安定した耐久性

ステンレス・チタン合金用超硬ドリル ADO-SUS が、ピストルバレル(銃身)製造における加工の安定化と工具寿命 2 倍を実現

Lucas Sousa do Nascimento | OSG Sulamericana

1974 年に設立された Aço Peças Demore 社は、自動車・航空宇宙・農業・軍事・エネルギー・造船など幅広い産業向けの金属機械部品メーカです。従業員数は 250 名で、ブラジル南部のリオグランデ・ド・スル州カシアス・ド・スル市に面積 20,000 ㎡ほどの工場を備えています。

1974 年に設立された Aço Peças Demore 社は、自動車・航空宇宙・農業・軍事・エネルギー・造船など幅広い産業向けの金属機械部品メーカです。従業員数は 250 名で、ブラジル南部のリオグランデ・ド・スル州カシアス・ド・スル市に面積 20,000 ㎡ほどの工場を備えています。写真提供:Aço Peças Demore Ltda.

Aço Peças Demore 社は約 3 年前から製造している軍需産業向けピストルバレルに関して機械加工の改善を検討していました。ピストルバレルはステンレス鋼 ASTM410(JIS SUS410)製で、年間約 244,000 個生産されます。Mazak Nexus 150-II CNC 旋盤でソリュブルタイプの水溶性切削油剤(濃度 10%)を用いて加工され、部品 1 個あたり深さ 55mm(止り穴)のドリルによる下穴加工とリーマによる仕上げ加工を行っています。

ステンレス鋼 ASTM 410(JIS SUS410)製のピストルバレル。

同社は当初、下穴加工に多層コーティングが施された他社製の油穴付き超硬ドリルを使用していました。しかし、穴の真直度にばらつきが出たり、工具寿命が短くなったりと加工が非常に不安定でした。下穴加工でばらつきが発生すると次工程のリーマ加工では部品の寸法要求が保証できなくなります。

Mazak Nexus 150-II CNC 旋盤でソリュブルタイプの水溶性切削油剤(濃度10%)を用いて加工され、部品 1 個あたり深さ 55mm(止り穴)のドリルによる下穴加工とリーマによる仕上げ加工を行っています。

この課題に悩んでいた Aço Peças Demore 社は、長年のパートナーである OSG Sulamericana に技術サポートを依頼しました。Aço Peças Demore 社にとって、下穴加工のばらつきを 0.05mm 未満に抑えることが最も重要な課題でした。加工環境などを詳細に確認した上で、オーエスジーは直径 8.4 mm の油穴付き超硬ドリル ADO-SUS-5D(EDP# 8682840)を提案しました。

ADO-SUS シリーズは、切れ味重視の刃先形状を採用することで加工硬化を抑え、次工程で使用するタップやリーマの工具寿命を延ばします。また、独自の溝形状が切りくずを細かく分断し、切りくず排出性を向上します。さらに、直径 6mm 以上のサイズに独自のオイルホール形状「MEGA COOLER(PAT.in Japan)」を採用することでクーラント吐出量が増大し、切削熱の除去と切りくずの排出性の向上を実現します。

ADO-SUS シリーズは、切れ味重視の刃先形状を採用することで加工硬化を抑え、次工程で使用するタップやリーマの工具寿命を延ばします。また、独自の溝形状が切りくずを細かく分断し、切りくず排出性を向上します。さらに、直径 6mm以上のサイズに独自のオイルホール形状「MEGA COOLER(PAT.in Japan)」を採用することでクーラント吐出量が増大し、切削熱の除去と切りくず排出性の向上を実現します。表面処理には耐溶着性と密着強度に優れる WXL コーティングを採用し、高い耐溶着性を実現しています。ADO-SUS シリーズは、オーエスジーの最新技術を駆使し、ステンレス鋼やチタン合金などの難削材において安定した工具寿命と効率的な穴加工を実現しています。

ADO-SUS は、ステンレス鋼において 1,070 穴まで加工でき、他社製ドリルの 2 倍以上の工具寿命を実現しました。

他社製ドリルと ADO-SUS を同じ加工条件(切削速度 80m/min(3,033min-1)、送り量 0.07mm/rev)でテストした結果、他社製ドリルの工具寿命は 400 穴であったのに対し、ADO-SUS は 1,070 穴まで加工できました。Aço Peças Demore 社は工具寿命が延びたことで、製造工程におけるコストを 1 個あたり R$1.81 から R$0.94 に削減することができました。年間生産量が 244,000 個の場合、年間 R$212,280 のコスト削減が可能です。さらに、品質上の問題で発生する不良品がなくなりました。

ブラジル南部のリオグランデ・ド・スル州カシアス・ド・スル市に位置 する Aço Peças Demore 社の工場にて。左から Aço Peças Demore 社のプロセスアナリストBruno Simon 氏とOSG Sulamericana 営業技術のAnderson Scalginsky。

「ADO-SUS に切り替える前は、穴精度が安定せず不良品の割合が高いことが問題でしたが、ADO-SUS を導入することで加工の安定化、寸法要求の達成、工具の長寿命化が可能となり、製造工程での大幅なコスト削減を実現しました」と、Aço Peças Demore プロセスアナリストの Bruno Simon は語ります。

オーエスジーの ADO-SUS シリーズの詳細情報