碌々産業が超硬直彫りセミナーを開催 機械と工具 2014年6月号掲載|碌々産業株式会社|高精度高速小径微細加工機、特殊加工機、プリント基板加工機の製造・開発

 

会社情報

碌々産業株式会社

<本社>
〒108-0074
東京都港区高輪4-23-5
碌々ビル
TEL 03-3447-3421(代)

<静岡工場>
〒421-0216
静岡県焼津市
相川2575
TEL 054-622-1151(代)


サポートお問い合わせ

碌々産業が超硬直彫り技術のセミナーを開催 機械と工具 2014年6月号掲載


3日間に150名のユーザーが参加

   微細・高精度加工用マシニングセンタに実績のある碌々産業(株)(東京都港区高輪4-23-5、Tel.03-3447-3421)は、同社の静岡工場で、「超硬直彫りソリューションセミナー」を開催、超硬金型の直彫り加工技術の解説、および工場見学を実施した。今回のセミナーは、2年前に開催されたセミナーで寄せられてきた課題に対しての答えとして企画されたもの。

   超硬金型は、これまで放電加工もしくは電着砥石による加工でつくられてきたが、最近になり、ダイヤモンド工具を使用して直彫り加工しようという試みが盛んになっている。

   同社では、すでに8年前に着手、φ1mmの工具で加工実験を行った。しかしこの時には、加工自体は可能であったが、時間がかかりすぎ、採算にあうものではなかった。今回は、この2年間に行われた取組みと成果について報告された。

超硬直彫り加工に必要な条件

   超硬金型の直彫り加工に使われる切削工具は、ダイヤモンドコーティング工具、もしくはダイヤモンド工具で、有力メーカーから多数が提供されている。

   一方、工作機械にも新たな要素が求められる。具体的には、(1)微小な切り込みに対応する高い追従性/(2)主軸の振れと振動が極限まで小さいこと/(3)安定した熱変位/(4)各工具メーカーの切削条件を満たすことができる高速主軸/(5)超硬の切りくずは粉状になるため、研削盤と同様の防塵対策/(6)工具寿命を長くする高い主軸トルク/(7)超硬の直彫りのために必要な高剛性主軸/など。

   同社では、この要求を満たすものとして、新型の高精度高速微細加工機「CEGA-SS300」を用意している。

「CEGA-SS300」

   高精度高速微細加工機「CEGA-SS300」は、超硬直彫り加工に使用されていた「CEGAⅢ-524」をベースに、さらにバージョンアップしたもの。まず、従来機に比べ、X、Y軸の熱変位量を、それぞれ約1/2に低減した。これにより、工程別の取りしろ安定、段取り替えによる芯ずれの解消を図っている。また、ガイドをボールガイドからローラガイドとすることで、加工面粗度の向上を図った。さらに、ATCの高速化とホルダテーパ部への切りくずの混入対策、加えてY軸に二重防塵カバーを施すなどの防塵対策を実施している。

超硬直彫り加工の問題点

  超硬金型をダイヤモンド工具で直彫りすることは問題点も多くある。一つが、ダイヤモンド工具が高価であること。さらに加工時間が長いことである。粗加工の時間を短くするためには、切込みを大きく取れるダイヤモンド切削工具を使用すればよいが、コストの上昇を招く。そのため同社では電着砥石とダイヤモンド切削工具をうまく使い分けることでコストダウンを図ることを提案している。

   粗加工の問題を解決するために、粗加工専用CAM「RR-Mill」が開発された。これが、SolidWorks内で動作する、シームレスに統合されたCAM。同社のマシニングセンタ全機種の主軸出力が登録されているもので、機種を選択するたけで自動的に最適な加工速度、スピンドルコントロール、切り込み量を計算する。一般的なCAMでは、切込みが一定となるため、コーナーでの負担が大きくなる。しかし「RR-Mill」では、負荷の大きいところでは切り込みを小さくし、負荷の少ないところでは切り込みを大きくすることで効率的な加工を実現する。その際、オペレータは設定することなく、すべて自動で設定される。これにより、粗加工時間を大幅に削減することが可能になり、2年前の事例に比べ、トータルの加工時間で70%以上を削減、コストも60%以上削減することに成功している。

   当日は、ベベルギア(超硬)形状の超高能率加工が実演され、注目を集めた。

(本誌:小川 宏)