4 枚刃 vs 2 枚刃超硬エンドミル: 鋼およびアルミニウムの加工にはどちらが適していますか?

CNC 加工用の超硬エンドミルを選択する際、エンジニアが直面する最も一般的な質問の 1 つは、2 枚刃設計を選択するか、4 枚刃設計を選択するかということです。どちらのツールもフライス加工を実行できますが、異なる加工要件に合わせて設計されています。

2枚刃超硬エンドミルと4枚刃超硬エンドミルの主な違いは、切りくず排出スペースと切削効率のバランスです。 2 枚刃エンドミルはより大きな溝スペースを提供してより迅速な切りくず除去を実現し、4 枚刃エンドミルはより多くの切れ刃を提供してより高い送り速度と改善された表面仕上げを提供します。

間違った刃数を選択すると、切りくず詰まり、過剰な熱、表面品質の低下、工具寿命の低下などの問題が発生する可能性があります。各タイプをいつ使用するかを理解することは、メーカーが CNC フライス加工のパフォーマンスを向上させるのに役立ちます。

超硬エンドミルの刃とは何ですか？

フルートとは、エンドミルの外径に沿ってある切削溝のことです。各フルートには、加工中に材料を除去する刃先が含まれています。

フルートの数は、いくつかの加工要素に直接影響します。

• 切りくず排出能力

• 送り速度能力

• 切削抵抗分布

• 表面仕上げ品質

• 工具剛性

普遍的な「最高の」フルート番号はありません。正しい選択は、ワークの材質、加工内容、切削条件によって異なります。

2枚刃超硬エンドミルの特長と用途

2 枚刃超硬エンドミルは、各刃間のスペースが広い 2 つの切れ刃を備えています。この設計により、切りくずが切削領域から離れやすくなります。

2枚刃エンドミルのメリット

• 優れた切りくず排出性

• 切りくず蓄積リスクの低減

• 軟質材料の高速加工に最適

• 溝加工における優れたパフォーマンス

アルミニウムに2枚刃エンドミルがよく使われる理由

アルミニウムは高速加工中に大量の切りくずを生成します。アルミニウムは比較的柔らかく粘着力があるため、切粉が刃先に付着しやすくなります。

2 枚刃超硬エンドミルのより大きな溝スペースにより、切りくずを迅速に除去することができ、次のようなリスクが軽減されます。

• ビルトアップエッジ形成

• 表面の傷

• 切削温度の上昇

• 工具の早期摩耗

航空宇宙、自動車、精密製造で使用されるアルミニウム部品の場合、多くの場合、2 枚刃または 3 枚刃の超硬エンドミルが好まれます。

2枚刃超硬エンドミルの代表的な用途

• アルミ加工

• 銅加工

• プラスチック加工

• 非鉄金属加工

• 深溝フライス加工

• 高度な材料除去用途

4枚刃超硬エンドミルの特長と用途

4 枚刃超硬エンドミルには 4 つの切れ刃が含まれており、加工中に関与する刃先の数が増加します。

4枚刃エンドミルのメリット

• より高い送り速度能力

• より良い表面仕上げ

• より強力な刃先

• より硬い材料での安定性の向上

鋼加工に 4 枚刃エンドミルが好まれる理由

一般に鋼材にはより高い切削性能と安定した加工条件が求められます。スチールはアルミに比べて切りくずが少なく、高い切削強度が求められます。

4 枚刃超硬エンドミルはより多くの切れ刃を提供し、エンジニアは良好な表面品質を維持しながら送り速度を向上させることができます。

一般的なアプリケーションには次のものがあります。

• 炭素鋼加工

• 合金鋼加工

• ステンレス鋼の加工

• 金型製作全般

2枚刃と4枚刃の超硬エンドミルの比較

アルミニウム加工用の2枚刃エンドミルと4枚刃エンドミル

アルミニウムの加工では、効率的な除去が必要となる連続的な切りくずが生成されるため、通常は 2 枚刃超硬エンドミルが推奨されます。

主な利点は次のとおりです。

• 切りくずパッキングの低減

• 切削抵抗の低減

• 表面品質の向上

• 加工信頼性の向上

ただし、特定の仕上げ加工では、より高い表面品質が必要な場合、3 枚刃または特別に設計された 4 枚刃のアルミニウム エンド ミルも使用される場合があります。

鋼加工用の2枚刃エンドミルと4枚刃エンドミル

鋼の加工には、鋼はより強力な切削性能と優れたエッジサポートを必要とするため、一般に 4 枚刃超硬エンドミルの方が適しています。

利点は次のとおりです。

• 生産性の向上

• より良い表面仕上げ

• 安定した条件下でのより長い工具寿命

• 最先端の利用効率の向上

鋼の荒加工の場合、エンジニアは、材料除去効率を向上させるために、特殊な溝形状を備えたラフィングエンドミルを検討することもできます。

コーティングの選択がフルートの選択に与える影響

刃数はコーティング技術と切り離して考慮すべきではありません。基材、コーティング、形状の組み合わせによって、工具の全体的な性能が決まります。

アルミ加工用

一般的な選択肢は次のとおりです。

• 一般用途向けノンコーティング超硬工具

• 高性能アルミニウム加工用DLCコーティング超硬エンドミル

• 切りくずの流れを改善する研磨されたフルート設計

鋼・ステンレス鋼加工用

推奨されるオプションは次のとおりです。

• TiAlNコート超硬エンドミル

• AlTiNコーティング超硬エンドミル

• 強力な刃先4枚刃設計

フルート番号を選択する際のよくある間違い

あらゆる被削材に4枚刃工具を使用

4枚刃エンドミルは高い生産性を実現しますが、アルミニウムなどの軟質材料には適さない場合があります。チップスペースが限られていると、チップの蓄積や過熱が発生する可能性があります。

重鋼の切断に2枚刃工具を使用する

2 枚刃エンドミルでは、特に高負荷の切削において、要求の厳しい鋼加工用途では十分な刃先強度が得られない場合があります。

加工戦略の無視

正しいフルート番号は操作によっても異なります。

• 溝加工にはより良い切りくず排出が必要です。

• 仕上げにはより優れた表面品質が必要です。

• 荒加工にはより強力な刃先が必要です。

最終的な推奨事項: どの超硬エンドミルを選択する必要がありますか?

2 枚刃超硬エンドミルと 4 枚刃超硬エンドミルの選択は、主に材質と加工目的によって決まります。

• 2 枚刃超硬エンドミルをお選びください。 アルミニウム、銅、プラスチック、および優れた切りくず排出が必要な用途には、

• 4 枚刃超硬エンドミルをお選びください。 鋼、ステンレス鋼、合金鋼、およびより高い送り速度とより優れた表面仕上げが必要な用途には、

• 特殊なデザインを選択してください。 難しい材料や複雑な形状を加工する場合は、コーティングエンドミル、コーナーラジアスエンドミル、ラフィングエンドミルなどの

正しいフルートを選択することで、CNC メーカーは切削速度、工具寿命、加工の安定性、生産効率の間でより良いバランスを達成することができます。