CNC機械加工ステンレス鋼

CNC 加工にステンレス鋼を利用することは有益ですが、他の種類の鋼とはまだ異なります。したがって、CNC 加工ステンレス鋼を適切に使用したい場合は、いくつかの注意事項と調整を行う必要があります。この記事では、そのすべてについて説明します。

ステンレス鋼の CNC 加工の概要

ステンレス鋼は、用途に最も適したものの 1 つであることはよく知られています。 CNC加工。主な理由は、その優れた耐久性と均質性によるものです。また、精密加工における加工性や溶接性も高く評価されています。さらに、その延性も賞賛に値します。

現在、ステンレス鋼は、CNC 加工を除く工業用合金の優れた選択肢の 1 つとなっています。非常に高い引張強度と驚くべき高い耐食性により、CNC 加工ステンレス鋼はその中でも最高の長寿命を誇ります。

CNC加工用ステンレス鋼の比較

市場では数種類のステンレス鋼が一般的に使用されています。ここではそれらについて簡単に説明します。

また、各ステンレス鋼の種類には次のような長所と短所があります。

SS 17-4PH

SS 17-4PH の長所と短所は次のとおりです。

利点

高レベルの靭性、引張強度、優れた耐食性を備えています。

欠点

SS 17-4PH は熱伝導率が低いため、効率的かつ慎重な熱処理が必要です。

SS303

SS 303 の長所と短所は次のとおりです。

利点

SS 303 は、優れた機械加工性、高レベルの耐食性、適度な維持コストを備えています。

欠点

ただし、このタイプのステンレス鋼は熱処理によって硬化することができません。したがって、海洋用途には使用できません。

SS304

SS 304 の長所と短所は次のとおりです。

利点

SS 304 は、機械加工性、溶接性、コスト効率に優れています。さらに耐食性にも優れています。

欠点

このタイプのステンレス鋼は応力の影響を受けやすく、摂氏 60 度を超える用途では腐食亀裂が発生します。

SS316

SS 316 の長所と短所は次のとおりです。

利点

ステンレス鋼 31 は非常に優れた耐食性を持っています。さらに、成形性、溶接性にも優れています。

欠点

ただし、このタイプのステンレス鋼の欠点は、他のタイプのステンレス鋼に比べてへこみや傷がつきやすいことです。

SS416

SS 416 の長所と短所は次のとおりです。

利点

最後になりますが、SS 416 は優れた被削性を備えています。ただし、これは中程度の耐食性と十分な強度しかありません。

欠点

このタイプのステンレス鋼の欠点は、塩素や海洋環境には適していないことです。また、SS 416 は溶接性が悪く、加工能力が限られています。

ステンレス鋼のCNC加工の利点

ステンレス鋼の CNC 加工にはいくつかの利点があります。ただし、ここではもっともらしいものをいくつか紹介します。

1. 高い耐食性

ステンレス鋼は優れた耐食性でも知られており、水汚れや錆びに強いのが特徴です。したがって、ステンレス鋼は、極端な温度や加圧環境を除き、屋外および屋内の両方で CNC 加工に広く使用される可能性があります。これは、ステンレス鋼が酸素とまったく接触しないように、クロムが含まれているために可能になりました。

2. 高強度

ステンレス鋼は、軟鋼、真鍮、アルミニウムなどの他の種類の鋼よりも強度が高いことは一般に知られています。機械的強度と引張強度が非常に高く、熱処理を行うことでさらに強化することができます。これらの特性により、曲げや転造を多く行うステンレス鋼の CNC 加工が優れた選択肢となります。

3. 良い外観

ステンレスが清潔できちんとしていることに議論の余地はありません。さらに、多量のクロムの組み合わせから得られるシルバー/ホワイトの色は、時間が経っても消えたり、変色したり、錆びたりすることがなく、滑らかな状態を保ちます。時間をかけて見てください。私たちが日常的に目にする電化製品の中には、同じ理由でこの金属が使用されているものもあります。したがって、CNC 加工ステンレス鋼は、実用性の機能を損なうことなく、長期間経ってもきれいで洗練された外観を維持します。

ステンレス鋼のCNC加工の欠点

ステンレス鋼の CNC 加工を含め、この世に完璧なものはありません。このタイプの金属機械の使用には、まだいくつかの課題が伴います。こちらがリストです。

1. 硬化しやすい

ステンレス鋼を CNC 加工する際の課題の 1 つは、硬化しやすいことです。その結果、このステンレス鋼の CNC 加工を使用するには、さらに追加のツールと機械が必要になります。

2. 過熱しやすい

ステンレス鋼の CNC 加工を使用する際の最大の問題または課題の 1 つは、過熱しやすいことです。これは、ステンレス鋼の熱伝導率が非常に低いことが知られており、熱がこもりやすいためです。この状態は、ステンレス鋼の CNC 加工自体と、加工プロセス中に使用されるツールの両方に悪影響を与える可能性があります。

これらの課題が、ステンレス鋼の CNC 加工に特殊なツールとスキルセットが必要な理由です。

3. 失敗しやすい

最後に重要なことですが、ステンレス鋼の CNC 加工には技術的な専門知識と専門知識が必要なため、加工すると故障しやすくなります。まず第一に、ステンレス鋼の CNC 加工を行うには、オペレーターは適切な表面で作業する必要があります。電気特性だけでなく、耐食性、耐衝撃性、溶接性にも影響します。

