難削材の加工が得意と公言しておりますので、いろいろ難削材の加工依頼が来ます。
とは言っても私の得意な材質はInconel718、Waspaloyなどの昔からよく加工してたニッケル基合金。
SUS304なんかは豆腐と認識しています。
あと加工できるのは割れやすい純モリブデンとか、少しずつ経験を積んできた多種多様なセラミック。
タンタルとか純タングステンなんかは業界が違うため、加工したことがありませんでした。
しかし数カ月前から純タングステンを加工せよとの強いプレッシャーが来ていました。
うちでよく加工する材料とタングステンを比較してみると引張り強度の序列は以下のような感じです。
SiCセラミック 3300Mpa HV2400 (加工できる)
超硬(タングステン カーバイド) 1600～2500Mpa HRC80≒HV1865 (折ることなら良くあるｗ)
☆純タングステン 1800～2200Mpa HRC30 (加工したことない) http://www.nittan.co.jp/products/tungstenkyoudo.html
ハイス HRC60 (加工できる)
Inco718 1400Mpa HRC40 (余裕で加工できる)
SUS630 1310Mpa HRC40 (余裕で加工できる)
A286 1000Mpa HRC32 (余裕で加工できる) http://xn--qckn4dud5e146u9qq.jp/article/100979352.html
6Al-4V-チタン 820Mpa HRC33 (余裕で加工できる)
SUS310 627Mpa (豆腐)
SUS304 520Mpa (豆腐)
純チタン 430Mpa (豆腐)
(Mpa=N/mm^2)
引張強度と加工しやすさに比例関係があるかどうかは知らないが、タングステンはなかなか強そう。
そして加工依頼品は純タングステンのブッシュみたいなものにM3(近辺)の内径ネジを切るという、自分ではちょっとモノに出来そうもないヤツ。
タップで切るのはまずムリと早々に判断し、大先輩にヘルプを依頼したものの試験してもらってるそばから設計変更されまくりでしかも客先がタングステンはコストがうんぬん言い始めて保留されるという。。。
なんや～と思っていたところ、別の形状の純タングステン部品の製作依頼が来ました。
納期が4日しかないので、誰にも頼らず自分で加工せざるを得ない状況。
工具より被削材のほうが柔らかいなら削れるの法則から行くと、純タングステンはHRC30程度なので普通の超硬でも削れるはずです。
なんならハイスでもイケるはず。
しかし、事前に大先輩からドリルで穴あけ加工したらドリルが折れて材料が割れたと連絡を受けていたので、なんかやる気出ず。
ダイヤモンドまではたぶん必要ないと思うが。。。
と思いながら試験用のタングステンの端材をバイスに挟んで軽く締めたら 「パチンっ・・・」
。。。わぁ～割れてまった～。
気を取り直してアルミの端材でタングステンの試験片をはさみ、ごく普通の超硬エンドミルで削ってみると、意外や意外、普通にキリコが出ました。
芯出し顕微鏡を使って光学で削った場所の寸法を計測してみると、工具逃げや素材割れもなく、寸法は狙い通りに出てます。
しかし加工距離がのびていくに従って加工部のバリが少しずつ大きくなり、加工場所付近に塑性変形による材料の盛り上がりが観察されました。
圧縮応力ですぐに割れるくせに、塑性変形もするんだなぁ。やはり金属の特性はあるということか。
エンドミルの刃先を顕微鏡で観察すると、素晴らしく均一な逃げ面摩耗が観察されました。
なんだ余裕じゃん。
M3メネジの加工はムリだけど、通常ミリングならなんとでもなりそうだと試験の結果から判断してバリバリと加工を実施しました。
純タングステン、制覇。
しかしM3メネジ(しかも止まり穴)はどうやって加工しましょう。。。
私の中では電着ダイヤのプラネットタップが有望ですが。
タングステン系は、触ったことないです
触ってみたい♪
超硬で削れるならＭ３も
超硬でプラネットもありかも
最悪の場合 放電も選択肢にいれてみる？
さわってみたいですか？
サンプルの端材送りましょうか。
超硬で削れますしハイスでも削れるみたいですがちょっと摩耗が早いみたいです。
超硬プラネットタップで3～4穴くらいのM3ネジが切れるとして、けっこう金額が。。。
放電は大先輩に試験してもらっていますが、タングステンは融点が高いので製作に時間がかかるのと止まり穴だとちょっと不利みたいです。
超硬プラネットタップを大量買いして工具費を下げましょうか。。。
是非お願いいたします
