さて、今日は、多くのリスナーが苦労していることを私が知っている問題について掘り下げていきます。
そうそう。
さまざまな金型材料に適した加工技術を選択します。 P20 鋼やステンレスなど、扱っている材料が何であれ、あなたはすでに材料を知っています。
右。
しかし、このディープダイブはさらに深く進むことを意味します。それを見つけることなのです。ああ。良い型とイライラするスクラップの山に縛られた型を本当に分ける瞬間。
絶対に。
うん。
ご存知のように、この時点では基本を超えていると思います。
右。
したがって、硬度や靭性などを単に定義するつもりはありません。
右。
ただし、これらのプロパティが実際にどのような影響を与えるかについて説明します。
うん。
加工レベルでの選択はあなた次第です。
わかった。
特定の素材で注意すべきこと。あなたはおそらく、教科書では説明されていないものを使用しているでしょう。
ええ、確かに。私が初めて H13 や S136 の金型鋼と格闘し始めたときのことを思い出します。
そうそう。
カーバイドとはいえ、ボス級の敵と戦うような感じだった。
H13S136。理由があって悪名高い。
右。
硬さだけではありません。それはそれらが引き起こす摩耗です。おお。したがって、依然として超硬が最適ですが、グレードとコーティングにはこだわる必要があります。
わかった。
本当にその摩耗と戦うために。
つまり、単に棚から超硬工具を入手するだけではありません。
絶対に。
理にかなっています。
自分が何に取り組んでいるのかを知らなければなりません。
どのような種類のコーティングをお勧めしますか?
すぐに思い浮かぶのは、tin と T allen の 2 つです。
わかった。
つまり、錫は万能の主力製品のようなもので、耐摩耗性が優れており、熱をうまく処理します。
うん。
しかし、本当に摩耗性の高い鋼材を扱う場合には。
うん。
タレンがステップアップする。
わかった。
硬度と熱安定性がさらに優れています。
わかった。
そのため、工具が長持ちします。より良い表面仕上げが得られます。
面白い。そして、コーティングの選択は特定のコーティングとどのように結びつくのでしょうか。
そうそう。
速度と送り速度について言及しましたか?
それはすべてつながっています。
わかった。
ティールコーティングされた超硬で H13 を荒削りしているとします。速度を少し上げて、おそらく毎分 200 メートルまで上げることができます。
おお。
しかし、仕上げに移るときは、元に戻さなければなりません。
わかった。
毎分80～120メートル。
わかった。
そこでは精度と表面品質が鍵となります。
右。なぜなら、物事を急ぎすぎて確実に終わらせることについて、私は確かに難しい方法を学んだからです。さて、靭性について話すとき、ステンレス鋼が良い例だと思いますが、そこで留意すべき重要な点は何でしょうか?
ステンレスはあなたの忍耐力を試す信頼できる友人でもあります。
右。
大変な作業ですが、簡単に硬化します。
うん。
加工中の振動も大好きです。
そうそう。
ここではコード化されたツールが主役ですが、詳細が重要です。
わかりました。コード化されたツールが必要であることがわかっただけではありません。
右。
他に何を考慮する必要がありますか?
さて、まず、コーディングの種類について話しましょう。
わかった。
先ほど話したように、ティントンがいます。しかし、ステンレスの場合は、カーボンコーティングのような、ダイヤモンドのようなものを考えたほうがよいかもしれません。
わかった。
あるいはDLC。信じられないほど滑りやすい。摩擦をさらに軽減します。
わかった。
これがステンレスの加工硬化傾向の鍵となります。
うん。
また、切りくずの排出にも役立ちます。
うん。
それは本当に苦痛かもしれません。
切りくずの排出。私もチップが詰まって爆発した経験があります。
うん。
したがって、DLC はそれに対処するための良い選択肢のように思えます。
そうかもしれません。
ステンレスの特定の切断パラメータについてはどうですか?
もちろん。
それはそれらのより硬い鋼に似ていますか？
完全ではありません。
わかった。
ステンレスでは、通常、H13 などよりも遅い速度で走行する必要があります。
わかった。
毎分80〜150メートルの範囲でさらに考えてください。
わかった。
送り速度は通常、1 回転あたり約 0.1 ～ 0.3 ミリメートルです。
わかった。
しかし、これらは出発点です。
出発点？盲目的にそれらを接続して最善を期待すべきではないという意味ですか?
