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アルミ加工の「切りくず」と「クーラント」問題を改善

アルミ加工では、長く大きな切りくずがクーラント循環を阻害し、工具寿命や加工精度、面品位に悪影響を与えることがあります。日進工具のアルミ用高能率ニック付きスクエアエンドミル AL3D-345N は、ニックにより切りくずを細かく分断。切りくずのカサやクーラントの持ち出しを抑え、清掃・回収作業の負担軽減と連続加工・自動化ラインの安定稼働に貢献します。

このコラムでわかること

アルミ加工でクーラント循環が悪化する原因

長く大きな切りくずが加工現場に与える影響

AL3D-345Nが切りくず処理とクーラント管理に有効な理由

―アルミを加工中のラジおくん。ラジおくん「うわ、切りくずすごい量だな・・・。」（切りくずが大量にバイスの上に堆積している図）「あれ？クーラント、ノズルからきちんと出てない？」（クーラントノズルから出てくるクーラントの量が減少）「え、弱すぎるよなんで？危ない！」焦って加工を止めたラジおくん。クーラントノズルを確認しました。ボーちゃん「どうしたの？（ラジおくん）なんか加工途中でクーラントが弱くなっちゃって。ほとんど出てこなくてさ。ノズル壊れちゃったのかな？直せない所じゃないと良いな～。」ボーちゃん「え～困るね！え、あれ？クーラントタンクほぼ空だよ！加工前に確認しなかったんじゃないの？」ラジおくん「えっ！？いやそんなこと無いよ！加工前に油量を確認して始めたよ！ほんとだ・・・ええ？クーラントどこ行っちゃったんだろう・・・。」解説：加工前、タンクにクーラントがあることはしっかり確認していたのにも関わらず、今はほぼ空になっていました。スーちゃん「すごい量の切りくずだね～どうしたの？」ボーちゃん＆ラジおくん「かくかくしかじか。」スーちゃん「ああ～そういうことね！今クーラントタンクの油量ゲージもう一回見てみたら？（にやにやしている）」ラジおくん「あっ！ちょっとだけど増えてる！？クーラントタンクの湯量ゲージが半分程度回復している―。」スーちゃん「テーブル周りの切りくずをちょっと持ち上げてみたらわかると思うよ。」ボーちゃん＆ラジおくん「うわっっ！すっごいクーラント垂れてくる！」（保護手袋を装備して切りくずを持ち上げる図）【クーラント減少の原因】一体何がおきていたのでしょうか。スーちゃん「テーブル周りに堆積してる切りくずがクーラントを含んで、クーラントがタンクに戻るのを阻んじゃってるんだね。だから加工中ずっと出続けるクーラントの供給に対して、タンクに戻ってくるクーラントの量が足りなくて、どんどんクーラントの勢いが弱くなっちゃってるんだよ。」ボーちゃん＆ラジおくん「だからさっきみんなで話している間にもちょっとだけクーラントタンクの油の量が増えた（戻った）のか…。」スーちゃん「そう、だから切りくずが堆積している状態で加工し続けるのは危険だよ。今はギリギリクーラントが出てる状態だったかもしれないけど、そのうち完全に止まりかねないからね。」ラジおくん「そっか・・・。じゃあ加工を途中で止めて切りくずをどけなきゃいけないってこと？それは面倒だな・・・。」スーちゃん「テーブル周りからどけるだけじゃないよ、クーラントタンクのすぐ上にある切りくず受けがいっぱいになっちゃったら、次はテーブル周りじゃなくて切りくず受けがいっぱいになっちゃうからね。テーブル周りから落とすだけじゃなくて、切りくず受けからもきちんと排除してクーラントが循環するようにしないと。」（チップバケットに溜まる切りくずの写真）。解説：アルミの加工は、鋼鉄の加工などに比べると切込み量を大きく取れ、送り速度も上げて加工ができる傾向にあるため、長く・大きな切りくずが発生しやすくなります。このような切りくずはクーラントを含みやすいうえ、機内に堆積するすることで、循環するはずのクーラントがタンクに戻るのを阻害・遅延させます。そのまま加工を続けると、機内のクーラントが循環不良の状態に陥り、クーラントタンク内の油量は減り、クーラントノズルへの供給が追い付かなくなります。クーラントノズルへ供給が追い付かない＝加工中のクーラント不足は、工具寿命の悪化や加工精度不良、面品位の低下に直結します。またこのような長く大きな切りくずの堆積は、クーラント循環への影響だけでなく、テーブル清掃や回収作業の負担となります。また、連続加工や自動化ラインではATC時の切りくずの噛み込み、センサー類の誤検知など、安定稼働を妨げる要因となることもあります。 （ボーちゃん）「加工を途中で止めてテーブル周りや切りくず受けの清掃を・・・」って簡単に言うけど、ものすごくしんどくない？」ラジおくん「しんどい！やりたくない！！」スーちゃん「わかるよ、やりたくないよね。完全にゼロには出来ないかも知れないけど、ニック付きエンドミルがこの問題にはかなり効果を発揮するよ。」ボーちゃん＆ラジおくん「ニック付きエンドミル？」解説：ニック付きエンドミルは、刃部に設けたニックによって、加工中に発生する切りくずを分断します。（切りくずの写真）長く大きなアルミの切りくずを細かくすることで、切りくずのカサを抑え、テーブル清掃や切りくず回収作業の負担軽減につながります。（テーブル上の比較写真）また、細かく分断された切りくずは、長く大きな切りくずに比べてクーラントを含みにくくなります。そのため、クーラント循環の阻害・遅延も軽減します。また切りくず回収時に切りくずと一緒に機外へ持ち出されてしまうクーラント量も抑えやすくなります。日常的な清掃・回収作業の負担軽減はもちろん、連続加工や自動化ラインの安定稼働を目指す現場にも有効です。切りくず処理とクーラント管理の手間を抑えることで、加工現場の効率化に貢献します。ボーちゃん「切りくずを小さくしてクーラントの循環を簡単にしてくれるのか～いいね！」ラジおくん「りくず回収の時に機外に持ち出すクーラントが減るのもいいね。結局いつも切りくず受けから切りくずをどけても、その切りくずから結構な量のクーラントが出てきて廃油にするもんね。」スーちゃん「普段の加工現場にも、自動化を進めたい現場にも役立つよ｡」アルミ加工で発生する長く大きな切りくずは、長時間の加工で堆積するとクーラントの循環不足を招き、工具寿命や加工精度に悪影響を与える可能性があります。また、切りくずがかさばることで、テーブル清掃や回収、濾過作業の負担も増えてしまいます。連続加工や自動化ラインでは、切りくずの堆積・噛み込み・センサー類の誤検知などが、安定稼働を妨げる要因になることもあります。ニック付きエンドミルは、切りくずを分断することで、切りくずのカサを低減。さらに、クーラントの持ち出しを抑え、清掃・回収・濾過作業の負担軽減にも貢献します。日常的な加工現場の作業負担を減らしたい方にも、連続加工や自動化ラインの安定稼働を目指す方にもおすすめです。アルミ加工で切りくず処理やクーラント管理にお困りの方は、ぜひニック付きエンドミルをご検討ください。

今回使用したニック付きエンドミルはこちら！


AL3D-345N

AL3D-345Nの工具写真


● 外周刃にニック形状を採用し切削負荷を抑制。
● 切りくずを細かく分断することで排出性が高まり、トラブルを防止。
● NSのALシリーズは高速加工でもびびりを抑制。

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