ダイヤモンドホイール台金

ダイヤモンドホイール台金とは?

ダイヤモンドホイール台金とは、砥粒を貼り付けるアルミや鉄の部分のことです。 弊社で製作している台金は、後にダイヤモンドを砥粒された「超砥粒ホイール」として、ものづくりに不可欠な切削加工の工程を支えています。
近年、技術の進歩により硬脆材(ガラス・シリコン・セラミック等)を用いた製品加工へのニーズが高まっており、金属は勿論のこと硬脆材の加工など多岐に用いられています。

究極の旋盤加工

台金はダイヤモンドホイールの心臓部であり、台金の出来具合(精度)で良し悪しが左右されます。弊社では、台金のほとんどを切削加工のみで仕上げております。勿論、研削加工をすれば精度を一定に保つことも出来、比較的簡単にシビアな精度を出すことが出来ます。しかしながら、その反面工数も嵩みコストアップする事に加えリードタイムも伸びると言えます。
下記に加工精度を基に弊社における互いの長所、短所を比較してみます。

【台金のポイント】
・内径の公差は0 ~15μの間である。
・形状が非常に複雑で高精度が要求される。
・基準面に対しての端面と外形の振れ精度が5μ以内である。
・面精度、面粗度の要求精度が非常にシビアである。(電着ホールなど)

【切削加工(CNC旋盤)】
~長所~
・内径公差は15μ程度まで加工可能。
・振れ精度は5μ程度であれば可能。
・複雑な形状が10μ程度まで簡単に加工可能。
・面粗さはRa0.3μmまで加工可能。
~短所~
・内径公差は8μ以下は加工不可。
・加工精度で2 ~3μ程度繰り返し精度に誤差が出る。

【研削加工(研磨機)】
~長所~
・内径公差は5μ程度まで加工可能。
・振れ精度は2μ程度であれば可能。
・面粗さはRa0.3μm以下で加工可能。
・1μずつ管理が出来、繰り返し精度が均一に加工可能。
~短所~
・コストが嵩む。
・リードタイムが伸びる。

【まとめ】
切削加工と研削加工の長所の差は数ミクロンで別けられる事が分かります。
しかし、短所については両者のポイントが違う事に目が付きます。どうしても1μずつの公差管理が必要なものは研磨になり、焼入れされた金属に関しても研削工程でなければ加工は難しいと言えます。ただ、現在の市場からのニーズは低コスト、短納期、高品質であり、それらの点を考慮すると弊社の切削加工による技術が競合他社との差別化になりお客様の生産性アップ、利益率向上になると言えます。

技術の一例

右図AはS45C製のダイヤモンドホイール台金です。
下図Bの図面を見ていただけると分かりますが、内径の公差は5μ 、内径に対しての端面の直角度が2μ 、内径に対しての外形の振れ精度も2μ 、また、外形のR精度は±0.01となっています。内径と端面の直角度は研削工程ですが、外形の振れとR精度は切削加工で仕上げています。

・切削加工で外形凹R精度0.01以内達成
・振れ精度±0.002μ達成
・NC旋盤工程で面粗さRa0.5μm達成
・納期5日目発送


R精度は下図C検査表に示されている通り、±0.01をクリアしています。
通常このような精度を必要とする加工は必ず研削工程を必要としますが、弊社のノウハウで研削レスを実現致します。
面粗さは下図D検査表に示されている通り、切削加工では驚異的な0.5μmを達成しています。

 

台金のサンプル

弊社で作製した台金のサンプルをご覧下さい。

  

  

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