その通り。すべての機械、すべてのツール。
右。
材料のバッチごとに若干異なります。チューニングを合わせて、カットを聴き、力を感じなければなりません。きしみ音が聞こえたり、過剰な振動が発生したり、チップが巣状に飛び出す場合は、調整する必要があります。
はい、それは素晴らしい点です。
それは科学であると同時に芸術でもあります。
それはまるで素材に対する感覚を養うようなものです。
はい。
ただレシピに従うだけではありません。
その通り。さて、延性こそが本当に興味深いところです。
うん。わかった。
銅合金のような延性のある材料は、遊び心のある子犬のようなものです。
わかった。
一緒に働くのが楽しい。
うん。
しかし、それらは予測不可能な場合もあります。
私はその例えが好きです。
うん。
では、延性材料に関して注意すべき主な点は何でしょうか?気をつけないと変形しやすいのはわかります。
変形が大きいですね。
右。
切削力を非常に注意深く制御する必要があります。
わかった。
圧力が大きすぎると、特に薄肉部分で反ったり裂けたりする可能性があります。
では、これらの切削力を効果的に制御するにはどうすればよいでしょうか?そうですね、重要なのは速度と送り速度でしょうか?
速度と送り速度が重要な役割を果たします。
わかった。
しかし、見落とされがちな別の要因があります。
あれは何でしょう？
ツールの形状。
ツールの形状。工具自体の形状のことですか？
まさに、その形。すくい角、逃げ角。
わかった。
これらはすべて、工具が材料とどのように係合するか、および Duxon 材料の切りくずがどのように形成および排出されるかに影響します。
うん。
材料をきれいに剪断するツール ジオメトリが必要です。
わかった。
切削抵抗を低減し、変形の可能性を最小限に抑えます。
したがって、ツールに適切な素材を選択するだけでなく、適切な形状も選択する必要があります。
絶対に。
銅合金などの延性材料に推奨する特定の工具形状はありますか?
1 つのオプションは、ハイポジティブすくい角です。
わかった。
これにより、より鋭い刃先が形成され、材料を剪断するのに必要な力が軽減されます。
わかった。
ただし、繰り返しになりますが、それは特定の合金と用途によって異なります。
右。
さまざまなジオメトリを試して、最適なものを見つける価値があります。
このことから、これらすべてにどれほどのニュアンスがあるかが分かりました。
私は当然知っている？
ちょっと単純化しすぎたような気がします。
よくある間違い。
わかった。
私たちは材料の特性そのものに注目する傾向があります。
うん。
しかし、それはこれらのプロパティとツールの相互作用です。
右。
そして、成功を本当に決定するのはプロセスパラメータです。
それは単なる個々の音ではなく、交響曲のようなものです。
完璧な例えです。
わかった。
交響曲といえば。
うん。
もう少し気質のあるマテリアルに移りましょう。
わかった。
私は熱安定性が低いものについて話しています。
そうそう。
セラミックベースの複合材のようなものです。
そうそう。それらはまったく異なる獣です。
彼らです。
かつてセラミック複合材料を加工しようとしたことを覚えています。
そうそう。
まるでチェーンソーで氷を彫っているような気分だった。
おお。
とても脆かったです。
うん。セラミック複合材料。
うん。
耐熱性には優れていますが、その脆さがアキレス腱です。
右。
従来の加工方法では、大量の熱が発生する可能性があります。
うん。
微細な亀裂が発生し、最終的には故障につながります。
うん。
したがって、特に注意する必要があります。
では、これらのデリケートな素材を機械加工する必要がある場合、最善のアプローチは何でしょうか?
いくつかのオプションがあります。
わかった。
1 つは、超音波加工などの特殊な技術を使用することです。
わかった。
音波があなたの切削工具として作用することを想像してください。
おっと。
正確ですね。最小限の熱を発生します。
わかった。
最も壊れやすい素材でも扱うことができます。
音波は道具です。それはまさにSFの世界から出てきたもののように聞こえます。
それはかなり信じられないことです。
うん。
そしてレーザー加工です。
ああ、すごい。
それも同様に魅力的です。
うん。
ライトセーバーを使って材料を正確に切断するようなものです。
わかった。
余分な熱を発生させずに。
両方の超音波について詳しく調べる必要があるのは間違いありません。そしてレーザー加工。それらはゲームチェンジャーのように聞こえます。
ああ、そうです。
わかった。
しかし、これらの特殊なテクノロジーにアクセスできない場合はどうすればよいでしょうか?
なぜなら、こうした派手なセットアップは、必ずしもすべての人の作業場にあるわけではないからです。
右。
では、従来の方法に固執している場合はどうすればよいでしょうか?
