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締切済み
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:ナイロン溶着?)

ナイロン溶着についてのアドバイスをお願いします

2023/10/19 00:48

このQ&Aのポイント
  • ナイロン溶着について質問です。弊社の機械は複合旋盤で、底面が溶着?溶けてるような感じです。素材はナイロン系にカーボンが入っています。
  • 条件はS4000で機械能力一杯で、送りやステップもおこなっていますが、なかなかに手強く溶けます。
  • 工具は超硬EMを使用し、水溶性油もかけています。同様の類似品では溶けません。何か良きアドバイスがあれば教えてください。
※ 以下は、質問の原文です

ナイロン溶着?

2012/04/16 21:38

弊社機械は複合旋盤で、外周にBEM(R3)みたいなもので深さ4ミリ程度突くのですが、
底面が溶着?溶けてるような感じです。
素材はナイロン系にカーボン入ってます。
条件はS4000で機械能力一杯です。
一応送りの上げ下げやステップ等おこなってますが、
なかなかに手強く溶けます。

工具は超硬EMを成形したものを使用しています。
水溶性油をジャブジャブかけてもいます。

同様の類似品でR2は溶けません。

何か良きアドバイスはないでしょうか??
よろしくお願いします。

回答 (9件中 1~5件目)

2012/11/19 10:40
回答No.9

質問者さんが条件を振ってもR2とR3の差が解消されなかったという事は、
底に近い部分の刃の付き方が違うという事ではないでしょうか?
(R2とR3は同じメーカーの工具でしょうか?)

ただ、調査にも時間がかかりそうなので、自分であればR2で
中心底を仕上げて、そのあとにR3を突っ込ませます。

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この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。

質問する
2012/11/18 21:33
回答No.8

回答(5)再出 →回答(7)

  >ナイロン系にカーボン
  航空機用のCFRPではカーボンの率が高いため高強度であるが、<ナイロン系にカーボン>は比較にならず
  一見はナイロン並。しかしカーボンが工具摩耗に効くのは同じ事。
  なので刃先強度は必要なく、ひたすら耐摩耗性を考えるべき。

と書いた通りで、強さは到底及ばないが、摩耗は CFRP に近い挙動が考えられでしょう、という意味です。
一見スカスカで軟らかいグラファイトの切削でも同じことが言えます。

>ハイスの刃先角が大きめのドリル(130度~140度くらい)で下穴を開け、BEMを突っ込んではいかがでしょうか?

摩耗をドリルに転嫁する効果はあるでしょう。しかしハイスはやはり疑問だと考えます。

お礼

2012/11/19 09:07

回答ありがとうございます。
半年位放置の質問に回答いただき、申し訳ない気持ちです。
近いうちに締め切るようにします。

質問させていただいた加工は、現在もしております。

結果としましては、要因第一位は「ス」です。

後は超硬で切れ味重視で条件探ってなんとかやっとります。

回答非常に参考にさせていただきました。
ありがとうございます。

質問者
2012/11/18 21:09
回答No.7

????

CFRPではないと思いますよ。
CFRPは射出成形機で成形するものではないと思いますので。

単純に、炭素の粉末とナイロンを混合したものだと考えます。

そもそも、ボールエンドミルをドリルのように突くというのは、火起こしみたいなものですから、ナイロンは溶けます。Rが大きくなればなるほど溶けます。

解決策は単純に、一手間増えますがハイスの刃先角が大きめのドリル(130度~140度くらい)で下穴を開け、BEMを突っ込んではいかがでしょうか?

お礼

2012/11/19 09:01

回答ありがとうございます。

半年ほどの前の投稿に回答して頂き感謝です。
半ば放置気味でしたので、なおさら申し訳ないです。

質問させていただいた、加工は現在もやっております。
結果としましては、「ス」が大きな要因で後は刃具・条件で
乗り切っております。

質問者
2012/04/20 22:08
回答No.6

回答(2)再出

質問者さんを置き去りにしたトップ回答者さん同士の争いは
犬も食わぬと感じる今日この頃です。
(上から目線さんが一方的に突っかかっているようにも見えますが)


さて、質問者さんが、ワークや加工内容の詳細を明かされないと
いうことは、守秘の厳しい仕事なのかと勝手に憶測します。

あらためて確認いたしますが、追加工を施したソリッドエンドミル
を4,000min-1で縦送りして加工している(ワークは回転させない)と
理解してよろしいですか?
そうなると、回答(1)(4)さんのバイト云々の切削理論は、今回の
ケースにはあまり適していないかもしれません。

回答(3)(5)さんが、カーボンに言及されていたのは目から鱗です。
ただし、"航空機用のCFRPではカーボンの率が高いため高強度" は言葉足
らずで、"炭素繊維を樹脂に染みこませてシート状にしたものを様々な
方向に積層することで高強度(炭素繊維そのものも高強度)"と考えます。


話は戻って、ネットで検索したら、ナイロンに炭素繊維を含有させた
材料がヒットしました。

もし、この度のワークがこのような材料である場合、
"ナイロンに含まれる高強度の炭素繊維を、追加工で特殊形状に成形した
あまり切れ味が良くない(と思われる)工具で分断するため、切れ刃の摩耗
進行が早い" ことが原因かもしれません。

問題になった工具の刃先が異常摩耗、さらにはナイロンが溶着していませ
んか?

