精密機械産業 STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工

📈 切削切粉の生成 - 切削熱を効果的に除去し、超音波によって切削切粉が容易に切断されます | ⚙️ 工具寿命 - 工具摩耗および刃に構成刃先 (BUE) の発生を大幅に減少させます
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なぜSTAVAX金型用鋼の加工が難しいのか?


STAVAX金型用鋼は、スウェーデンのUddeholm(ウッデホルム)社が製造するSUS系のプリハードン鋼であり、高品質なステンレス製プラスチック金型鋼です。優れた耐食性、耐摩耗性、そして加工性を備えています。この材料はさまざまな高精度産業で広く使用されており、主に金型製作用途に活用されています。例えば、プラスチック金型(光学レンズ、化粧品パッケージ)、医療機器金型(注射器、人工関節)、自動車部品金型(ランプハウジング、トリム)などがあります。

しかし、STAVAXは高い硬度と靭性を持つため、切削作業中に工具摩耗が増加する可能性があります。さらに、高温での加工中には残留応力により材料が変形し、加工精度に影響を与えることがあります。



 
 

☑️ STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工:加工情報

 
    STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工:加工情報
  材料   STAVAX金型用鋼
 
*材料の硬さは HRC68
  特徴   側面ミーリング
  総軸方向の切込み深さ 6mm
  総径方向の切込み深さ 1mm
  超音波加工パラメータ   Vc 100~120m/min _ S 7,950rpm _ F 1,250mm/min    
  Ap 6mm _ Ae 0.2mm _ 超音波パワーレベル 100%
 
*加工時間:約2.5分 /Ae 1mm
  超音波ツールホルダ          HSKA63-R30-06
  工具    OSG Φ4mm _ 4枚刃高硬度鋼用超硬エンドミル


 

HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用して、STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工が行われました
(図1. HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用して、STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工が行われました)



 

STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工におけるHITの目標


HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールにより、高い切削速度でワークピースの品質を維持しつつ、工具摩耗を改善することが目標です。




 

超音波加工STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工の結果

 

STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工:切削切粉の生成

HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工では、切削熱を効果的に除去できます
(図2. HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工では、切削熱を効果的に除去できます)


HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工により、切削切粉が短く小さくなりました
(図3. HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工により、切削切粉が短く小さくなりました)

 
  • STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工をHIT超音波モジュールで最適化するため、切削メカニズムの変化によって切削熱が軽減されました。
  • 切削切粉は、材料の延性と展性が低いため、超音波により容易に切断されました。
  • 超音波なしで高い切削速度を使用すると、切削熱が高くなり、切削切粉の色が急激に変化することがありました。



 

STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工:工具寿命

HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工により、刃に構成刃先の発生を減らすことができます
(図4. HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工により、刃に構成刃先の発生を減らすことができます)

 
  • HIT超音波モジュールを使用してSTAVAX金型用鋼の側面ミーリングプロセスを最適化すると、切削切粉が超音波の切削メカニズムにより簡単に切断・除去されました。これにより、刃に構成刃先 (BUE) が工具に付着するのを防ぎ工具のすくい面での工具摩耗を軽減しました。
  • 超音波なしで高い切削速度を使用すると、過剰な切削熱により、工具のすくい面により多くのBUEが付着しました。


HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工により、逃げ面摩耗幅を減らすことができます
(図5. HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工により、逃げ面摩耗幅を減らすことができます)

 
  • HIT超音波モジュールを使用してSTAVAX金型用鋼の側面ミーリングプロセスを最適化すると、高周波の微振動によって切削熱が除去され、工具摩耗が減少しました。
  • 超音波なしで高い切削速度を使用すると、切削熱と切削切粉が切削力を増加させました。これにより、逃げ面摩耗幅 (VB) が厚くなり深刻な工具摩耗が発生しました。


HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工では、低速切削によりかえって切削力が増加し、深刻な工具摩耗が発生する可能性があります
(図6. HIT HSKA63-R30超音波加工モジュールを使用したSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工では、低速切削によりかえって切削力が増加し、深刻な工具摩耗が発生する可能性があります)

 
  • STAVAXのような硬化鋼材料を加工する際には、ワークピースを破断するために一定の力(切削速度から与えられる力)が必要です。
  • 超音波の有無による工具の状態に基づき、このプロセスには低速切削(3,975rpm、最適パラメータは7,950rpm)は推奨されません。




 

HIT超音波加工技術のSTAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工の成果



📈 切削切粉の生成 - 切削熱を効果的に除去し、超音波によって切削切粉が容易に切断されます
⚙️ 工具寿命 - 工具摩耗および刃に構成刃先 (BUE) の発生を大幅に減少させます


 

STAVAX金型用鋼の側面ミーリング加工:産業応用



STAVAX金型用鋼の側面ミーリングは、精密機械産業でよく利用されており、特にプラスチック、医療機器、自動車部品の金型製造に使用されています。


STAVAX金型用鋼は、スウェーデンのUddeholm(ウッデホルム)社が製造するSUS系のプリハードン鋼であり、高品質なステンレス製プラスチック金型鋼です。優れた耐食性、耐摩耗性、そして加工性を備えています。

その独自の材料特性により、STAVAXは高い耐摩耗性が求められる環境や長寿命の金型が必要とされる特殊な環境に適しています。また、優れた研磨性により、光学製品の製造で使用される金型に広く利用されています。

この材料はさまざまな高精度産業で広く使用されており、主に金型製作用途に活用されています。例えば、プラスチック金型(光学レンズ、化粧品パッケージ)、医療機器金型(注射器、人工関節)、自動車部品金型(ランプハウジング、トリム)などがあります。

しかし、STAVAXは高い硬度と靭性を持つため、切削作業中に工具摩耗が増加する可能性があります。さらに、高温での加工中には残留応力により材料が変形し加工精度に影響を与えることがあります。


HITの超音波加工モジュールは、これらの加工が難しい材料の加工において包括的なソリューションを提供します。HITの超音波加工技術の支援により、切削熱を効果的に除去し、切削切粉の生成を変化させます。これにより工具摩耗が減少し、工具寿命が延びます。HITは、顧客の要求を満たすだけでなく、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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