引き続き使用することはできますが、特に注意する必要があります。
よし。
まず第一に、スピードは敵です。
わかった。
毎分 50 ～ 100 メートルの間で、ゆっくりと安定した速度を維持する必要があります。
わかった。
熱の蓄積を最小限に抑えるため。
これらの素材では、ゆっくりと着実にレースに勝ちます。
それはそうです。
わかった。供給速度についてはどうですか?
繰り返しますが、それらを下端に保ちます。 1回転あたり0.05～0.1ミリくらいでしょうか。
よし。
そして、もう一つ重要なヒントがあります。
うん。
鋭利な工具を使用してください。
鋭利なツールには意味があります。鈍いツールは単に押し込まれ、より多くの熱を発生させるだけです。
その通り。そして切削力も増大します。
右。
それは恐ろしい微細な亀裂を引き起こす可能性があります。
うん。
したがって、工具が鋭利で、適切にメンテナンスされていることを確認してください。
わかった。
このように考えてください。繊細なケーキを鈍いナイフで切ろうとはしないでしょう?
いいえ、絶対にそうではありません。
右。
ここまでは硬度、靱性、延性について説明してきましたが、今度は熱安定性について説明します。これらのそれぞれの特性が加工へのアプローチにどのような影響を与えるのかを感じ始めています。しかし、これら 4 つの基本的な特性以外にも考慮すべきことがたくさんあることに気づきました。
基礎を築いたような感じです。今度はそれを基にして構築していきます。
わかりました、クールです。わかった。以上、中核となる材料特性について説明しましたが、先ほども言ったように、話には常に続きがあります。
いつも。
金型加工プロジェクトの成否を左右するその他の要因にはどのようなものがありますか?
さて、簡単に触れたものの 1 つは、工具の形状です。
右。
人々がその重要性をどれほど過小評価しているかは驚くべきことです。
うん。正直に言うと、以前は超硬かハイス、あるいはコーティングを選ぶだけだと思っていました。
そうそう。
しかし今では、それはそれよりもはるかに微妙なものであることがわかりました。
本当にそうです。
それでは、適切な工具形状を把握するにはどこから始めればよいのでしょうか?それは圧倒的に思えます。
そうかもしれませんが、幸いなことに、ツールのメーカーは多くのガイダンスを提供しています。
わかった。
通常、各ジオメトリに対して推奨されるアプリケーションが用意されています。
右。
また、優れた加工ハンドブックの力を過小評価しないでください。
さて、これらのハンドブックに慣れる必要があります。
うん。
しかし、少なくとも高いレベルでそれを簡素化する方法はあるのでしょうか?たとえば、一般的に荒加工と仕上げ加工に適した特定の形状はありますか?
絶対に。荒加工では、通常、強くて堅牢な形状が必要です。切りくずを良好に除去するには、すくい角を大きくすることを考えてください。
わかった。
そして、より強い力に耐えるために、より丈夫な刃先を備えています。
うん。
一方、仕上げツールは精度がすべてです。
右。
そして表面の質感。
わかった。
そのため、すくい角が小さくなり、切れ味が鋭くなります。
わかった。
スムーズで一貫したチップを生成するように設計された機能。
面白い。したがって、超硬のような単一の工具材料であっても同様です。
うん。
ジオメトリにはさまざまなバリエーションがあります。非常に理にかなっています。
それはそうです。
さて、見落とされがちなもう 1 つの要因は、金型の最終用途です。
ああ、それは大きいですね。
うん。うん。異なる金型には異なる役割があります。
右。
量産用の金型は試作用の金型とは異なるニーズを持ちます。
その通り。プロトタイプの金型では、速度とコスト効率を優先する場合があります。
うん。
寿命や超微細な表面仕上げについてはそれほど心配する必要はありません。
右。
しかし、数千サイクルを実行する生産金型では、耐摩耗性、寸法安定性など、長期的な要素をすべて考慮する必要があります。
つまり、素材だけの問題ではありません。
右。
しかし、カビが生息する環境についても理解する必要があります。
正確に。射出成形用の高機能プラスチックの金型を作成しているとします。
わかった。
溶融温度などを考慮する必要がある場合があります。
右。
射出圧力、さらにはプラスチックからの化学的攻撃の可能性もあります。
ああ、すごい。
これらはすべて、金型材料の選択に影響を与える可能性があります。
わかった。
そして加工技術。
それは本当に全体的な視点を取ることです。
そうです。
金型のライフサイクル全体を見てみます。これにより、私は過去のプロジェクトの多くを再考するようになりました。
良い。さて、部屋代のエルフのことを忘れないでください。ああ、はい。
常に存在する予算の制約。
それは常にバランスをとる行為ですよね。
そうです。
理想的な材料、完璧なツール、最先端の加工技術が必要です。しかし、現実には別の計画があることがよくあります。
では、そのバランスをどうやって調整するのでしょうか?考慮すべき主なコスト要因は何ですか?
