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小径工具の安定加工とは？課題と対策・製品を解説
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超音波加工における小径工具の安定加工とは？
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微細技術（ミクロの技術）で、幅広く超精密成形加工品を提供している
長峰製作所の「セラミックス精密微細部品」をご紹介いたします。
当社では、表面実装の次世代規格”03015”、”0201”にも対応する
「ICチップ吸着ノズル（表面実装・ICチップ搬送）」や、
高圧吐出時にも消耗を低減できる「ディスペンサーノズル/インクジェット
ノズル（吐液・液滴吐出）」をご用意しています。
【ICチップ吸着ノズル（表面実装・ICチップ搬送）の特長】
■耐摩耗性に優れるファインセラミックスを採用
→部品の長寿命化・ノズルの交換頻度低減に貢献
■射出成形の活用により機械加工を極限まで削減
→低コスト・短納期での量産対応を実現
■導電性セラミックス材料による静電対策も可能
■各種マウンター機にあわせてノズルを製作可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
セラミックス精密微細部品
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超音波加工における小径工具の安定加工
超音波加工における小径工具の安定加工とは？
超音波加工における小径工具を用いた精密加工の安定性を高める技術や手法のこと。微細な部品や複雑な形状の加工において、工具の破損や加工精度の低下を防ぎ、高品質な製品を効率的に製造することを目的とする。
課題
工具摩耗の加速
小径工具は断面積が小さく、超音波振動による負荷が集中しやすいため、摩耗が早く進行し、加工精度が低下する。
工具破損のリスク増大
微細な工具は機械的強度が低く、加工中の振動や材料との干渉により、折損や欠けといった破損のリスクが高い。
加工熱の蓄積
小径工具では放熱性が悪く、加工熱が蓄積しやすい。これにより工具の熱膨張や材料の熱影響が生じ、寸法精度や表面粗さに悪影響を与える。
加工面の品質ばらつき
工具の摩耗や破損、加工熱の影響により、加工面粗さや形状精度にばらつきが生じ、要求される品質を満たせない場合がある。
対策
工具材質・形状の最適化
耐摩耗性や靭性に優れた特殊材料の採用、振動伝達効率を高めるための工具形状設計により、摩耗と破損を抑制する。
加工条件の精密制御
超音波振動数、振幅、送り量、切削液流量などを最適化し、工具への負荷を最小限に抑え、加工熱の発生を抑制する。
工具状態のリアルタイム監視
加工中に工具の摩耗や破損を検知するセンサーを導入し、異常発生時に加工を停止または条件を調整することで、加工品質の維持と工具破損の防止を図る。
冷却・潤滑システムの強化
高性能な切削液や冷却システムを導入し、加工熱を効果的に除去することで、工具の熱影響や材料の変質を防ぎ、安定した加工を実現する。
対策に役立つ製品例
高硬度合金製マイクロドリル
超硬合金よりもさらに硬度と耐摩耗性に優れた特殊合金を使用し、微細な穴加工における工具摩耗を大幅に低減する。
振動制御機能付き加工ヘッド
加工中に発生する不要な振動をリアルタイムで検知・相殺する機構を備え、工具への負荷を軽減し、破損リスクを低減する。
インテリジェント切削液供給装置
加工状況に応じて切削液の流量や温度を自動調整し、効果的な冷却と潤滑を行うことで、加工熱の蓄積を防ぎ、安定した加工面品質を実現する。
工具摩耗予測ソフトウェア
過去の加工データやセンサー情報から工具の摩耗状態を予測し、最適な交換時期や加工条件の変更を提案することで、安定した加工精度を維持する。