炭素繊維に対して工具の耐摩耗性を向上させるには、回答(3)(5)さんが
ご指摘の通り、ダイヤモンドコーティングが一般的な対策となります。
最近、ソリッドエンドミルの専業メーカが、委託コーティング事業を開始
したみたいですので、参考としてURLを貼っておきます。
(CVDダイヤモンドコーティングは膜が若干厚いことが一般的なので、刃先が
丸くなり、さらに切れ味が低下する恐れがあります。そのことについては、
メーカと相談することをお勧めします)


因みに、他の加工(例えば旋削加工とか)も行っていると思われますが、
そちらは問題ありませんか?
問題無しであれば、長々と書き連ねた推測は的外れかもしれません。その
場合は、市販のボールエンドミルでソコソコまで荒加工しておいて、成形
工具の取り代をミニマムにすることを提案いたします。


また、小生は、クーラントをじゃぶじゃぶかけることによる冷却効果は
肯定的に考えております。


長文をお許しください。

上記拝見し、大層な材料では無さそうですが、困りました。

回転速度=切削速度が低い→毟し切っている→材料が溶ける
ような感じで、10,000min-1で加工してみたいのですが、機械
の制約で如何ともし難いです。

お役にたてず申し訳ございません。

お礼

2012/04/21 19:19

回答ありがとうございます。

ワークや加工内容の追記します。

φ60程度のナイロンにカーボン含有率30%UPの射出成形あがりのものを
外形直径1ミリ弱切り込み&問題の成形したEMで外形に穴あけで
加工は終了です。
ちなみに8吋の三つ爪でつかんどります。
外形レース工程は多少バリが出ますが問題なしです。

上記を見る限りでは、そんなに大層な加工ではないと思ってたんですが、

>問題になった工具の刃先が異常摩耗、さらにはナイロンが溶着していませ
んか?

以上磨耗は感じられませんが、質問のタイトル通りナイロンが溶着?溶けてる?
ってな具合でこまっております。

新しい成形EMはすぐには来ませんので
アドバイス頂いたみたいに、アルミ用のBEMで荒取り的な工程を入れてみましたが、
そのBEMの工程でも溶けますね。

現在、良品率(不良率ではないですよ。)特採してもらってで15%程度です
なにやってんだか・・・・

回転上げる・下げる
送り上げる・下げる
ステップかます等
加工タイム3分~90分まであらゆる条件を試行錯誤中ですが、
なかなか上手いこといきません。

回答ありがとうございます。

いえいえこうやって、お話を聞いてもらえるだけで気分的に楽になります。
周りの加工屋さんにアドバイスを求めると「止めとけ!!」の一点張りですから・・・

一度受けた仕事を投げ出すようなことはしたくないので、
貴重なご意見感謝します。

質問者
2012/04/19 17:52
回答No.5

回答(3)再出

切削理論?
要りません。

  機械システム振興協会 
  航空機用等の炭素繊維強化プラスチック (CFRP)の加工技術の開発
  H23.3 
  http://www.jrcm.or.jp/works_reports/22-F-7.pdf

バイトの形状、切削動力などかなり詳しく記載し、切削理論の体裁は充分備えるが、実務者にとってはある意味当たり前のデータ。
工具に用意したのは、ダイヤモンド、超硬は当然ながらハイスはわざとらしい(データは省いてる)

>ナイロン系にカーボン
航空機用のCFRPではカーボンの率が高いため高強度であるが、<ナイロン系にカーボン>は比較にならず一見はナイロン並。しかしカーボンが工具摩耗に効くのは同じ事。
なので刃先強度は必要なく、ひたすら耐摩耗性を考えるべき。


切削の実務従事者はカラダで身につけてるから、今更に切削理論を学ぶ必要性は薄く確認程度。
実務抜きで理論を振回すと、S45Cもステンレスもハステロイもゴッタ煮にして切削性を硬さだけで論じてしまうようなことになりかねない(真っ当な切削理論にそのような単純論は無い)

まして理論は後追い。航空機にCFRPの実用は新しいともいえないが、本格量産以降とするなら上記研究の日付も納得がいく。

>水溶性油をジャブジャブ
そもそもの発熱が刃先先端のミクロンか以下なので、直勘では効きかないでしょう。

チョロチョロにして変らなければ、私の勘が正しいか、切削未経験・点数稼ぎ営業・技術でない話術 が正しいのか証明になるはず。

また切込み落とすより上げた方が接触時間を縮めるので却って摩耗が減るという考えも成り立つかと。

お礼

2012/04/21 19:01

回答ありがとうございます。

切削油に関しては当方の考えとして、かけても問題なければジャブジャブかけとこう。というよりかは、かけるのが普通になってますね。
(ドライ加工の知識については、それなりに持ち合わせております。)

日頃ナイロンに苦しめられている当方にとっては多少カーボンが入ってたほうが
切粉の切れがよくなるだろうと舐めてましたね。

そろそろ工具がやばそうですが・・・
工具がないもんで、新入りが来るまではなんとか持ちこたえねばの精神です。

質問者

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