超硬プラネットタップは、メーカーに交渉で
共同研究にしちゃいましょうｗｗ
すごいちっさい端材ですが、送っておきました。
片方はドリルで割ったやつ、もう片方はM3の下穴が放電であけてあるやつです。
ちっこいけど、重いですねぇ～
考えたら、超硬チップも似た様なのね
ありがとうございました
遊ばせて貰います
雄鳥さん
超硬を削るのに比べたら、純タングステンはラクなもんだと思います。
いつも楽しく拝見させていただいております｡
以前自分も純ﾀﾝｸﾞｽﾃﾝにM4を加工した事があります。
下穴はATOMの超硬ﾄﾞﾘﾙ､ネジきりはOSGのED-PNTという電着を使って加工しました｡
結果はなんとか10穴は加工できたもののそれ以上は刃物がまいってしまって続行不可能という煮え切らない結果になりました｡
この結果が良いのか悪いのかの判別もつかず悶々としています｡｡｡
ｳﾞｪｲﾛﾝさん
はじめまして、これからもよろしくお願いします。
超硬ドリルで穴、あけられるんですね。
私は怖くて、ヘリカル穴あけでやりました。
ねじ切りはやっぱり電着ダイヤですね。
わたしもそれを使いたかったのですが、やたらと小径なのと実はインチネジなので山の角度60度で良かったんだっけ？で迷ってしまいました。
小径になればなるほど、ダイヤの量がすくなくなってきっと不利になりますよね。
私の見積だと製品1個に1000円の工具費でも大丈夫なのですが、たぶん10穴って十分にたくさん加工できていると思います。
いつも楽しく拝見させていただいております。
私はタングステン合金の加工にチャレンジ中でした。
マシニングで削っているのですが、硬い！硬い！
いろんなエンドミルを使ってみましたがどれもすぐに磨耗しダメ。
おそらく、細かい切子＆熱が影響しているのだと思われます。
現在は工具にちょいと細工をし、カスタムマクロでプログラムを組んで加工しております。なんとか削れるようになりました。
このような材料は厄介ですが加工できたときは嬉しいですよね。
また書き込みまっす。
takashiさん
はじめまして。
これからよろしくお願いいたします。
わたしもタングステンの加工は、すこし経験値があがって嬉しかったです。
ダイヤやCBNでしか削れないような材料なら諦めてソレで行きますが、ヘタに超硬でもけずれるからなんか難しいのかも知れませんね。
お尋ねします。
タングステンの加工にノウハウをお持ちと思いご質問致します。
例えば、外径φ3mm、長さ50㎜ぐらいのタングステン棒に内径φ1.0～2.0㎜ぐらいのストレートの穴加工はできるのでしょうか？精度はどれぐらい出ますか？
私は営業なのですが、可能なら弊社技術に紹介したい、具体相談したいと考えています。営業として現状の加工納期、対応数量で困っています。先ずは個人メールでお尋ねします。
>佐藤 義浩さん
>
>お世話になります。
>お尋ねします。
>タングステンの加工にノウハウをお持ちと思いご質問致します。
>例えば、外径φ3mm、長さ50㎜ぐらいのタングステン棒に内径φ1.0～2.0㎜ぐらいのストレートの穴加工はできるのでしょうか？精度はどれぐらい出ますか？
>私は営業なのですが、可能なら弊社技術に紹介したい、具体相談したいと考えています。営業として現状の加工納期、対応数量で困っています。先ずは個人メールでお尋ねします。
お問い合わせありがとうございます。
連絡させていただきました
タングステン部品の見積もりを依頼されたので、はたして加工できるかどうか試行錯誤しているところです。
φ1.9の穴あけは超硬ドリルでできることが分かり、旋盤加工もいけそうですが、フライス加工が不安でした。ブログを拝見してできそうなのでホットしました。
ワイヤーカットは問題なく出来ますが、放電加工はちょっと無理だと思います。銅電極では消耗が激しすぎます。
またコメントさせていただくかもしれませんがよろしくお願いいたします。
4月以来タングステンの加工に散り組んできました。
外径の加工は粗加工を超硬チップで行い、仕上げはホームセンターで売っているダイアモンドカッターを使った研磨装置を作り、これを旋盤に取り付けて研磨により仕上げました。けっこう滑らかに仕上がりますよ。
φ1.3～1.4の穴あけには超硬ドリルで対応しています。すぐに刃が切れなくなるので、こまめにダイヤモンドやすりなどで刃を付けなければいけません。
マシニング加工はもっぱら超硬のソリッドエンドミルで対応しています。切れ味が悪くなるとワークの角が欠けやすいので気が抜けませんね。
テーパーの穴加工や面取りは電着ダイヤモンドバーでやっています。
全体的に悪戦苦闘の連続という感じですね。