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切削工具メーカーは、深穴切削市場に10億ドルの好機を見出す

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難しい仕事でも、アプリケーションを使いこなし、共通の課題を意識することで、生産的で収益性の高いものにすることができる
 
世界の穴あけ工具市場は、2016年には57.9億米ドル規模と評価され、今後の CAGR は 4.75% 成長し、2022年までには86.1億米ドルに達すると考えられています*。効果的かつ効率的な方法で深穴を開けるのは、難しいと考えられています。切削工具メーカーは、市場での競争力を維持するため、安定した工具寿命、ていねいな表面仕上げ、再現性を備えた製品を手頃な価格でお客様に提供する必要があります。ANCA プロダクトマネージャー Thomson Mathew 氏が、この作業に適したさまざまな穴あけ工具、そして深穴加工に共通した課題をいかに克服するかについて話してくれました。


Thomson Mathew 氏は、深穴切削は、CNC マシンを使い、金属に深さと直径の比率が高い穴を開ける工程を意味します。通常の穴あけの場合、その長さと直径の比は直径の5倍未満となっており、この長さと直径の比が5倍を超える場合を深穴切削と呼ばれています。これは、直径 1 mm から 200 mm [0.04 in から 8.00 in] で効果を発揮し、切りくずを完全に取り除き、さらに穴公差と表面仕上げを作り上げるための高圧クーラントを供給するクーラント穴付き特殊ドリルが必要となります。


「一般的な深穴切削には、ガンドリルやBTA (ボーリング・トレパン加工)ドリル、さらに従来の超硬ツイストドリルが使われます。これらの工具には、穴の直径と公差に基づいた深穴切削におけるメリットがあります。 

BTA ドリルは、よりきれいで、頼りになり、さらにより高い送り量でより大きな直径を実現する実力があるので、深穴切削に有効です。BTA ドリルは、ガンドリルや超硬ツイストドリルよりも大きな 20 から 200 mm [0.80 から 8.00 in] の穴に効果的です。
 

プロセスコントロールのためのインプロセス測定を含む、ANCA の完全自動BTAドリルローディングおよび研削ソリューション


ガンドリルは、砲身の穴を開けるために開発された工具で、主により小さな直径の深穴をあけるのに使用されます。深さと直径の比率は、300:1を超えることもあります。ガンドリルの主な特徴は、先端部のセルフセンタリング機能です。これにより、深く正確な穴をあけることができるのです。
 
さまざまなガンドリル工具の製造と再研磨用 ANCA ソフトウェア

クーラント穴付き超硬ツイストドリルも、深穴切削に広く使われています。課題となるのが、これらのドリルの振れを最小限にしても再研磨と製造で、溝研削をサポートするための軸をマシンに追加する必要があります。ANCA CNC マシンには、P軸 Arobotech システムが搭載されており、最小限の振れでさまざまな長いドリルをサポートしたり、製造したりする能力が備えられています。さらに、このシステムでは、サポートパッドをテーパーに自動で調整できるようにしたことで、長いドリルのバックテーパーにも対応します。
 
TX7 マシンの P Arobotech サポートシステム


深穴掘削の課題


クーラントもしくは内部クーラント - 刃先を冷却しながら削りかすを取り出します。クーラントが穴の底部に流れ、これが削りかすを押し上げます。ANCA ソフトウェアには、設計段階でクーラント穴を設計および確認する機能があり、溝でのクーラント穴の破損を回避し、欠片を取り除きます。
 


まっすぐな穴 - 「マージンランドかラジアルランドか」は、実際に穴に接触しているドリルの分部のことです。シングルマージンドリル (ひとつの溝にひとつのマージン設けたドリル) は、長いチッピング材に効果的です。シングルマージンドリルは、長いチッピング材にすき間を実現する一方、ダブルマージンドリル (ひとつの溝にふたつのマージン設けたドリル) は、シングルマージンドリルよりもまっすぐの穴をあけることができます。一般的ではありませんが、穴の真直性と削りかすの取り除きに妥協できる場合は、フローティング第2マージンを備えたダブルマージンドリルも利用できます。このように、マージンを増やすと精度が上がり、表面仕上げがよくなりますが、削りかすを取り出すためのすき間が制限されるのです。
 

  
ANCA ToolRoom ソフトウェアでは、シングルマージンドリル、ダブルマージンドリル、フローティングマージンドリル製造に対応

工具の振れ管理深穴切削の課題の中で特に重要とされるのが、長い切削工具ほど顕著となる振れの管理を維持することです。プレミアプラスのような工具保持方法に P 軸の Arobotech サポートを組み合わせることで、振れを最小限に抑えた工具を可能にし、さらに工具寿命を延ばすことができるのです。



* https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/drilling-tools-market-18283501.html?gclid=Cj0KCQiAz53vBRCpARIsAPPsz8UfxVUqsd_mfifPc3ddQ3BRTR_ysQk6e3NxsyUuR012VejwWPNMtq0aAgk1EALw_wcB

20 1月 2020