研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.28
 

報告書年度:

1999
 

研究種別:

実用研究
 

テーマ名:

木材切削用刃物の研究
 

副 題:


 

担当者:

金井 良雄(県央技術支援センター加茂センター)
浦井 和彦(県央技術支援センター加茂センター)
高橋 博志(県央技術支援センター加茂センター)
 

抄 録:

NCルータで木材を切削しようとする場合、一般に軟らかい木材の方が、削り面にケバ立ちやむしれ等が発生しやすく、加工が難しいといわれている。中でも桐は国産樹種では最も軽軟で、輸入材も含めて特に県央地区で多く使われていることから、ルータ加工に適した桐材用刃物と切削条件を検討することとした。そこで、アルミ切削用エンドミルの刃先形状や刃物の角度を改造した3種類の刃物を試作し、これに市販のルータビット2種類を加え、NCルータにより、桐材を被削材に切削試験を実施した。
 この結果、試作刃物の表面粗さ及び官能評価における優位性が確認できた。
 

緒 言:

木材加工業界におけるNCルータを用いた切削加工の現状は、同一刃物、同一条件で、様々な種類の木材を削るということが珍しくない。
 このことが原因で、被削材である木材の加工面に加工キズやケバ立ち、焼け等の切削不良を起こしている。特に、材質が柔らかい桐では、この問題が著しい。
 木工刃物が工具としてJISで規格化されていないこともあり、木の種類によって刃物を選択できる状況になく、また、木材自体が金属に比べはるかに加工しやすいので、木材加工業界における刃物に対する関心度は必ずしも高いとはいえない。加えて、木製品の生産設備に、数値制御機械が導入され、刃物に対する関心はますます失われつつある。
 木材は異方性のある材料であるため、切削加工において、均一な加工面を得ようとすると、同じ樹木でも、切削条件を変える必要が出てくる。これを無視して、加工を行うと、ある面ではケバが立つ等の問題が起こる。
 特にNCルータを用いた切削加工では、異方性の材料を3次元加工するので、同一切削条件で加工すると、ケバ立ちやむしれ、欠け等の切削不良を起こす。
 県央地区におけるNCルータを用いた木材加工の問題として、桐の加工に際し、仕上がり面にケバ立ちが起こることや、切り屑による加工キズがあげられる。
 この解決策として、超高速加工が考えられるが、設備導入の面で問題である。
 現有設備を行い、お金をかけずに問題を解決する方法として、専用刃物の開発があげられる。
 本研究では、ルータ加工に用いる桐材専用刃物を開発するために、市販のアルミ切削用エンドミル(SKH材)を母材として、刃先の形状や角度を改造した3種類の刃物を試作した。
 この試作刃物にルータビットの市販品2種類を加え、NCルータを用い、中国産桐材を被削材として、刃物の切削試験を行い、試験材の表面粗さと官能評価により、刃物の切削性を検討したのでここに報告する。 
 

資 料: