pcd切削工具は耐摩耗性が高く長寿命！切削加工に影響がある切削工具に使われる材質の種類

ホーム » コラム一覧 » pcd切削工具は耐摩耗性が高く長寿命！切削加工に影響がある切削工具に使われる材質の種類

切削加工を行う上で欠かすことができないのが「切削工具」です。切削工具に用いられる材質には様々な種類があり、それぞれ異なる特徴があります。切削加工を行う際には、加工する材質に合わせて適切な材質を使用した切削工具をご活用ください。こちらでは、切削工具に用いられる材質の種類や耐摩耗性、それぞれの特色について詳しく解説いたします。

切削加工に欠かせない切削工具の材質の種類をご紹介！

切削工具には様々な材料が使用されています。

• ハイス鋼
• 超硬合金
• サーメット
• セラミック
• コーティング
• CBN
• ダイヤモンド
• pcd

上記はそれぞれ固有の性質を持っているため、用途によって使われている材質は異なります。切削工具に用いられる主な材質の特徴は以下のとおりです。

ハイス

ハイスは、高速度工具鋼です。非常に靭性が強く、耐摩耗性にも優れているので切削工具として活用しやすいのがメリットです。しかし、熱に弱いため、ドリルやタップなどで加工されることが多いです。サイドカッターなど、靭性が特に必要な工具として活躍しています。

超硬合金

炭化タングステンが主に含まれている成分で、複数の金属を焼結して作られた物質です。ダイヤモンドの次に硬度が硬いといわれており、レアメタルの一つとして、使用後はリサイクルされています。希少性が高い点と硬度が高いことから、加工するのはとても困難です。しかし、一度加工してしまうと切削工具として壊れにくく、非常に硬いので長期間精密な製品の製造にかかわることが可能です。

希少価値が高いため、高価なのがデメリットとして挙げられます。切削工具として活用される場合は、刃先を交換するタイプの切れ刃や、ソリッドタイプのエンドミルなどで活用されています。

サーメット

サーメットとは、セラミックスと金属を掛け合わせた際の造語です。金属の粘り強さと、セラミックスの硬さを併せ持っているのが特徴です。超硬より硬いですが、靭性は劣るため、刃先交換タイプのチップとして活用されています。

表面加工・コーティング

コーティングは、母材となるものを薄い被膜で覆うことで、性質を改善しており、用途に応じて様々な被膜で覆うことができます。ハイスや超硬合金、サーメットを母材にすることで、さらに強い切削工具を生み出すことが可能です。

セラミック

金属は高温になると柔らかくなる傾向があります。超硬合金やサーメットも、1,000度を超えると35％は軟化する傾向にあります。しかし、セラミックの場合は、1,000度まで熱しても、構造の7割を保つことが可能です。また、それに加えて割れづらい性質もあるため、切削工具としても有効活用されています。

CBN

主成分は立方晶窒化ホウ素です。ダイヤモンドに次ぐ硬さと熱伝導を有しており、焼き入れ網や耐熱網として使われています。

ダイヤモンド

最も硬く、そして最も耐摩耗性に優れた材料です。700度で酸化が始まるため、高温下での加工をするには向きません。また、ダイヤモンドを切削工具とした場合は、鉄系鋼材の加工にも向いていません。理由としては、鉄はダイヤモンドの炭素を吸収する働きがあるからです。
そのため、ダイヤモンドを用いた切削工具は、主にアルミニウムや鋼などの加工で使われています。

pcd（焼結ダイヤモンド）

人造ダイヤモンドの粉末に、金属やセラミックスを混ぜ焼き固めた材質です。多結晶のため、あらゆる方向からの力に強く、割れたり剥がれたりしにくいという性質を持っています。耐摩耗性も高く長寿命で切削工具には最適な素材ですが、加工がしにくいというデメリットがあります。

どの素材も、向き不向きがあるため、それぞれの特徴を理解し、削る材料に合った切削工具をお選びください。プロテクノ堺は加工が難しいpcdや超硬金属の加工も承っております。pcdを用いた切削工具をご希望の方はお気軽にお問い合わせください。

耐摩耗性が高いpcd切削工具をご希望ならプロテクノ堺にご相談を

切削工具には様々な材質が用いられています。加工する材質との相性を考えて適切な材質の切削工具をお選びください。プロテクノ堺では、耐摩耗性が高いpcdの加工が可能です。

お客様のご要望にあわせて適切な方法をご提案いたします。pcd切削工具をご希望ならプロテクノ堺にご相談ください。

pcd切削工具を用いた加工で耐摩耗性向上！ご要望はプロテクノ堺