プロジェクトに適したツイスト ドリル ビットを選択するには、材料、コーティング、幾何学的特徴という 3 つの重要な要素を理解する必要があります。これらの各要素は、ドリルビットの性能と耐久性に重要な役割を果たします。ここでは、情報に基づいた意思決定を行う方法を詳しく見ていきます。
材料
1.高速度鋼 (HSS):
高速度鋼 (HSS) は、1 世紀以上にわたって切削工具に不可欠であり、その幅広い用途と手頃な価格で評価されています。HSS ドリルビットは多用途性で知られており、ハンドドリルとボール盤などの安定したプラットフォームの両方で優れた性能を発揮します。HSS の主な利点は再研磨機能であり、ドリルビットの寿命を延ばし、旋盤工具にとってもコスト効率の高い選択肢となります。さらに、ハイスにはさまざまなグレードがあり、特定の切削ニーズに応えるためにそれぞれの元素組成が異なります。この鋼種の多様性により HSS の適応性が高まり、さまざまな加工作業において汎用性が高く不可欠なコンポーネントとなっています。
2. コバルトハイス (HSSE または HSSCO):
コバルトハイスは従来のハイスに比べ、硬度、耐熱性に優れています。この特性の強化により、耐摩耗性が大幅に向上し、HSSE ドリルビットの耐久性と効率が向上します。HSSE にコバルトを組み込むことは、耐摩耗性の向上に貢献するだけでなく、全体的な寿命も延長します。標準の HSS と同様に、HSSE ビットには再研磨可能な利点があり、使用可能な寿命がさらに延長されます。HSSE にはコバルトが含まれているため、これらのビットは、耐久性と耐摩耗性が不可欠な、より要求の厳しい穴あけ作業に特に適しています。
3.超硬:
カーバイドは金属マトリックスの複合材料であり、主にタングステンカーバイドとさまざまな結合剤で作られています。硬度、耐熱性、耐摩耗性においてハイスを大幅に上回ります。超硬工具は高価ですが、寿命と加工速度の点で優れています。再研磨には専用の設備が必要です。
コーティング
ドリルビットのコーティングは多岐にわたり、用途に基づいて選択されます。ここでは、いくつかの一般的なコーティングの概要を示します。
1. コーティングなし (明るい):
ハイスドリルビットの最も一般的な色です。アルミニウム合金や低炭素鋼などの柔らかい材料に最適な、コーティングされていない工具が最も手頃な価格です。
2.四三酸化鉄皮膜：
コーティングされていない工具よりも優れた潤滑性と耐熱性を提供し、寿命が 50% 以上向上します。
3. 窒化チタン (TiN) コーティング:
チタンコーティングされたドリルビットは、その独特の性能特性により、多くの用途シナリオで優れた性能を発揮します。まず、コーティングにより硬度と耐摩耗性が向上し、より硬い材料を穴あけする際にビットの鋭さを維持できるようになり、耐用年数が長くなります。これらのビットは摩擦と熱の蓄積を軽減し、ビットを過熱から保護しながら切削効率を高めます。チタンメッキビットは、ステンレス鋼、アルミニウム、木材などの多くの材料での使用に適しており、エンジニアリングや家庭での用途に最適です。さらに、これらのビットは材料に素早くきれいに浸透し、よりきれいな切断面が得られます。チタンメッキドリルは通常のドリルよりも高価ですが、その高効率と長寿命により、高い耐摩耗性と正確な切断が必要な用途にとって優れた投資収益率が得られます。
4. 窒化アルミニウムチタン (AlTiN) コーティング:
まず、AlTiN コーティングは非常に耐熱性が高く、高温合金の高速切断や機械加工に優れた性能を発揮します。第二に、このコーティングは耐摩耗性を大幅に向上させ、特にステンレス鋼、チタン合金、ニッケル基合金などの硬質材料を加工する場合に工具寿命を延ばします。さらに、AlTiN コーティングによりドリルビットとワーク間の摩擦が軽減され、加工効率が向上し、より滑らかな切断面が得られます。また、耐酸化性や化学的安定性にも優れているため、過酷な作業環境でも性能を維持できます。全体として、AlTiN コーティングドリルは高速、高精度の機械加工用途に最適であり、従来のドリルでは困難となる硬質材料の取り扱いに特に適しています。
幾何学的特徴
1. 長さ:
長さと直径の比率は剛性に影響します。切りくずを排出するのに十分な溝長と最小限のオーバーハングを備えたドリルビットを選択すると、剛性と工具寿命を向上させることができます。刃長が不足するとビットが破損する恐れがあります。市場ではさまざまな長さの標準を選択できます。一般的な長さには、ジョバー、スタビー、DIN 340、DIN 338 などがあります。
2. ドリル先端角度:
118° の先端角は、低炭素鋼やアルミニウムなどの軟質金属では一般的です。通常、セルフセンタリング機能が欠けており、パイロット穴が必要です。135° の先端角とセルフセンタリング機能により、別のセンタリング穴が不要になり、時間を大幅に節約できます。
結論として、適切なツイスト ドリル ビットを選択するには、穴あけする材料の要件、ビットの望ましい寿命と性能、およびプロジェクトの特定の要件のバランスをとる必要があります。これらの要素を理解することで、ニーズに合わせて最も効果的かつ効率的なドリルビットを選択できるようになります。
投稿日時: 2024 年 1 月 10 日