ものを削って過ごす

　そんな訳でDC53の塊もあとちょっとになりました。スローアウェイな感じの工具はあんまり上手いこと行きませんでしたが、超硬ソリッドなエンドミルは結構頑張ってくれてます。

　色々工具集めたので実際に使ってみなくちゃねという事で、今回は超硬ソリッドな高送りカッタを使いました。これです↓。

京セラ 6PDRS080-060-08

　写真が使用後の物で申し訳ありません。京セラの6PDRS [PDF:27MB]という型式の物ですが、元はHanita X-Feed 70N7 [PDF:778KB]という高硬度鋼用複合ラジアスエンドミルです。

　昔から使いたかったのに如何せん高価なので中々使う機会がありませんでしたが、ついにその日がやって参りました！

　さて、カタログ上は67HRC(68HRC)まで対応を謳っている製品ですが、京セラのカタログには何故か52HRCまでの条件しか載っていません。工具メーカーとしての仕事を放棄してはいけないと思います。

　仕方がないのでHanita(Kennametal)のカタログから調べると以下の様な条件が載っていました。

被削材 D2 62HRC、　工具型式 70N708003MT

加工条件　V70(S2785), fz0.2(F3342), ae55%, max-ap0.27

Hanita_A07-179_High-Feed_EN　page 4　より

　まぁそんなもんかなという感じなので、とりあえずいつもの様にカタログ条件を信じて加工してみようと思います。

　因みに予算の都合でφ6のMHDHを箱買しましたが、それで加工しようと思うとちょっと時間がかかり過ぎてしまいます。例えば今回加工する部品の荒取りに掛かる時間を比較するとこんな感じ。

　計算上の切屑排出量の割にスクエアエンドミルによる加工時間が遅いですが、これは加工するワークが曲面形状の為に、突っ込んでぴろぴろ削った後の緩斜面を駆け上がって削っている所が能率低下を招いている為です。そういう形状だとやはり等高線加工の方が無駄が無くて良い感じですね。

　ほんでまぁ計算時間よりちょっとオーバーして1時間23分加工した刃先の様子はこんな具合でした。

加工後の刃先の摩耗具合

　逃げ面摩耗幅は大きい所で約0.06mmでした。もう少し使えそうですね。

　また切屑はこんな感じでした。

終盤の切屑

　機械の中が紫色に染まってとても官能的でした。

感想

　まず何よりも加工音が結構静かで快適でした。1時間ちょい加工しても痛みは少ないですし、同サイズの高硬度用6枚刃スクエアエンドミルに比べても能率的ですし、加工後のコレットの痛み（フレッティングコロージョン）という点でもスクエアエンドミルによる肩削りより少なかったです。

　これでもう少しリーズナブルだと実に使い易いんですが、そこだけ何とか成らないもんでしょうかね？本当ならもうちょい太い（φ12くらい）のを使いたいのですが、予算的に無理です！

　やっぱりHanitaから仕入れるのは止めて、京セラさんが自分で作った方が良いと思うんですよね。

　因みに国産だと三菱マテリアルさんからも同種の高硬度用複合ラジアスエンドミルが出ていますが、こちらも結構高いんですよね．．．

• 6PDRS080-060-08　定価￥22,000
• VFFDRBD0800　定価￥18,900

　あと三菱のが個人的に気に食わない所は、製品紹介ページではSKD11 60HRCのφ6寿命比較としてV70(S3700)、fz0.4(F5920), ap=0.3mm, ae=1.5mm(MRR=2.664 [cc/min])という頑張った条件でやって380m削ったぜ！他社の10倍！（この従来品Aってのが70N7っぽく見えます）とかやってるのに、カタログに載せてる加工条件は被削材：55〜62HRCとしてV40, fz0.15, ap0.24, ae3(MRR=0.936 [cc/min])という実にしょぼい条件なんですよね。こういうのって何なんでしょうね？

　という訳でもうちょっとリーズナブルな製品にこういうのが有ります。

　HPMT HI-FEED SWEEP-MILL G86[PDF:1.1MB]

　日本の代理店は有限会社関西工機さんです。因みにぐぐるとこんなページが引っかかるのがちょっと気になります。

記事訂正　2016/07/12

読み直したらちょっと細かく書きすぎた気がするので、ほぼ全面的に書き直しました。

要約

　機械でちょっとトラブったので修理したら板金部品の造りがアレだった。

　こりゃまずいだろうと感じたので僕が考える最強の代替手段を提案するのでご検討下さい。

提案内容

３Ｍ™ Scotch-Weld™ EPX™ 二液室温硬化型接着剤【高強度金属タイプ】メタルグリップ / DP-810

　シリコーンシーラントに代わって、このメタルグリップで施工して下さい。

　シリコーンシーラントより強度があって、塗装の乗りも良く、硬化が早いので養生時間も削減出来ます。高いけど。

閑話休題

　このEPXシステムですが、専用ガンが必要ですが混合の手間が省けるので、実際に使ってみると作業性はとても良いです。難点としてはミキシングノズルが使い捨てな事と、硬化が早いのでもたもたしていると直ぐにノズルが詰まってしまう事ですが、実はこのノズル、詰まっても再生可能です。

　適度に固まった状態で先端側から棒でつつくと、中のミキシングスクリュー毎スポっと抜けるので、先の方から丁寧にひん剥いて行くとスクリューを取り出す事が出来ます。取り出せたらノズルの中に仕舞って、一緒に抜け出た赤い部品で蓋すれば完了。

