ワーク硬度による使い分けの提案«4Gmills»

HRC30、HRC45、HRC50で比較しました。

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概要
以前、「HRC40~加工の新たな選択肢。工具コストの改善」としてご紹介した4Gmills。
今回は、より詳しく調査を進め、国内高硬度用トップシェアの製品と比較テストを行いました。

メーカーの推奨ではHRC20~50という領域であることから、
焼き入れ材の中で柔らかめのプリハードン鋼~硬めの金型鋼の領域で優位性を示せるか、確認してみました。





テストレポート
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    加工設備
    マザック VCN-430A(BT40)

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    ワーククランプ状況
    □120×高さ40ブロック材

    ワーク材:
    DAC MAGIC(HRC45,50)、PCM30(HRC30)

HRC45・50比較工具一覧
Φ6ボールエンドミルで統一してテストを実施。
切削条件
粗加工:Vc=180、f=0.2/rev、F=1,910mm、ap=0.3、ae=0.6
仕上げ:Vc=180、f=0.2/rev、F=1,910mm、ap=0.1、ae=0.1
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    4Gmills

    型番:SEMD98 060080E

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    国内高硬度用エンドミルトップシェア製品A

    コーティングに特徴のあるトップシェア製品。




テスト結果


HRC45 303分(約5時間)加工後:ワーク状態
左が4Gmills、右が国内高硬度用トップシェアA製品。
4Gmillsの加工面に対し、国内高硬度用トップシェア製品Aは白濁が目立っている。


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HRC45 303分(約5時間)加工後:工具すくい面

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HRC45 303分(約5時間)加工後:工具正面

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国内高硬度トップシェア製品Aは中心部分が欠損。
HRC45程度のワークでは4Gmillsがより長寿命であることがわかる。






HRC50 390分(6時間半)加工後:ワーク状態
左が4Gmills、右が国内高硬度用トップシェアA製品。
こちらも国内高硬度用トップシェア製品Aは白濁が目立った。


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HRC50 390分(6時間半)加工後:工具すくい面

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HRC50 390分(6時間半)加工後:工具正面

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すくい側から見ると、4Gmillsは摩耗範囲が少なかった。


HRC30比較工具一覧

HRC30では、ある程度長寿命であることが推測できたので、送りのみ f=0.28(0.14/tooth)に上げてテストを行った。


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HRC30 265分(約4時間半)加工後:工具正面
汎用エンドミル(中央)を正面から見ると摩耗が進行し、欠損が見られた。
一方、4Gmillsと国内汎用エンドミルBには大きな摩耗や欠損が見られなかったため、この2つで継続テスト。

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HRC30 530分(約9時間)加工後:工具正面


530分の加工で国内汎用エンドミルBに大きな摩耗と欠損が発生した。一方、4Gmillsは未だわずかな摩耗量のままなことがわかる。
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HRC30 530分(約9時間)加工後:ワーク状態
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適用範囲 まとめ
薄いピンク色の部分はカタログスペック上の4Gmillsの適用範囲を示しています。
濃いピンクが、今回Cominixテクニカルセンターのテストで、国内トップシェア製品A・Bなどと比較して優位性を示せた部分となります。

HRC30より硬度が低い材料は今回は未テストですが、HRC30の比較を考えると、いい結果になる可能性が高いと推測します。


*対象となる鋼材例:
調質材のS30C、S45C、SCr435、SCM435~など
焼入材のSKD61、SNCM431 など

(*参考文献:横山明宜『元素から見た鉄鋼材料と切削の基礎知識』,日刊工業新聞,2012年,p.232)
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この記事の動画


硬度別、ボールエンドミル比較テスト









価格比較
4Gmills SEMD98 060080E:Φ6ボールエンドミルを100とした時の価格比較。

国内高硬度用エンドミルと比べて大きな価格メリット。
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国内汎用ボールエンドミルと比較しても、価格も性能も優位でした。
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edited by yuki takashima