平成26年度重点共同研究 機械分野 Ｃｏ-Ｃｒ合金用切削工具の開発 担当部所 共同研究者 ： ： 栃木県産業技術センター 株式会社ツール工房 機械電子技術部 背景 Co-Cr合金は生体適合性に優れるため、 体内に埋め込まれるインプラントに用いられる。 義歯 人工歯床 ステント 人工膝関節 難加工材であり、加工事例が少なく、適切な工具も市販されていない。 本研究では、Co-Cr合金切削加工に適した工具の開発を行う。 人工股関節 エンドミル URL:www.sagamiharahp.com/, homepage3.nifty.com/mis-navigation/sub7.html, www.abbottvascular.jp/multi-link-vision.html 研究目標と結果 研究目標 ●Co-Cr合金切削時の切削抵抗を10％以上低減できるエンドミルの開発 実施内容 ② 半径方向すくい角が切削抵抗に及ぼす影響 切削条件１ エンドミル 2枚刃スクエア 切削速度 60 m/min 送り速度 0.04 mm/tooth 切込量 3 mm クーラント 有り 溝加工時の切削抵抗の測定を行った 2枚刃スクエア 切削速度 100 m/min 送り速度 0.04 mm/tooth 切込量 1 mm クーラント 無し 高い切削速度で実験を行った 503 464 バリ高さ TiAlN 208 N 474 µm TiCN 195 N 162 µm TiSiN 170 N DLC 177 N ④ 最適工具による加工実験結果 最適工具緒元 刃数 2枚刃 軸方向 すくい角 45° 57 µm 半径方向 すくい角 10° 17 µm コーティング DLC DLCコーティング工具では、切削 抵抗とバリ高さを低減できた 最適工具 材種 K10超硬合金 最大切削抵抗 N エンドミル 最大 切削抵抗 コーティング 493 520 500 480 460 440 420 400 443 半径方向すくい角を10°とすることで最大切削抵抗を低減することができた ③ 工具コーティングが切削抵抗及びバリ高さに及ぼす影響 切削条件２ 半径方向すくい角 最大切削抵抗 N ① 実験条件 520 500 480 460 440 420 400 493 425 最適工具により切削抵 抗が約14％低減した まとめ ●半径方向すくい角とコーティングが、最大切削抵抗に与える影響が大きいことがわかった。 ●本研究で開発した工具を用いることで、Co-Cr合金切削時の最大切削抵抗を約14%低減できた。 御来場の皆様へ 問い合わせ先：栃木県産業技術センター 機械電子技術部 TEL 028(670)3396 開発したエンドミルを用いることで、Co-Cr合金の最適な切削加工が可能です。 開発工具を用いたテスト加工が可能ですので、お気軽に御相談ください。 Industrial Technology Center of Tochigi Prefecture
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