　完全に固まってからだと剥くのが大変なの生乾き状態で作業するのがコツです。

　逆に硬化が足りないうちに作業するとあちこちくっついて気持ち悪いですし、何より硬化時に結構発熱するので素手だと火傷などの危険があります。くれぐれもご注意を。

　まぁたかだか300円ばかのノズルをちまちま剥いて再生するような貧乏垂らしい事はみんなしないでしょうけど。

　つまり書きたかった事は最後の段だけだったりして

　どういうわけか無垢の焼入れ鋼（DC53 HRC61）をしこたま削らなくてはならない事になり、荒取りの工具をどうしようか悩んでいました。いつもなら荒〜仕上げまで超硬ソリッドを使うのですが、今回ちょっと量が多いので出来るだけ工具費を抑えながら能率もそこそこで行きたいなと好き勝手な事を考えておりました。

　過去にはSecoのミニマスターやタンガロイのDoFeed Mini(EXN03)、日立ツールのRH2Pなどを使ってあれやこれやしていましたが、HRC60弱ならそれで行けるんですが、60を超えてくると中々しんどいです。

　先日参加した京セラさんのセミナーでちょっと相談しましたところ、サンプル出すのでチャンレンジして下さいとの事で高送りカッターを送って頂きました。MFH25-S25-10-2T、インサートはSOMT100420ER-GM PR1535。早速使ってみましたがあえなく撃沈、見事に割れました。

　次にタンガロイの高送りカッタ(EXN03R020M20.0-04 + LNMU0303ZER-MJ AH3035)が何故か転がっていたのでHRC59のSKD11で実績の有った条件で削った所、開始数分で刃が溶けました。京セラの様に欠けたりはしませんでしたけど。

　SKD11とDC53でこんなに違う物なのかなぁ？それとも硬さの違い？

　こうなってくると残るは日立のRH2Pくらい。でも過去の実績からタンガロイでアレだとこっちでもちょっとしんどそうな気配。もう仕事受けてしまったし、材料は全て焼き上がってる様だし、まいったなぁと思いました。

　話の成行で別の商社の方にも焼入れ鋼沢山削りたいんだけどと相談したところ、サンドビックのデモ機有るんで試して見て欲しいとの事。サイズ幾つか有るそうなのでコロミル390のφ20ｘ３枚刃を借りました。インサートはR390-11 T3 16M-PM GC1010。

　念の為切削条件について伺った所、とりあえずカタログ信じて加工してくれとの事で、載っていたのはHRC59　最大切屑厚さ　0.07〜0.12〜0.2、切削速度130〜125〜120との事。切込みくらいは自分で考えよって感じであまり具体的には書いてありませんでした。

　本来こういうのは肩削りで使うんでしょうけど、形状的にはなだらかな3D曲面なのでノーズR大きめにして等高線加工で行ってみようと思いR1.6を手配して居たので、ap0.4、ae8.0として、hex0.1からfz0.3としました。Vc125からS1990、F1790。

　とりあえず開始早々刃先が真っ赤になったのでやっぱりVc125は早過ぎるんじゃないの？と思い、オーバーライドを60%まで落としました。それで暫くいい感じで削っていたので様子を見ましたが、20分くらい頑張った所でちょっと切削音が変わりました。多分チッピングが出たのでしょう。そのまま様子を見ましたが結局30分くらい経った頃にコリンという音がして欠損しました。

　オーバーライド60%にして30分くらいという事は、カタログ条件はここでもやっぱり15分寿命なのでしょうかね？

　先の２社の結果と比較してみるとかなり頑張った様にも思いますが、仕事としてはこれでも商売に成らないので他の方法を考える事にしました。と言ってももうスローアウェイな感じの工具でこれと言った物が無いので、手持ちの超硬ソリッドの中から探すしかありません。

　で結局普通に日進のMHDH645で負荷制御したら難なく削れました。φ6x12突き出し25、S4800、F1000、ap12.0、ae0.12。突っ込んでぴろぴろ削って駆け上がるので中仕上げの負担も少なくていい感じ。大体3〜4時間くらい削ってもまだ大丈夫そうな感じ。ただちょっと能率悪いのが難点。

　本当はもう少し太い径を使いたいんだけど、サマーキャンペーン（名前変えて一年中やってるそうですが）対象がφ6以下限定なんですよね。

所感

　ずっと前から感じている事ですが、焼入れ鋼を削るには比較的刃がシャープな物を使わないとダメな気がします。旋削するときも自動盤用のシャープエッジの物の方が、ホーニングの施された高硬度材用の物より遥かにすんなりしかも長寿命で削れますし、超硬ソリッドのエンドミルも基本的にスクイ角は0〜ややネガであっても刃先はシャープです。

　京セラの高送りが上手く行かなかったのもやはりホーニングが大きすぎる感じがしますし、タンガロイのも一番使われる凹切れ刃の所のスクイがネガ過ぎる気がします。その点コロミル390のインサートは結構シャープなのが良かったんじゃないでしょうか。インサートのスクイ角は+10°もありますし、ホーニング幅も小さめ。

　焼入れ鋼の加工では背分力が大きいため、欠損に耐えるようスクイをネガにしたり刃先にチャンファーホーニングを施したりしますが、そういうので良い結果が得られた事ってあまり無い気がします。特にHRC60を超えてくる場合には。

　という訳で次は例の６枚刃ソリッド高送りカッターで行ってみようと思います。能率的にはアレが一番なんじゃないかと思うのですが如何せん価格が高すぎるのだけは何とかして欲しい所。

　それとやっぱりツールパスですね。例え等高線加工でも負荷制御。今回そこまで条件出し出来ませんでしたけど、もう少し工夫すればもっと上手くやれたんじゃ無いかという気がします。要点は工具への入熱対策と思っていて、その為に必要なのは切削関与角を一定以下に保てるかどうかという所。