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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:セラミックスの生加工)

セラミックスの生加工における問題と解決策

2023/09/06 15:24

このQ&Aのポイント
  • セラミックスの生加工において切削加工の刃持ちが悪く、カケが起きやすいという問題があります。これに対し、円筒研削機によるドライ研削加工が有効な解決策となり得ます。
  • 研削加工では粉が舞うという課題がありますが、設備対応により解決することが可能です。
  • 材料成形後の加工タイミングにおいて、特定の材質を加工する際にはカケや表面のむしれ、切削性の低下などの問題が発生します。これに対し、加工方法の見直しや削り手順の工夫が効果的です。
※ 以下は、質問の原文です

セラミックスの生加工

2013/06/28 19:31

セラミックスの生加工ですが、加工性が悪いものがあり苦労しています。
今まで切削加工でしたが、超硬・ダイヤ等色々試しましたがいずれも刃持ちがとても悪く、またカケがでやすいです。
なので円筒研削機にてドライにて研削加工するのはどうかと考えました。
(加工負荷を抑えられれば解決できるかもしれないと考えたため)

この場合の
・加工条件
・そういったことをしているメーカー・文献
・適する砥石について(材質や粗さ?)
・その他何か情報があれば

研削だと目詰まりしそうと懸念しております。
粉が舞う等は設備対応で解決を検討してます。

以上、何か情報お持ちの方、ご助言いただけないでしょうか。

特定の材質を加工する際に上記症状がでます。
加工タイミングは材料成形後です。
ブロックや丸棒を加工する(NCやMC)際の問題です。
カケが出るのはワークの方で、工具の抜けの際に端が欠けてしまうイメージです。
持ちが悪いと感じるのは常時でして、切削性が落ちる≒加工負荷大→端面の欠けが出やすい?と考えています。
新品工具でもすぐにカケが出るほど切れなくなります。

バインダー成分の調整などもありますが、まずは加工方法の検討をしようと思いました。

判りづらい文章ご容赦ください。

度々追記申し訳ありません。
欠けと申し上げましたが、その他に表面にむしれのような症状が切削面に出ます。
加えて切削性が悪化したときに見られる光沢も切削面に出ます。
これらは欠けと同等のタイミングで発生します。
アルミナなどの成形体と比較すると同様の条件では圧倒的に早い段階で上記症状が発生するのが悩みです。
対象の材質は大変申し訳ありませんが申し上げられません。

>岩魚内様
>カケは削り手順の工夫で抑えられ、殆ど加工屋だけで済む分野。
加工方法による対処もしておりますが、これ以上はできないのではないかという位置から、加工方法を切り替えてはという発想になりました。

研削は切削よりも研削量を少なく設定すれば負荷が小さいと思いましたが、
それでも逆に高くなるものでしょうか。
また切削時のニチャ付きがある場合(粉はけが悪いと?)どのような不具合が考えられますか?

>ohkawa様
成形体はCIP成形した圧粉体です。

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2013/07/02 13:40
回答No.4

再々出。
各回答に補足要求をしてもらえば、直接メールが来るのでそのほうが望ましいです。

でも切削のほうが研削より勝ちます。刃の角度を考えればわかることです。
焼成後はやむを得ず研削するので、削りシロを大サービスしてそうすればよいのかも・・・・
コバ欠けでなく面が荒れることへの対処は切込を減らすこと。普通は回転数を最高にして速度は落とさない。

手を尽くして策が無い?そんなハズないと思うけど、ならお手上げして材料屋さんに削りやすい性状にしてもらうべきです。何処でもこのような加工は社内だろうから連帯責任。

余談
コバ欠け = 木端欠け
どうみても木の方が削りにくいハズ。

研削は砥石径が小さくならないし機械も加工の方向をコントロールできない。上記<刃の角度>も併さってコバ欠けは切削より酷くなる。
面荒れは背分力が大きいからワークを押込みながら削ることになり解決するかも。
しかし砥石は焼成後の研削と桁違いの量の屑を相手にしなければならず、研削液が使えないから目詰まりが解決できない。前記の面荒れはキレイに見えても屑を押込むことによってなされるともいえ、正常なものではない。焼けもでるだろうし。

