工具鋼の中・大型サイズの機械加工
こちらの記事では、工具鋼の機械加工の概要と実際の加工事例をご紹介いたします。
工具鋼とは
工具鋼は、耐衝撃性、耐摩耗性、耐疲労性、高温強度などに優れた、切削工具や各種金型に使用される特殊鋼です。JIS規格では、多くの鋼種が定められており、代表的なものとして炭素工具鋼(JIS G 4401)、合金工具鋼(JIS G 4404)、および高速度工具鋼(JIS G 4403)が挙げられます。
工具鋼の種類
炭素工具鋼
炭素工具鋼(JIS記号:SK)は、炭素含有量が0.6~1.5%で、工具鋼の中で最も手頃な価格が特徴です。しかし、焼入性が低いため、金型に使用する際は、低面圧のものや小型のものに限られます。
合金工具鋼
合金工具鋼は、炭素以外の合金元素を添加することで、焼入性や耐摩耗性を向上させたものです。この鋼は、冷間成形用と熱間成形用に分類され、多様な種類が存在します。JIS記号では、SKに用途別の記号を付け、SKS(特殊)、SKD(金型)、SKT(鍛造)に分類されます。
冷間成形用の合金工具鋼は、炭素量が0.9~1.5%で、基本的な合金元素としてCrが使用され、W、Mo、Vが適宜添加されます。その含有量は0~十数%と多岐にわたります。SKSはSKDに比べて添加される合金元素の種類や量が少なく、主にタップやゲージに使用されます。一方、SKDは耐摩耗性と焼入性に優れており、広範囲の金型に最も多く使用されます。特に冷間成形用金型にはSKD11が一般的で、じん性を重視する場合にはSKD12が適しています。
熱間成形用の合金工具鋼は、冷間成形用よりも炭素含有量が少なく、主にSKD61が使用されます。他にも、SKD4、SKD6、SKD62なども熱間プレス金型やダイカスト金型に使用され、多くの改良型も販売されています。
高速度工具鋼
高速度工具鋼(JIS記号:SKH、通称ハイス)は、ドリルやバイトなどの切削工具に広く用いられてきました。最近では、その優れた耐摩耗性を活かし、金型への応用も増えています。この鋼種は多くの合金元素を含んでおり、そのため高価です。高速度工具鋼には必ず約4%のCrが含まれ、W系(W、Vを含有)とMo系(W、Mo、Vを含有)に分類されます。
また、通常の高速度工具鋼と同等の組成を持つ粉末ハイスが金型に用いられています。粉末ハイスは焼結技術によって製造され、従来の溶製ハイス(SKH)にはない特徴を持っています。具体的には、炭化物が微細で、形状や分布が均一であることが挙げられます。
当社の中・大型サイズの工具鋼の機械加工
当社では、工具鋼材の切削加工について□100程度から対応可能ですが、特に□300程度の中型サイズから、最大2,500×5,000までの加工を得意としています。1967年の創業以来50年以上、中・大型サイズの工具鋼の加工を行っており、高精度加工品を提供しています。
中・大型サイズの工具鋼の機械加工の事例
パイプ金型(SKD、40×170×180)
こちらは、パイプ金型(サイズ:40×170×180)です。素材入荷後に各種加工を行い、焼入れ処理の後に精度に影響するワイヤーカット加工と研磨加工をおこないました。
中・大型サイズの工具鋼の機械加工のことなら、大型機械加工センターにお任せください!
こちらの記事では、工具鋼の概要と、加工事例についてご紹介いたしました。
大型機械加工センターを運営する応原工業では、5面加工機を2台、その他の門型マシニングセンタを3台保有しています。□100から最大、2,500×5,000までのサイズを1個から製作可能です。
広島県から中国・四国エリアを中心に全国対応しています。中・大型サイズの精密加工のことなら当社までお気軽にご相談ください。