旋盤 チップ 種類|加工効率と精度を高める選び方ガイド

旋盤加工で使用する「チップ」は、加工精度・切削効率・刃物寿命に直結する重要部品です。
「旋盤 チップ 種類」と検索する方は、用途や材質、加工条件に応じた最適なチップ選びを知りたいと考えています。
ここでは、基本知識・材質・形状・コーティング・使用上の注意点まで、文章形式とリスト・表を組み合わせ、情報量豊富に解説します。
Contents
1. 旋盤チップの基本知識
1-1. チップとは
旋盤チップは、旋盤バイトの先端に装着する切削工具の刃部分です。
ワークに直接接触して切削するため、材質や形状、コーティングの選定が加工精度や寿命に大きく影響します。
- 材質ごとの特徴
- 高速度鋼(HSS):一般鋼材向け、経済性が高い
- 超硬合金(Carbide):硬度の高い素材・高速切削向き
- セラミック・CBN:高硬度材、耐熱性重視の加工向け
- チップの特徴
- 交換式で経済的
- 高精度・剛性を維持しやすい
- 刃先角度・形状によって用途が異なる
1-2. チップの主な役割
旋盤チップの使用目的は単なる材料除去だけでなく、以下の点でも重要です:
- 加工精度の向上(寸法・形状精度の確保)
- 切削速度・送りの最適化による効率化
- 工具寿命の延長
- 振れやたわみを抑制し安定加工を実現
2. 旋盤チップの特徴・メリット・デメリット
2-1. メリット
- 刃先のみ交換可能で経済的
- 高硬度材でも安定した切削が可能
- 多様な形状・コーティングで幅広い加工に対応
- 精密加工や長寿命加工にも対応しやすい
2-2. デメリット
- 材質や形状を誤ると摩耗・欠けリスクが高まる
- 不適切な切削条件で振れやバリが発生
- HSSや超硬など、初期コストがやや高めの場合がある
2-3. 用途別材質の特徴
チップ材質 | 特徴 | 主な用途 |
---|---|---|
HSS | 靭性高、低速加工向き | 一般鋼材、軟材 |
超硬 | 高硬度、高速加工向き | ステンレス、鋳物、硬質材 |
セラミック | 耐摩耗性・耐熱性高 | 高速切削、硬質鋼 |
CBN | 超硬材用、長寿命 | 高硬度鋼、焼入鋼 |
3. 旋盤チップの種類・分類
3-1. 形状による分類
- 三角形チップ(TNMG, TNG):外径加工・ねじ切り向き
- 四角形チップ(CNMG, CNG):外径・内径・面取り兼用
- 丸形チップ(R型):曲面仕上げ、溝加工
- ひし形チップ(Diamond型):精密加工、面粗さ向上
3-2. コーティングによる分類
- 無コーティング:低速加工、軟材向き
- TiN(チタン窒化):耐摩耗性向上
- TiAlN / AlTiN:耐熱性・高速切削向き
- CBN・セラミックコーティング:高硬度材専用
3-3. 使用目的による分類と選定ポイント
加工目的 | 推奨チップ | 注意点 |
---|---|---|
外径削り | TNMG, CNMG | 送り・回転数を最適化 |
内径加工 | CNG, CNGA | 剛性確保、たわみ防止 |
面取り | R型, ひし形 | 切削速度と刃先角度に注意 |
ねじ切り | 専用チップ | ピッチ・形状に合わせる |
溝加工 | R型, 突切りチップ | 振れ防止、刃先摩耗管理 |
補足:長穴・深穴加工では、チップ剛性と補助治具の活用が精度向上の鍵です。
4. 旋盤チップの選び方・使用上の注意点
4-1. 材質に応じた選択
- 軟材(アルミ・銅):HSSや軽コーティングで十分
- 硬材(ステンレス・鋳物):超硬・TiAlNコーティング
- 高硬度鋼・焼入れ鋼:CBN・セラミックチップ推奨
4-2. 加工条件に応じた選択
- 高速切削:超硬+コーティングチップ
- 精密仕上げ:刃先精度の高いチップを使用
- 長穴・深穴加工:剛性を確保し、補助治具を併用
4-3. 使用上の注意点
- 取り付け芯高を正確に合わせる
- 適切な切削速度・送りを守る
- 振れ・刃先摩耗を定期チェック
- 刃先交換のタイミングを管理
- 長穴・深穴加工では補助治具で剛性を確保
ワンポイント:加工中の微振れや刃先摩耗は、仕上がり精度だけでなく刃物寿命にも影響するため、日常点検が重要です。
5. よくある質問(FAQ)
Q1. HSSチップと超硬チップの選び方は?
→ 一般鋼材・低速加工はHSS、高速加工・硬材は超硬が最適です。
Q2. コーティングチップは必須ですか?
→ 高速切削や耐摩耗性重視の場合は推奨。軟材・低速加工では無コーティングでも可。
Q3. チップ形状の選び方は?
→ 外径加工は三角・四角形、面取りは丸形・ひし形、ねじ切りは専用チップを選ぶ。
Q4. 摩耗や欠けが起きやすい原因は?
→ 不適切な切削条件、刃先角度の不一致、過大送り・切込み、剛性不足が主な原因です。
Q5. 長寿命・高精度加工のポイントは?
→ 適切な切削条件、芯高調整、刃先摩耗チェック、補助治具の活用を徹底することです。
6. まとめ・活用のポイント
- 旋盤チップは材質・形状・コーティングを最適化することで加工精度・効率・寿命が向上
- 加工条件・ワーク材質を考慮して、刃先管理・摩耗チェックを徹底することが重要
- 長穴・深穴・高硬度材加工では補助治具や剛性管理も活用すると精度が安定