アルミニウム・銅用 OBM インデックス可能面取り PCD フライスエンドミル ルータービット

技術概要：PCD ストレートルータービット

目的

パネル材、非鉄金属、繊維複合材、エンジニアリングプラスチックの CNC ネスティング、溝加工、エッジ仕上げ作業用のシングルおよびデュアルフルート多結晶ダイヤモンドストレートルータービット。エッジ摩耗がスピンドルのダウンタイムを過度に引き起こすカーバイド工具の代替として設計されています。

摩耗問題の定量化

標準的な生産パラメータで MDF を切断するカーバイドストレートビットは、パネルの密度と樹脂含有量に応じて、30〜90 線形メートル以内に測定可能なエッジシャープネスの低下が発生します。200 メートルまでに、溝底の品質はほとんどの品質基準で修正または二次研磨が必要なレベルまで低下します。オペレーターは、ツールをインデックスまたは交換することで対応します。高生産量のネスティングラインでは、シフトあたり通常 3〜8 回。

各ツール交換は、5〜8 分の非生産的なスピンドル時間（減速、取り外し、取り付け、タッチオフ、最初の部品チェック）を消費します。1 日あたり 7,000〜12,000 枚のキャビネット部品を生産する 3 シフト全体で、蓄積されたツール交換ダウンタイムは、利用可能な生産能力の 5〜8% を占めます。

同等のジオメトリを持つ PCD ストレートビットが同じ生産ラインで動作する場合、エッジ劣化が表面品質に影響を与え始める前に 2,000〜5,000 線形メートルに達し、ジオメトリ変化が寸法限界に近づく前に 8,000〜15,000 線形メートル以上に達します。ツール交換は、反応的な中断ではなく、スケジュールされた予防イベントになります。

材料構造

基材:

K10〜K20 グレードのタングステンカーバイド（コバルト 6%）、HIP 焼結により高密度化。硬度 91.5〜92.0 HRA。16:28

切削要素:

HPHT 多結晶ダイヤモンドブランク、平均粒径 10〜25 μm（ファイングレード）、ダイヤモンド体積分率 ≥ 90%。硬度 8,000〜10,000 HV。熱伝導率 500〜560 W/m・K。アルミニウムに対する摩擦係数: 0.05〜0.10（乾燥）。接合界面:

真空炉ろう付け、活性ろう材システム、プロセス温度 680〜720℃、チャンバー圧力 ≤ 10⁻³ Pa。接合せん断強度 ≥ 200 MPa。気孔や金属間脆化相のない界面。エッジ加工:

パルスファイバーレーザー、波長 1,064 nm、スポット径 0.01 mm、マルチパス輪郭アブレーション。エッジ半径は、アプリケーション要件に応じてシャープ（≤ 5 μm）からホーニング（10〜25 μm）まで制御可能。研削によるサブサーフェスなしマイクロクラックネットワーク。

切削ジオメトリ

パラメータ

キャビネットネスティング（MDF/メラミン/合板）

主な作業: ネストされたキャビネット部品の通し切りおよびダド溝加工。主な要件: 装飾面層のチップフリーエッジ。1枚刃は、フェイスフレームパネルの仕上げが重要なエッジに推奨されます。2枚刃は、後処理が標準的な内部構造溝に推奨されます。PCD は、ツール寿命全体でカット境界でのメラミンのマイクロピーリングを排除します。

アルミニウムパネルおよびプレートのフライス加工

シート、プレート、押出成形品の 1xxx から 7xxx シリーズのアルミニウムに適用可能。PCD エッジはアルミニウムの堆積物を蓄積しません（ダイヤモンドのアルミニウムに対する化学的不活性により、溶着エッジは存在しません）。乾燥または MQL 切削が標準です。液冷はオプションですが、必須ではありません。表面仕上げ Ra: 6061-T6 で生産送り速度で 0.4〜0.8 μm を達成可能。

複合パネルトリミング

CFRP および GFRP ラミネートは、入り口での繊維の引き抜きや出口での剥離なしに切断されます。ダイヤモンドエッジは、繊維をマトリックスに押し込むのではなく、個々の繊維を切断します。連続ガラス繊維強化パネル切断における工具寿命は、ガラス含有量と繊維配向に応じて、カーバイドの 30〜80 倍を超えます。

アクリルおよびポリカーボネート加工

キャストおよび押出アクリル、PETG、ポリカーボネートシートは、溝界面での局所的な溶融なしに切断されます。エッジは光学的に透明なままで、応力白化はありません。エッジの透明度が化粧品要件であるディスプレイ、サイン、ライトガイドパネルの製造に適しています。

熱挙動 — データ

18,000 RPM、0.15 mm/刃の送り量で 18 mm MDF を切断する場合:

定常状態の PCD エッジ温度: 120〜180℃（空気中でのダイヤモンドの黒鉛化しきい値約 700℃よりはるかに低い）

定常状態のカーバイドエッジ温度（同等のパラメータ）: 280〜380℃

PCD 工具本体温度（先端から 40 mm）: ≤ 65℃

• カーバイド工具本体温度（先端から 40 mm）: 120〜160℃

• 温度勾配が重要です。工具本体が冷たいほど、熱膨張が少なくなり、切削径が安定し、溝幅が均一になります。

• 工具寿命にわたる寸法安定性

測定点

新品工具

2,000 線形メートル後

5,000 線形メートル後