こんにちは、ドリル・エンドミルなど切削工具の再研磨をしているツールリメイクです。
エンドミルのねじれ角やすかし角について知っているでしょうか？
あまり馴染みのない名前だとは思いますが、どちらもエンドミルで切削していくのに重要な角度です。
今回は、エンドミルのねじれ角やすかし角がどういったものなのかや、それぞれがどのような役割を持っているのかについて詳しく紹介していきます。
ねじれ角とすかし角とは
エンドミルには様々な形状があり、すべての形に何らかの意味があり機能性に富んでいます。
エンドミルのねじれ角やすかし角もその重要な形状のうちの一つです。
まずは、ねじれ角とすかし角がどのようなものなのかについて見ていきましょう。
ねじれ角
ねじれ角はその名の通り、エンドミルのねじれの角度を指します。
【ねじれ角写真】
ねじれ角が40°以上のエンドミルのことを「強ねじれ刃エンドミル」、ねじれ角が15°以下のエンドミルことを「弱ねじれ刃エンドミル」と呼び、ねじれ角が0°のものを「直刃」とよびます。
このねじれ角の大きさで大きく切削の特性は変わってきます。
強ねじれのエンドミルの特徴
強ねじれのエンドミルは、刃一枚あたりの外周刃の長さが長くなります。
そのため、切削時に切り込む量が少なく、切削の抵抗は少なくなり、切り屑も薄くなります。
切り屑が薄くなるため、切り屑の排出性が高く、強ねじれのエンドミルは切り屑の排出が困難な溝加工などに適しています。
また、強ねじれのエンドミルは、切削抵抗が低くなることで、切削時に発生する熱も少ないです。
切削抵抗が小さく抑えられることで、よりエンドミルの送りを高めることも可能なので、効率のいい加工をすることができます。
強ねじれのエンドミルは、被削材を持ち上げる方向に切削負荷が掛かりやすいため、ワークが薄いような場合は、ワークにビビリが発生する可能性があるでしょう。
また、強ねじれのエンドミルは底刃の刃先が薄くなってしまいます。
そのため、強ねじれのエンドミルは刃先が欠けやすく、硬いステンレスやチタンなどのようなものの切削には適していません。
一方で、アルミや銅などの柔らかい金属の重切削には適しており、効率のいい加工を行うことが可能です。
弱ねじれのエンドミルの特徴
弱ねじれのエンドミルは、強ねじれと比較すると外周刃の長さが短く、切削抵抗は高くなってしまいます。
しかし、刃先の角度は大きくなるため、刃先の剛性を高く保つことが可能です。
刃先の欠けなどが懸念されるような、ステンレスやチタンといった難削材には、弱ねじれのエンドミルを使用することで、刃先の欠けが起きにくくなります。
また、通常では強ねじれを用いたほうが良い素材でも、ワークが薄かったりして剛性が足りない場合は弱ねじれのエンドミルを用いることがあります。
直刃エンドミルの特徴
直刃のエンドミルは別名「スロッチングエンドミル」とも呼ばれます。
直刃のエンドミルは、切削の際に切削面に対して刃全体が一気に触れることになり、断続切削になり切削負荷は高いものとなります。
直刃のメリットとしては、切削抵抗の方向が完全に回転方向なので、ワークが薄い場合でもワークが歪みにくいというところです。
すかし角
すかし角とは、底刃全体が材料に接触しないように付けられる角度のことを指します。
すかし角がないと、エンドミルの底刃全体が常に材料に接触している状態になり、不要な摩擦が発生していまい、切削時の温度があがってり、切削負荷が上がってしまいます。
そのため、外周部分を残すように底刃に角度をつけることを「すかし角」と呼び、一般的なエンドミルに採用されるものです。
一般的に付けられるすかし角は10°程度までですが、あまり大きなすかし角を設定してしまうと、刃先の剛性が落ちて欠けなどが発生しやすくなってしまいます。
ザグリ用のエンドミルにはすかし角がない
すかし角は一般的なエンドミルには設定されているとお伝えしましたが、ザグリを目的としたエンドミルにはすかし角は設定されていません。
なぜなら、すかし角を設定してしまうと垂直の送りのみで加工した場合に、ザグリ穴の底が平らにならないからです。
ザグリ加工をエンドミルで行う場合は、すかし角がついていないエンドミルを使うようにしてください。
材質や加工方法によってねじれ角・すかし角は選定しよう
今回解説したねじれ角とすかし角は地味ではありますが、エンドミルの切削性能を決める重要な要素です。
特にねじれ角は「強ねじれ」と「弱ねじれ」で大きく切削の性能が変わってきます。
柔らかい金属を加工するときには強ねじれを使用し、硬く削りにくい金属を加工する場合は弱ねじれのものを使用するといいでしょう。
また、すかし角も通常の切削とザクリ加工の場合で、すかし角ありのものとなしのものそれぞれを使いわけることで、工程の無駄を省いたり、より安定した加工をすることが可能です。
エンドミルには今回紹介した部位以外にも様々な部位が存在していますが、それぞれで役割が違います。
エンドミルについて詳しく知ることで、道具の使い分けを正しく行うことが可能なので、是非勉強してみてください。
エンドミルの再研磨はツールリメイクにおまかせ
ツールリメイクでは、再研磨を専門にしており、お持ちの工具にピッタリの再研磨方法をご提案することが可能です。
ですので、エンドミルだけでなく様々な工具を再研磨可能ですので、刃物の切れ味で困っているのであれば、ぜひ一度ご相談くださいね。
ツールリメイクではスクエアエンドミルの再研磨はもちろんのこと、ドリルやエンドミ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。