まあ、明らかに金型材料自体のコストがあります。一部の材料は、その硬度や靭性のために、工具のコストよりも機械加工に本質的にコストがかかります。
わかった。
高性能コーティングと特殊な形状にはプレミアムが付いています。
うん。私たちが話していた豪華な DLC コーティングは決して安くはありません。
そうではありません。
わかった。
ただし、場合によっては、プレミアム ツールにもう少し前払いしたほうが、長期的にはコストを節約できる場合があります。
どうして？
考えてみてください。すぐに磨耗してしまう安価なツールを使用している場合。
右。
交換、ダウンタイム、さらには廃棄部品にさらに多くの費用が費やされることになります。
うん。
高品質の工具は初期コストが高くなりますが、より長く使用でき、切削性能を維持できるため、最終的には全体的なコストの削減につながります。
わかった。つまり、古いことわざのようなもので、お金を稼ぐためにはお金を使わなければならないこともあります。
その通り。そしてそれはツール自体だけの問題ではありません。
わかった。
機械加工プロセス全体について考えてみましょう。切削パラメータを最適化し、工具交換を減らし、スクラップを最小限に抑えます。
わかった。
これらはすべてコスト削減に貢献します。
それは理にかなっています。あらゆる段階での効率が重要です。
そうです。
現在、製造業におけるサステナビリティへの注目が高まっていることを私は知っています。
うん。
それは金型作りにも影響するのでしょうか？
絶対に。プロセスが環境に与える影響に注目する企業が増えています。
では、金型製作をより持続可能なものにするためにはどうすればよいでしょうか?
素材選びから始まります。
わかった。
ニーズを満たすリサイクルまたはバイオベースのオプションはありますか?次に、プロセスに目を向けます。切削パラメータを最適化してエネルギー消費と工具の摩耗を減らすことはできますか?
右。
乾式加工や最小限の潤滑技術も人気を集めています。
右。それらについては以前に話しました。
うん。
潤滑と工具の寿命の間のスイートスポットを見つけることがすべてです。
そうです。
持続可能性がより大きな優先事項になっていることは心強いことです。
そうです。そしてそれは別の重要な要素と結びついています。安全性。
もちろん、安全性は常に最優先に考えるべきです。
それはすべきです。
しかし、具体的には金型材料の加工にどのように関係するのでしょうか?
そうですね、鋭利な道具を扱っているんですね。
右。
高速、場合によっては危険物。適切なトレーニング、機械の保護、個人用保護具が不可欠です。
これは、コーティングやジオメトリに夢中になっているときでも、人間の要素を忘れてはいけないということを思い出させてくれます。
その通り。安全な作業環境は誰にとっても非常に重要です。
うん。
そしてそれは事故を防ぐだけではありません。安全文化とは、リスクを特定して軽減し、認識を促進し、継続的な改善を促すためのプロセスを整備することも意味します。
ですから多角的なアプローチになります。チェックボックスにチェックを入れるだけで安全性は確保されたと言うわけにはいきません。いいえ、それは進行中のプロセスです。
正確に。そしてそれは密接に絡み合っているプロセスです。今日話し合ったすべてのことと絡み合っています。
わかった。
材料、ツール、プロセスに関する選択はすべて、安全性と持続可能性に影響します。
まるで私たちが相互に関連した要素の複雑な網を編んでいるかのようです。それらすべてが互いにどのように影響し合っているのかがわかり始めています。
素晴らしい言い方ですね。そして、金型材料加工の探求を続けるにつれて、より多くの関連性と洞察を明らかにしていきます。
おお。私たちは、影響を与えるこれらすべての要因を徹底的に調査してきました。金型、材料加工。
うん。
最初に考えていたよりもはるかに複雑です。
それはそうですが、それがとても魅力的です。
うん。
常に何か新しいことを学べます。
右。
解決すべき新たな課題。
新しいといえば、金型製造の将来について話す時期が来たと思います。
未来は？
うん。ゲームを変える最先端のテクノロジーにはどのようなものがありますか?
さて、いくつか触れましたが、すでに？
うん。
超音波加工、レーザー加工。しかし、イノベーションの波が私たちに押し寄せています。
わかった。
おそらく聞いたことがあるのは積層造形です。
わかった。
あるいは3Dプリントとか。
3Dプリント？うん。最近、みんながそれについて話しているようです。
それはどこにでもあります。
しかし、それは実際に金型の作成にどのように適用されるのでしょうか?
