航空宇宙．電気自動車産業 Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工

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加工が難しい理由
実際の効果
用途と産業応用
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- 加工が難しい理由

なぜInconel 718 ニッケル合金の加工が難しいのか？

Inconel 718ニッケル合金は耐食性、耐熱性、および高い機械的強度を持ちます。しかし、低い熱伝導率（熱の散逸が困難）と加工硬化の材料特性により、連続切削中に硬度の高い切りくずの排出が困難になります。これにより、工具の刃に構成刃先（BUE、Built-Up Edge）が形成され、工具の摩耗が増加するだけでなく、ワークピースの穴の品質も損なわれます。

☑️ Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工の加工情報

	Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工の加工情報
材料	Inconel 718 ニッケル合金
特徴	Φ0.6 x 6mm_盲目穴 *アスペクト比 10x
超音波加工プロセスとパラメータ	S 16,000rpm_ F 640mm/min_Vc 30m/min_ G83_超音波パワーレベル 100%_ Q 0.6のドリルで0.6mmまで穴を開け、Q 0.3のドリルで6mmまで穴を開けます *加工時間: 1穴あたり26秒
超音波ツールホルダ	HSKE40-R02-06
工具	Mikron Crazydrill 2.CD.120060.IK形_Φ0.6mm ドリル

- 実際の効果

(図1. HIT HSK-E40超音波加工モジュールを使用したInconel 718ニッケル合金の微細穴加工)

Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工におけるHITの目標

HITの超音波支援加工技術を用いて、Inconel 718ニッケル合金の微細穴加工においてより高い加工効率と長い工具寿命を実現することを目標としています。

超音波加工Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工の結果

Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工：加工効率

従来の加工におけるInconel 718ニッケル合金の微細穴加工の解決策は、送り速度を低下させ（元の送り速度: 320mm/min）、切削速度を上げることでした。しかし、そのような高温下での連続切削では、送り速度を低下させることは時間がかかり非効率的ですし、切削速度を上げると過度の切削熱と高い切削力（加工硬化層）が生じ、深刻な工具摩耗を引き起こします。
HITの超音波支援加工プロセスの紹介: HIT超音波の加工メカニズムは、高周波の微振動により切削液の流入を容易にし、冷却効果と切りくずの排出を改善します。これにより、切削力が軽減されます。
結果として、HITの超音波を使用すると、送り速度を2倍に向上させ（最適化された送り速度: 640mm/min）、低い切削速度を維持できます。これにより切削熱が減少し、材料の加工硬化層を避けることができます。その結果、加工効率が2倍に向上し、工具寿命も大幅に延びます。

Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工：工具寿命

(図2. HIT超音波支援Inconel 718ニッケル合金の微細穴加工により、切削熱と切削力の低減が可能となり、工具1本で64個の穴を開けることができましたが、超音波なしでは12個目の穴で工具が破損しました)

(図3. HIT超音波支援Inconel 718ニッケル合金の微細穴加工により、工具寿命が5倍に延びました)

HIT超音波加工技術の成果

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- 用途と産業応用

Inconel 718 ニッケル合金の微細穴加工：産業応用

Inconel 718ニッケル合金の微細穴加工は、特に航空機のタービンエンジン部品やファスナーなど、航空宇宙産業でよく使用されます。

Inconel 718ニッケル合金は耐食性、耐熱性、および高い機械的強度を持ちます。このため、航空宇宙産業で広く使用され、航空機のタービンエンジン部品、タービンブレード、ファスナーの材料として使用されています。

しかし、低い熱伝導率（熱散逸が困難）と加工硬化の材料特性により、連続切削中に硬度の高い切りくずの排出が困難になります。これにより、工具の刃に構成刃先（BUE、Built-Up Edge）が形成され、工具の摩耗が増加するだけでなく、ワークピースの穴の品質も損なわれます。

そこで、HITの超音波加工モジュールが役立ちます！HITは先進材料の加工に包括的な解決策を提供します。HITの超音波加工技術の支援により、クライアントはBUEによる深刻な工具摩耗のために工具寿命が短くなることや、プロセス時間を短縮するための心配がなくなりました。加工効率と工具寿命は大幅に向上します。HITは、クライアントの要件に応えるだけでなく、さらに優れた成果を達成することを保証します！

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