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不二越、バリ極小化の切削工具シリーズに非鉄金属用の水素フリーDLC膜種などを拡充

　不二越（https://www.nachi-fujikoshi.co.jp/index.htm）は、切削バリの極小化を実現する切削工具「バリレスシリーズ」に、アルミ合金など非鉄金属用の水素フリーDLCコート工具を含むラインナップ拡充する。「JIMTOF2024」開催初日の11月5日に世界同時発売する。

　バリレスシリーズは、「切削加工でバリが出るのは当たり前」、「加工後のバリ取り作業は必要不可欠」といったこれまでの固定観念を覆し、特に、油・水・空気が流れる自動車部品や産業機械部品の交差穴や、異物（コンタミネーション）を極端に嫌う半導体製造装置や食品・医療機器をはじめとした幅広い分野で適用が進み、バリ取り作業の廃止やバリ検査工程の削減といったコストダウンに貢献している。

　昨今の自動車産業におけるＢＥＶ（バッテリー電気自動車）化や航空旅客需要の回復など、アルミ合金を含む非鉄金属の需要が高まってきていることから、同社ではこのほど、非鉄金属用のバリレスシリーズである「DLC-REVOドリルバリレス」と「DLC-REVOミルバリレス」を新たに開発。さらに、「アクアREVOミルトリミングバリレス」、「SGスパイラルタップロングシャンクバリレス」といった、用途に応じたバリレスシリーズをラインナップに加え、新たな価値を提供していく。

　アルミ合金を含む非鉄金属は、切削加工の際に被削材が工具の刃先に凝着しやすく、バリの増大といった品質の低下や工具損傷を引き起こす場合がある。また、これらの被削材は圧縮の力を与えると変形しやすい特性があり、ドリルの先端角によって発生する圧縮の力で、鋼と比べて抜けバリが大きくなる。

　これに対し新開発の「DLC-REVOコーティング」は、ダイヤモンドに次ぐ膜硬さで耐熱性の高い ta-C（テトラヘドラルアモルファスカーボン）の表面に摺動特性を付加し、低摩擦（耐凝着性向上）を実現。さらに膜厚を薄くすることで、バリレスに求められる切れ味（シャープ性）を担保している。

　このDLC-REVOコーティングを施した新開発のDLC-REVOドリルバリレスの特長は、①求心力を高めドリルの振れを抑制する「Ｃポイント」と、切り込み量や切削抵抗を低減し抜け際のバリを切除する「Ｒエッジ」に加え、溝ねじれ角と溝すくい角を強くすることで、非鉄金属用として求められる切れ味を追求、②DLC-REVOコーティングと組み合わせることで、従来と同等の加工条件でバリ極小化を実現。寸法範囲はφ2.0～φ16.0の全141寸法。

DLC-REVOドリルバリレス

 

　また、DLC-REVOミルバリレスの特長は、①底刃側の溝は右ねじれ、シャンク側は左ねじれのダブルヘリカル形状により、側面切削における上面バリを極小化、②DLC-REVOコーティングを採用したことで、非鉄金属における良好な加工面性状と長寿命を両立。4枚刃2.5DGの寸法範囲はφ6～φ20の全6寸法。

DLC-REVOミルバリレス

 

　そのほか、既存のアクアREVOミルバリレスで底刃を使用しない加工に対応し、トリミング専用とすることで工具費を削減するアクアREVOミルトリミングバリレスと、既存のSGスパイラルタップバリレスでは加工できない、立ち壁などのワーク形状に対応するため、ロングシャンクをラインナップに追加したSGスパイラルタップロングシャンクバリレスをリリースする。

kat 2024年10月29日 (火曜日)

NTN、工作機械主軸用のグリース潤滑軸受向け潤滑油給油ユニットを開発kat 2024年10日29日(火) in

• 工作機械

in

• 軸受・直線案内周辺要素

　NTNは、工作機械主軸用グリース潤滑軸受の長寿命化を可能とする「グリース潤滑軸受向け潤滑油給油ユニット」を新たに開発した。グリース潤滑軸受の高速回転時の課題であるグリースの劣化を抑制し、高速回転領域であるdmn値（軸受ピッチ円径（mm）×回転速度（min-1））190万におけるグリース潤滑軸受の採用を可能にする。同社では、高速回転用途で一般的に使用されてきたエアオイル潤滑からグリース潤滑への切り替えを後押しすることで、工作機械の省エネルギー化やカーボンニュートラルに貢献していく。同社では、開発したグリース潤滑軸受向け潤滑油給油ユニットについて、工作機械主軸（マシニングセンター、複合加工機、旋盤）向けなどに提案を進め、2027年度に1億円／年の販売を目指す。

 

工作機械主軸用「グリース潤滑軸受向け潤滑油給油ユニット」

 

マシニングセンターと工作機械主軸における適用箇所（赤丸部分）

 

　工作機械は加工時間の短縮を目的に、主軸の高速回転化が進んでいる。主軸の回転を支える軸受の潤滑方法にはエアオイル潤滑とグリース潤滑があり、一般的にdmn値で140万を超える高速回転用途にはエアオイル潤滑が用いられる傾向にある。

　しかし、エアオイル潤滑は長期にわたって安定した潤滑が可能な一方で、圧縮空気やエアオイルの供給装置などの付帯設備が必要となるため、省エネルギー化を図りにくいという課題がある。

　これに対しグリース潤滑は、初期に封入したグリースで潤滑を行うため、エアオイル潤滑のような付帯設備が不要となる一方で、軸受の発熱などによりグリースが劣化するために、高速回転用途では潤滑寿命が短くなるという課題があった。

　近年、カーボンニュートラルの達成を目的に工作機械の省エネルギー化が進められている中で、従来はエアオイル潤滑軸受しか対応できなかった高速回転領域にグリース潤滑軸受を適用するニーズが高まってきている。

　これに対しNTNでは、高速回転環境下におけるグリース劣化を抑制し、潤滑耐久性を確保することで、長期間の使用を可能とするグリース潤滑軸受向け潤滑油給油ユニットを開発したもの。

　本開発品は、主軸用軸受に隣接する間座に独自の給油機構を内蔵した間座ユニットで、外輪間座と内輪間座には、給油機構に加えて、潤滑油タンク、センサーおよびセンサーによる検出データの処理回路、無線モジュール、自立電源を搭載している。主軸の回転により発電し、電装品の駆動に必要な電力を供給するため、外部からの給電が不要で、単独での動作が可能。

　給油は基礎試験の結果やグリースの劣化メカニズムの解析に基づき、予め設定した時間間隔で行う仕組みとしており、グリースの潤滑寿命を同社従来品比2.5 倍以上に延ばすことが可能。将来的には内蔵センサーを用いて潤滑剤の枯渇状態を検出し、最適な給油タイミングで必要量の潤滑油を供給することで、同15倍以上の長寿命化を目指す。

　本開発品を用いることで、高速回転環境下におけるグリースの潤滑耐久性を確保し、dmn値190万の高速回転用途でもグリース潤滑軸受の適用が可能となる。

構造

 

連続運転時間（dmn値190万）の比較結果