それはパラダイム全体を変えています。
わかった。
伝統的に、私たちは材料を取り除き、余分な部分を研磨して希望の形状を得ることで型を作成します。
うん。
3D プリントを使用すると、金型を層ごとに構築できます。
わかった。
デジタルデザインから。
そのため、荒加工や仕上げ、ツールパスを気にする必要はもうありません。
必ずしもそうとは限りません。 3D プリントには限界があります。
右。
素材のラインナップはまだまだ進化中です。
うん。
また、表面仕上げが必ずしも高精度金型のニーズを満たしているとは限りません。
わかった。
ただし、プロトタイピングの場合は、ラピッド ツールが必要です。
うん。
一部の実稼働アプリケーションでも、これは大きな変革をもたらします。
想像してるんだよ。デザインの自由度はすごいはずです。
ああ、そうです。
従来の切削工具で達成できることに制限される必要はもうありません。
その通り。従来の方法では非常に困難または不可能だった複雑な形状、内部特徴、等角冷却チャネルなどを作成できます。
それは驚くべきことだ。金型製作の世界では、3D プリンティングの重要性がますます高まるようです。
すでにそうです。
おお。
そして、積層造形と並行して、伝統的な技術の進歩も見られます。たとえば、高速加工は、切削工具で達成可能な限界を押し広げています。
高速加工って回転数を上げるだけですか？
スピードだけではありません。それは、特殊な機械、ツール、プロセスを使用することです。
わかった。
そうした極端な切削条件にも対応できます。
わかった。
その結果、加工時間が短縮され、表面仕上げが向上します。
わかった。
そしてさらに硬い材料を扱う能力も。
つまり、ただ速く走るだけではなく、そのスピードでより多くのことを行うことが重要なのです。
正確に。そしてもちろん、製造業の未来について語ることはできません。
右。
オートメーションやロボット工学については言及しません。
工場ではロボットが普及しつつあります。
彼らです。
それらは金型製造にどのような影響を及ぼしますか?
数え切れないほどの方法で。
わかった。
ロボットは反復的なタスクを処理できます。
うん。
ワークの積み下ろしなど。
右。
しかし、複雑な機械加工操作を信じられないほどの精度と再現性で実行することもできます。
つまり、ロボットは人間の労働者に取って代わるだけでなく、私たちの能力を拡張しているのです。
その通り。これにより、熟練した機械工がより複雑な作業に集中できるようになり、安全性が向上し、全体的な効率が向上します。
テクノロジーが金型製造の世界をどのように変革していくのかを見るのは本当にエキサイティングです。
そうです。
しかし、これらすべての進歩により、基本を見失ってしまうリスクはあるのでしょうか?
素晴らしい質問ですね。
うん。
そして答えは断然ノーです。
わかった。
どんなに技術が進歩しても。
うん。
それは依然としてこれらの基本原則に基づいて構築されています。
右。
材料科学、工具、プロセス制御。
わかった。
それを忘れることはできません。
つまり、ハイテクかファンダメンタルズのどちらかを選ぶということではありません。
右。
それは、それらがどのように連携して機能するかを理解することです。
その通り。家を建てるようなものです。
わかった。
必要なすべての高級家電やスマートホーム機能を手に入れることができます。
うん。
しかし、基礎が弱ければすべてが崩れてしまいます。
それは完璧な例えですね。
右。
真に活用するには、その強固な知識基盤が必要です。
絶対に。
これらの新しいテクノロジーの力。
私自身、これ以上うまく言えなかったでしょう。
よし。
そしてそれが、この詳細な調査で私たちが目指したことです。構築するための強力な基盤を提供します。
わかった。
金型材料加工のエキサイティングな世界を探索してください。
材料特性の基本から技術の最新の進歩に至るまで、多くの分野をカバーしてきました。
我々は持っています。
かなりの旅でした。
それはあります。そして旅はここで終わりません。常に発見すべきこと、学ぶべきことがたくさんあります。
仰るとおり。そして、これらのトピックのいずれかをより深く掘り下げてみたいと思うようになった人は、聞いている人全員に向けて。
うん。
遠慮せずにご連絡ください。
ぜひそうしてください。
私たちはいつでも喜んでリソースや洞察を共有します。
絶対に。そして、金型材料加工の世界は常に進化していることを忘れないでください。
うん。
ですから、好奇心を持ち続け、学び続けてください。
右。
そして限界を押し上げることを決してやめないでください。
よく言ったものだ。これで、この詳細な説明は終わりです。
そうです。
次回は、製造業の魅力的な世界をもう一度探索するためにお会いしましょう。
またね