それでも研削をやってみたいでしょうか?
押しとどめることは出来ないが、切削の本道を往くのがシンドクなって脇道、しかも獣道へ逸れてる印象が。
このサイト、質問者が予見をもっていて、それへの賛同、つまり背中を押して欲しいような意向も散見される。
その意向を煽り、ゴマすって点数稼ぎし、結果を誇るようなゲスもうろついてるが、、、、

  http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=275939&event=QE0004

お礼

2013/07/19 13:33

たびたびのご回答ありがとうございました。
最適な加工方法を探査しておりまして、
研削よりも切削が妥当ということであればこの方向で進め、
また材質の改良にも目を向けていこうと思います。

ありがとうございました。

質問者

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その他の回答 (4件中 1~4件目)

2013/07/02 11:19
回答No.3

(1)再出
追記に関し

>カケが出るのはワークの方で、工具の抜けの際に端が欠けてしまうイメージです。

そうならない工具の運動方向があるはずです。
 →-----┐
  ┌---┐│
  │   ││
  │↑  ││
  │└--┘│
  └----┘
工具は右回転で四角を削る場合、右回転の渦巻状に外から内へ削る。
フライス工具(エンドミル)は径を小さくして意図しない部位で削らないようにする。刃の切り込み角も小さい目がよい。
  フライス工具の各部の名称と刃先角度の役割
  http://www.hitachi-tool.co.jp/j/technique/tech_info/tec_info/c08-10.pdf

欠け(コバ欠けという)が起きやすい材料は生セラミックスに限らず、金属では鋳物。木材、プラスチックではもっと極端なものもあります。


>持ちが悪いと感じるのは常時

ダイヤは如何に硬いセラミックスを相手にしても、生なら勝ちます。
DLCコーティングはやや劣るが、表面が滑らかなためニチャ付きが減るので却って良好なことも。

2013/06/28 20:26
回答No.2

回答(1)さん:生セラミック 
ご質問者さん:セラミックの生加工

両者で「生」の意味が異なっているように感じます。

ご質問者さんにお願いですが、「生」の意味を補足下さるようにお願いしま
す。

また、ご質問者さんは、「加工性が悪いものがあり苦労」と記載なさってい
ますが、セラミックの材質によって苦労の度合いが異なるのか、形状によっ
て異なるのか、そのほかの特性に関連するのか、ランダムに現れるのかなど
状況を補足説明下さるようにお願いします。

>特定の材質を加工する際に上記症状がでます。
>加工タイミングは材料成形後です。
“材料成形後”の材料成形とは、どのような工程なのでしょうか?
ご質問者さんが、説明するまでもなく“当たり前”とお思いのことが、第三者
的な立場からは想像し難いこともあります。
ご面倒とは思いますが、もう少々言葉を補って説明を加えることをお勧め致し
ます。

2013/06/28 20:14
回答No.1

生セラミックスをダイヤ工具で削って刃持ちがとても悪くは想定内でもカケがでやすい?

信じがたいです。何なんでしょう?
グリーンシートは工具にニチャ付くが、たしかに解決しにくい。
削りに適したバインダーもあると思うし、半焼成でニチャ付きとカケを適度に防げる焼き具合があるのでは?(自信無)

砥石では目詰まりしないように思いっきりスカスカのものがゴム用にありますが、粉モンを削るにはどうかと。水を掛けるわけにはいかないハズ。
研削は適した加工法では無いと思います。

>加工負荷を抑えられれば

研削は原理的に逆方向です。鋭利なダイヤ工具(超硬ダイヤコーティング含む)を使う切削が最強。

カケは削り手順の工夫で抑えられ、殆ど加工屋だけで済む分野。
材料屋は加工性無視のサジ加減をしてしまう傾向あり、両者の対話が必要でしょう。

お礼をおくりました

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