が変わった工具などがあれば、ぜひ一度ご相談ください。
ツールリメイクではドリルの再研磨はもちろんのこと、ドリルのレンタルサービスも行っております。
詳しくは、下記の「現場を変える、切削工具レンタルサービス。」をご覧ください。