さらに、間違った切削工具や速度を使用すると、材料自体が損傷する可能性があります。これが、ステンレス鋼の CNC 加工が失敗しやすい理由です。

ステンレス鋼の CNC 加工を最適化するためのヒント

ステンレス鋼の CNC 加工の問題、課題、危険性がわかったところで、解決策について話しましょう。リスクを管理し、機械の有効性を確保するためにできるいくつかのトリックがあります。こちらがリストです。

1. 暑さを管理する

まず、ステンレス鋼の CNC 加工は非常に過熱しやすいため、熱を適切に管理する必要があります。そのためには、ステンレス鋼の CNC 加工にクーラントと潤滑剤の適用を組み込む必要があります。冷却剤と潤滑剤はいくつかの機能を果たします。

- 暑さを和らげる

- 摩擦を最小限に抑える

- 表面品質と精度の向上

- 腐食や錆から保護します

冷却剤と潤滑剤の管理は、スプレー、浸水、霧吹き、滴下などのいくつかの方法を使用して行うことができます。それはすべて、流体の種類、量、機械の種類、ツールの特性などの多くの要因に依存します。

それでは、どの冷却剤と潤滑剤を選択すればよいのでしょうか?酸化や汚れを防ぐのに最適なものを選択できます。一般的には水溶性タイプか合成タイプを選ぶのが最適です。油性と比べて冷却性に優れ、粘度が低いためです。

2. 送りと速度を調整する

ステンレス鋼の CNC 加工の滑らかさを確保するために重要な次のステップは、送りと速度を調整することです。それらは機械の動作を維持する上で重要な要素となります。

送りは工具がワークピースを横切る速度を指し、一方、速度は工具の回転速度を指します。最適な速度と送りは、次のような多くの要因にも影響されます。

- ツールの種類

- 寸法

- カットの深さと幅

- 材質の硬さ

- 材料の靭性

- ご希望の最終製品

- 望ましい精度

さらに、ステンレス鋼は他の金属とは異なります。低い送り速度と高い強度重量比の設定、および熱伝導率の低下が必要です。

3. 特定のツールを選択してください

ステンレス鋼の CNC 加工の効果を確保するために必要なもう 1 つのステップは、適切なツールを選択することです。ステンレス鋼が異なれば、耐食性、強度、機械加工性など、異なる特性があることを理解しておくことが重要です。したがって、これらの合金のそれぞれには、実際に特定のニーズが必要です。

通常、ステンレス鋼の CNC 加工に必要な工具は超硬またはコーティングされた工具です。これは硬度、耐食性、熱伝導率が向上しているためであり、この工具は一般に高速度鋼 (HSS) 工具として知られています。さらに、選択した工具は、正のすくい角、十分なねじれ角、鋭い切れ刃を備えている必要があります。これらすべての品質は、切削抵抗と摩擦の低減に大きく影響します。

4. プロセスを監視する

4 番目のステップは、ステンレス鋼の CNC 加工を一貫して細心の注意を払って監視し、正確に測定することです。この実践は、いつでも発生する可能性のある潜在的な危害やエラーを確実に検出して修正するために重要です (ステンレス鋼を扱う際の課題を考慮すると、このステップは非常に重要です）。

細心の注意を払ってモニタリングを行うには、カメラ ゲージ、クレーパー、マイクロメーター、座標測定機 (CMM) など、必要な方法や機器はほとんどありません。これらのツールを使用することで、ステンレス鋼の CNC 加工を注意深く監視し、機械が効率的かつスムーズに動作することを確認できます。この方法は、プロセスの安全性を確保するだけでなく、全体的な運用効率も向上します。

CNC 機械加工ステンレス鋼プロセス

CNC 機械加工を使用したステンレス鋼の加工には、次のようないくつかの異なる手順が含まれます。

フライス加工

のプロセス フライス加工 高速切断機を使用して静止したステンレス鋼を加工しています。非常に高い精度が求められるため、CNC加工が必要となります。

掘削

掘削 通常、これは二次的な手順にすぎません。金属ワークに穴を開けるために使用されます。

ねじ切り

ねじ切りは、ボルト、ナット、または継手を使用してステンレス鋼を他の部品と結合するために使用されます。

旋回

回転する金属に対する旋削加工にも精密な加工が必要です。ワークピースの表面から材料を除去するために使用されます。

レーザー切断

これは、薄い鋼材に最適かつ最も正確な切断方法です。これは、増幅された光線を使用して金属シートを溶かし、切断することによって行われます。このレベルの精度と危険性がステンレス鋼のCNC加工が必要な理由です。

研削

ステンレス鋼の表面を滑らかにし、改善するために研削が行われます。これは、研磨ホイールをステンレス鋼の表面にこすりつけることによって行われます。

ウォータージェット切断

CNC加工ステンレス鋼は、材料の腐食と切断を誘発するために高圧給水器を使用します。この方法により、より厚いステンレス鋼を高精度に切断することができます。

放電加工機 (EDM)

放電加工機は、非常に高い電圧と周波数の電気パルスを使用してステンレス鋼を切断します。

結論

現在、ステンレス鋼は耐食性、強度、耐久性に優れているため、CNC 加工の中で人気の選択肢となっています。ただし、この素材を扱う際には、その特有の課題とニーズに注意を払うことが依然として重要です。

過熱、硬化、故障のリスクは常に存在しますが、それらを軽減するためにできることはあります。それは、冷却剤と潤滑剤の使用、CNC 加工ステンレス鋼の構成の調整、適切なツールの選択です。これらを行うことで、お客様の特定のニーズを満たす高品質の CNC 機械加工ステンレス鋼部品を実現できることを保証します。