研削加工

研削加工に関する基礎的な知識、TDC(ティ・ディ・シー)の研削加工事例をご紹介します。

研削加工とは

旋盤加工やフライス加工などの「切削加工」の後の工程として行われるのが研削加工となります。

研削加工は砥石を使用して製品の表面を削り取る加工となるため、切削加工の工程のひとつとして捉えられます。

「平面研削」「内面研削」「円筒研削」といった様々な方加工法があり、いずれも寸法精度の高い除去加工が可能となります。また、焼き入れ鋼や超硬合金やセラミックスのような非常に硬い製品でも能率的に加工できるといった特徴があげられます。

一方で、大きな形状変更や取り代の除去には時間が掛かるといったデメリットもあります。

TDCの研削加工

充実した加工設備、長年の蓄積されたノウハウで総合的なものづくりのご相談にお応えします。
精密な研磨加工だけではなく、「切る」「削る」「形状加工」といった機械加工全般も得意としております。

  • 1個から量産品まで対応
  • 材料調達から全加工まで対応
  • 多種多様な材質に対応

研削加工事例

定盤製作をはじめ、定盤修正加工、形状切り出し加工などの加工実績を持っています。

また、TDCでは大型研削盤(600×1500)までの加工が可能であり、高効率かつ高精度なモノづくりが可能となっています。

対応材質

金属 鋼材全般
超硬
ステンレス

チタン
アルミ
モリブデン
タングステン
ニッケル
タンタルなどその他各種金属
セラミックス アルミナ
ジルコニア
サファイヤ
シリコン
炭化珪素
※窒化珪素など溶射などコーティング面の研磨も可能です。
結晶材料 硝材全般
シリコン
SiC
サファイヤ
GaNなど
樹脂 各種エンジニアリングプラスチック
ポリイミド
テフロンなど

加工精度

厚み精度 ±0.1 um
寸法・位置精度 ±0.5 um
直角度 0.5 um
平行度 0.1 um
平坦度 0.1 um
面粗さ Ra0.01 um
真直度 1 um

加工設備

設備 メーカー サイズ 数量
マシニングセンター ブラザー 主軸10,000回転仕様 2台
マシニングセンター ブラザー 主軸27,000回転仕様 1台
平面研削盤 ナガセインテグレックス 1500×600 1台
平面研削盤 岡本工作機械製作所 600×500 1台
平面研削盤 岡本工作機械製作所 600×400 2台
ロータリー研磨機 三進精機 φ750 2台
スライシングマシン 岡本工作機械製作所 200×400 4台

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研削加工の加工方法・加工原理

研削加工に使用される研削砥石は、「砥粒」「結合剤」「気孔」という構造で成り立っています。

一つ一つに刃としての役割を持たせた砥粒(砥石)が、製品に小さな切れ込みを入れて削っていくため、寸法精度が非常に高い表面処理が可能となります。

使用する砥石にはダイヤモンドホイールやGC砥石、WA砥石といった硬い材質が使用され、切削加工では難しい硬い材質の加工も可能となります。

平面研削盤

平研(ひらけん、へいけん)とも呼ばれ、文字通り平面を加工する際に使用され、主にフライス加工の後に行われます。

平面研削盤はその構造上、主軸が垂直な「たて軸型」と平行な「横軸型」、「可変型」など、製品と砥石の当て方によって様々な研磨方法があります。

いずれの方法においても、取り付けられた砥石を高速回転し研削盤に固定された製品をさまざまな方向から研磨していきます。

また、砥石の外周を使用するため、対象の大きさが関わらない加工方法となります。

内面研削盤

内面研削とは、製品に穴がある場合にその内側を研削する際に使用される方法となります。

内研(ないけん)もしくはインターナルとも呼ばれ、対象となる製品と砥石が回転する普通型、製品内で砥石が回転するプラネタリ型という方法に分けられます。

特徴としては、使用する研削工具が小さいほど数ミリ単位の直径でも加工が可能なことが挙げられます。一方で砥石が高速回転するため、一定の基準をクリアした工具を使用する必要があります。

円筒研削盤

円筒研削は旋盤加工後に採用される方法のひとつで、円筒とも呼ばれ、丸形状の製品の外径を削る加工のことを指します。

目的としては、加工対象物の厚みを薄くする加工などが挙げられます。

一般的に、円筒研削盤は工作主軸と芯押しセンターにより製品を固定し回転させると同時に、砥石も回転させて削るというの仕組みとなっています。

主に細いパイプやピンの加工に使用され、主軸がない芯なし研削盤(センターレス研削)というものもあります。

研削加工のメリット・デメリット

研削加工のメリットは、ミクロン単位の極めて高い寸法精度を出す事が可能であり、滑らかな表面が得られるという点が挙げられます。

また、超硬材・難削材といった切削加工でも難しい金属を削れ、陶磁器といった素材までが加工可能です。

一方で、加工面が複雑な形状のものには対応できないことや、切削点が高温になるのでワレの原因にもなること、そして加工に時間がかかることなどがデメリットとして挙げられます。

研削と研磨の違い

どちらも表面を削り取る加工となるため、同じような加工方法として捉えることができますが、加工方法自体が大きく異なります。

研削加工は円盤状の砥石を高速回転させ、製品と接触することで細かな切れ込みを入れて表面を削っていく方法となります。一方の研磨は、砥粒(とりゅう)を作用させて、低速で表面を磨いていく方法です。

広義においては、それぞれ同じ加工方法とされていますが、運動制御方式と圧力制御方式という方式の面で違いがあります。

研削加工はTDCで

研削加工は、加工対象となる製品によって、加工方法を選択する必要がある加工方法となります。

株式会社ティ・ディ・シーは各工法を熟知しているほか、研削加工のみならず、製品に対して最適な加工方法を提案することができます。

株式会社ティ・ディ・シーでは、さまざまな加工における独自の技術開発とノウハウを蓄積しており、あらゆる形状にも対応が可能です。

お客様の求めるあらゆる精密加工にも対応いたしますので、ぜひ一度ご相談ください。

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