工作機械・工具専門商社の共和工機「お知らせ・展示会情報」ページ

ものづくりの現場では、工作機械を用いて製品を加工する際に様々な問題が発生します。本記事では、一般標準工具では解決できない場合に多用される特殊工具の種類や問題点、解決策についてご紹介させて頂きます。

工具の種類

ものづくりの現場では切削運動による分類として４種類の工具があります。

• 切削工具…工具(刃物)を固定し工作物(製品)を回転させて使用する工具
  （旋盤などに使用するバイトなど）
• 転削工具…工作物(製品)を固定し工具(刃物)を回転させて使用する工具
  （マシニングセンタやフライス盤、ボール盤などに使用するフライスカッタ、ドリル、リーマ、エンドミルなど）
• 直動工具…工具(刃物)又は工作物(製品)を直動運動させて使用する工具
  （ブローチ盤、平削り盤、形削り盤などで使用するバイトやブローチなど）
• 創成工具…工作物(製品)と工具(刃物)に創成運動を与えて使用する工具
  （ホブ、ピニオンカッタ、ラックカッタなどの歯切り工具）

ものづくり現場における工具問題点と工具解決策

上記にて掲げた問題点ですが機械設備の更新等には大きな費用が発生します。旋削加工、転削加工において、特殊工具を使用する場合の解決策を一部ご紹介させて頂きます。

保有設備機械に搭載できる工具本数が足らない

加工方法を複合化させることにより工具本数を減少させ、その分搭載できる工具本数を増やすことで解決できます。
マシニングセンタにおいては同軸上にある段付き穴など、異なった寸法で複数のドリルや面取り工具などを使用します。加工を一つの複合特殊工具で加工することにより工具本数を減少させることができます。
NC旋盤においては外周面・端面・内面などの形状加工において総型工具を使用します。同時に加工することにより工具本数を減少させることができます。

生産性を上げるために工具の寿命を向上したい

摩耗(スクイ面や逃げ面)、チッピング、カケ、溶着、構成刃先など様々な要因にて工具が損傷します。一般標準工具においても様々な形状や工具母材、コーティングなどありますが、工具の損傷状態に併せた要因を解決する特殊工具を製作することで、工具寿命を向上させることができます。

加工時間の短縮をしたい

切削条件を向上させるための条件にあった工具を活用すれば、一般標準工具でも加工時間を短縮させることは可能です。しかし最も効果的な方法は、特殊工具（複合工具・総型工具）の使用により工程を削減させることです。

製品の精度を向上したい

製品の精度が向上できない原因として、工作物、工具、切削油類、加工条件、固定方法など様々な要因があります。同軸上に加工する製品に対し複合工具にて加工することや要因に併せた形状やコーティングなど、対策した特殊工具を製作することで加工精度を向上させることができます。

工作物の素材にあった工具選定が出来ない

一般標準工具にも様々な母材やコーティングの工具選定は可能ですが、特殊工具を用いて、素材に併せた形状やコーティングを設計、製作することでよりよい工具選定を行うことができます。

特殊工具のメリット・デメリット

特殊工具のメリットとして工具本数の減少、生産性向上、品質向上などがあります。
特殊工具のデメリットとしては一般標準工具の様な大量生産ではなく、特殊設計による生産のため、一般標準工具に対して納期が長納期となり、単価が高価となります。

まとめ

今回は特殊工具について紹介させて頂きました。ものづくりの現場では製品加工においても保有設備機械に搭載できる工具本数が足らない、工作物の素材にあった工具選定ができないなど、様々な問題があります。お客様の機械設備の状況で、生産量・コスト・形状により一般標準工具での加工ができない場合に、特殊工具を活用することによって解決できる方法などもあります。問題解決に対して特殊工具での対策も検討してみてはいかがでしょうか。

当社は加工用途に併せた特殊工具製作メーカー様を取り扱っております。お客様と共に実際の現場に立って標準工具・特殊工具での対策の提案・機械設備からの提案を行わせて頂いておりますので、お困りごとの際には是非弊社までお問合せください。

著者：株式会社共和工機　第二営業部ＴＰ課　課長　山田　雅人

商業高校を卒業し1999年に入社。神奈川支店で25年営業活動後、本社勤務。お客様の立場に立って物事を考え、設備や工具だけでなく特機商品の提案にも力をいれています。