工作機械を使用した加工には、さまざまな方法があります。
素材や任意の形に合わせて適切な方法を選択する必要があるでしょう。
特に研削加工と切削加工は、それぞれが非常に似ている加工方法なので、同一のものと認識している方もいらっしゃいます。
そこで今回は、研削加工と切削加工の違いについて紹介します。
□研削加工と切削加工の違いについて
ここでは研削加工と切削加工の違いについて紹介します。
それぞれの特徴を押さえてぜひ参考にしていただければと思います。
・研削加工とは
素材の一部を削り取る加工を除去加工といいます。
その中でも、砥石を高速回転させて素材の表面を削り取る方法が研削加工です。
研削加工では、研削盤とよばれる機械を使用します。
加工時間は長くなりますが、より高精度で複雑な加工ができます。
また、この加工方法は他の加工方法の仕上げとして施される場合が多いです。
微量ずつ削り取るため、削る範囲によっては加工時間がかかる場合があります。
効率良く加工をするためには、前工程である程度形状を整えた上で、微調整を行なうといった工夫が必要です。
・切削加工とは
切削加工は機械加工とも呼ばれることがあります。
これは、さまざまな金属加工の中でも、基本となる加工であるためです。
工作機械を使って、切削という文字の通り材料を切ったり削ったりして不要な部分を除去します。
用途にあった形状や理想のサイズに加工することを切削加工と言います。
切削加工は、複雑な形状の加工をすることができたり、高精度の加工ができたり、小ロットの生産を安いコストでできたり、難削材の加工にも適していたりという特徴があります。
また、加工の特徴から切りくずが発生するというのも特徴的です。
アルミ、ステンレス、鉄、黄銅などの金属から、プラスチックや樹脂などの非金属まで、さまざまな材料の加工ができます。
□研削加工と切削加工の種類について紹介
ここからは研削加工と切削加工の種類について紹介します。
＊研削加工の種類
・円筒研削
こちらは加工する素材の両端を主軸台と心押台で固定させ、円盤型の砥石を加工する素材とは反対の方向に回転させることによって外側を削る加工方法です。
砥石と加工する材料の両方が回転しているのが特徴的です。
被削材の表面を少しずつ削るため、大きな形状変化が必要な場合は適していませんが、精度の高い加工が行えます。
・内面研削
こちらは加工する素材を回転させながら砥石を円筒穴の内側に入れて加工をする方法です。
この加工も砥石と加工する材料を反対方向に回転させます。
材料が大きかったり、回転させるのが難しかったりすると、砥石のみを回転させることもあります。
・平面研削
こちらは加工する材料をテーブルに固定させながら、砥石を近づけて加工する方法です。
材料を固定したテーブルを動かすこともあれば、砥石を動かすこともあります。
砥石の外周を活用することが多く、サイズの大きなものから小さなものまで幅広く加工可能です。
最も採用率の高い加工方法です。
・センタレス研削
こちらは心なし研削と呼ばれることもあります。
2種類の砥石と支持台の3つで加工する素材を固定させます。
そして、外側を研削していきます。
円筒研削との違いとしては、主軸や心押台などで固定をする工程を省略できるという点があります。
この工程が省略できることで生産効率が上がるため、量産に適しています。
＊切削加工の種類
・旋削加工
こちらは機械に材料を固定させた状態で、素材を回転させます。
そして、回転している素材に対して、切削工具を触れさせることで加工します。
この加工方法は、主に汎用旋盤やNC旋盤、立旋盤などで行うことが多いです。
材料を回転させるという加工方法の特徴から丸い形状の加工をする際に採用されがちです。
・フライス加工
こちらはフライスと呼ばれる円筒形で複数の刃が付いた切削工具を回転させて切削する加工方法です。
材料の不要な部分を削り取っていくというイメージです。
フライス盤で加工するときは、切削工具を取り付けたフライスを回転し、テーブルに取り付けた工作物を上下・左右・前後方向に移動させて加工します。
作業台に固定さえできれば、どのような形状の工作物でも加工ができるという特徴があります。
旋削加工との違いとしては、回転させる物体が異なります。
そのため、フライス加工では角物の加工を行うことが多いです。
・穴あけ加工
こちらは切削工具の1つであるドリルを回転させることで素材に穴を開ける加工方法です。
最近はマシニングセンタを活用して穴あけをすることも増えましたね。
ドリルを使用した穴あけというのは精度がそれほど高くありません。
そのため、寸法精度を出したい場合は内部加工をすることで仕上げることが多いです。
□まとめ
今回は、研削加工と切削加工の違いについて紹介しました。
それぞれの違いについてご理解いただけたでしょうか。
本稿をご覧の方で部品の調達にお困りの方は、ぜひ当社にお任せください。