ｱﾙﾐ板材への転造ﾀｯﾌﾟのﾈｼﾞﾊﾞｶ

Question

初めて質問させて頂きます。

現在、ｱﾙﾐ（A5052　ｔ＝１～２mm）薄板への転造ﾀｯﾌﾟ（M1.4~M3　２級）で散発的なﾈｼﾞﾊﾞｶ（下孔が大きくﾈｼﾞが締めれない）が発生しています。
加工方法は高速ﾀｯﾌﾟを使用し、多軸で数十箇所を同時加工しています。加工時には加工油を針先端に毎度吹き付ける構造です。転造ﾀｯﾌﾟを立てる箇所はバーリング加工し、高さも問題ありません。またその下孔も異常はありません。
発生箇所は特定では無く、一定の箇所が連続し発生した後、良品に戻るというのをさまざまな箇所で繰り返して発生します。

原因は恐らく、転造時にﾀｯﾌﾟ針にｶｽ（焼きつくのかは不明）が巻きつき、
山の成形を阻害し、下孔が大きくなると推察しています。

対応としては針の種類を変える、油の塗布量を増やす、回転数を上げる、下げるなどの処置をしていますが、根本的な解決に至っていません。

この散発的に起こるｶｽの巻きつきを解決するにはどのような方法などありますでしょうか？（切削ﾀｯﾌﾟへは切り替えはできません）

転造ﾀｯﾌﾟの回転数は２０００ｒｐｍでした。
（これが高速との呼称が正しいのかは不明です）

Answer

参考になれば幸いです。

質問内容からして、構成刃の生成→脱落を繰り返しているのではないかと考えます。一度構成刃が生成されると、非常に溶着しやすくなります。

この事から
->散発的なﾈｼﾞﾊﾞｶ（下孔が大きくﾈｼﾞが締めれない）が発生

については下穴が大きくなっているのではなく、タップ工具の食いつき部分に構成刃が形成され、塑性変形を阻害し山と谷がなくなっているのでしょう。むしり取っていると表現できるかもしれません。

転造タップは下穴が命、とまで言われるくらい重要ですが、下穴に関しては問題ないとのことですので除外するとします。

となると工具選定若しくは切削油剤・機械側の問題になります。

先ず工具選定ですが、何故高速(100m/min～300m/min推奨では？)なのでしょうか？被削材の板厚を考えても、主軸回転立ち上がりで加工終わってしまうのでは？標準タップで十分対応できるのではないでしょうか。高速タップは標準タップに比べて、スクイ角が弱く推奨周速を下回るような低速で加工する場合は抵抗になります。また機械側ですが多軸タップ加工を実施したことがありませんので構造が解りませんが、完全同期しているのでしょうか？私事ですが過去にタップ溶着及び折損で悩んだことがありましたが、よく調べていくと同期していないことが解りました。特に戻り側ですごい音(ピッチズレ)がして折損を繰り返す現象でした。これは高速タップを使用して初めて確認できたことでした。

最後に切削油剤ですがｵｲﾙﾐｽﾄを使用されているようですが、油性でしょうから問題ないように思われます。水溶性エマルションであれば、転造ですので潤滑性の高いものが必要ですが濃度管理をしっかりすれば問題ないでしょう。

長くなりましたが、機械側の同期を疑ってみてはいかがでしょうか？

Answer

操作条件としては切削速度と切削油でしょうか。下記サイトのタッピングス
ピードと切削油をご確認下さい。また工具においてもさまざま工夫されたも
のがありますので、ご検討下さい。

Answer

転造タップへの溶着も一因かと。

水溶性クーラントの吐出が望ましいのですが、機械・装置上の
制約があるのであれば、オイルミストを用いることも一案です。
（数十箇所への分岐が大変かもしれませんが）

メーカ一例
http://www.fuji-bc.com/

ｱﾙﾐ板材への転造ﾀｯﾌﾟのﾈｼﾞﾊﾞｶ