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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:CFRPの切削条件について)

CFRPの切削条件とは?

2023/10/16 18:37

このQ&Aのポイント
  • CFRPのプリプレグを積層して、厚さ15mmの板をマシニングセンタで加工する際の切削条件について教えてください。
  • 工具の回転数・送り速度・切り込み量など、CFRPの厚みに合わせた最適な加工条件がわかりません。
  • 特にベアリングのはめあい部分の寸法精度と表面性状を良くするためにはどのような切削条件が適しているのでしょうか?
※ 以下は、質問の原文です

CFRPの切削条件について

2009/10/31 10:42

大学にて、レスキューロボットの開発に携わっている学生です。

CFRPのプリプレグを積層して、厚さ15mmの板を造りました。
これをマシニングセンタで加工しようと思っているのですが、ここまで厚いCFRPの加工は初めてで、工具回転数・送り速度・切り込み量など全く見当が付きません。

使用工具は、超硬エンドミル(TiAlNコーティング)を使用しようと考えております。

工作機械は、主軸回転数が7000rpmまでしか出ません。

ワークはポケット加工と、ベアリングのはめあい部分があり、特にはめあい部の寸法精度と表面性状は可能な限り良くしたいところです。

どなたか経験者の方がいらっしゃいましたら、ご教授願います。
また、オススメのエンドミル等ございましたら教えて頂けると幸いです。

回答 (1件中 1~1件目)

2009/10/31 12:08
回答No.1

CFRPは超難削材で、コーテッド超硬エンドミルでも直ぐに刃先が
摩耗してしまいます。
摩耗すると、切れ味が悪くなり切削面にムシレが生じたり、繊維
が分断できなくなったり、積層部の剥離が発生したりします。

工具の寿命向上策として、超硬にダイヤモンドコーティングを施す
ことが注目されています。また、剥離を生じさせないような、刃形
の工夫も行なわれています。
URLに一例としてカタログを貼っておきます。
この工具は受注生産品ですので、詳細はメーカにご相談となります。
ちなみに、日刊工業新聞社の「機械技術」誌の今月号(11月号)に、
このメーカが投稿した解説記事が掲載されています。

そこまでの時間とコストがかけられない...のであれば、安価な
コーテッド超硬エンドミルを複数本用意して加工することが最善です。
切削速度20~40m/min,送り0.05~0.08mm/toothぐらいが一応の目安で
しょう(切り込みは小さめ)。
エンドミルのネジレが大きいと、切れ味は向上するのですが、剥離も
生じやすいので、30度でよろしいかと。

なお、CFRPを加工すると微細な切屑が発生します。
これが皮膚に付着したり吸い込んだりすると健康上芳しくありません。
また、機械内部に入り込むと電機の故障が発生する恐れも有ります。
保護メガネ、マスク/長袖着用、可能であれば吸塵しながらの加工、
加工後の速やかな清掃も、心掛けて下さい。

お礼

2009/10/31 14:16

zaumakuさん。

ありがとうございます。m(_ _)m
大変、参考になりました。

今回のワークは急ぎなので、安いエンドミルを何本か用意して加工してみます。(MONOTAROで恐ろしいほど安いDLCコートのエンドミルがありましたね・・・)
機械技術も、購入して読んでみようと思います。

CFRPの切粉は、吸うと肺が痛くなりますよね・・・
以前CFRPの加工を行っている会社を見学させて頂いた際に切粉について伺ったのですが、健康被害は無いですよと言われました。
ただ、お世辞にも体に良い感じはしませんよね・・・

やはりあれだけ微細な切粉だと、摺動部も傷みそうで不安です。
吸塵しながら加工します。

丁寧なご回答、心から感謝致します。
それでは、失礼致します。

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