PCBN複合材インサートの優れた性能特性
1. 高硬度と優れた耐摩耗性
PCBN複合材 インサートの微小硬度は2700～5000HVで、ダイヤモンドに次ぐ硬度を誇り、炭化ケイ素や酸化アルミニウムよりもはるかに高い値を示します。耐摩耗性は超硬工具の50倍、コーティング超硬工具の30倍、セラミック工具の25倍にも達します。そのため、高硬度ワークピースの加工に特に適しており、優れた表面品質を実現するとともに、熱処理工程を大幅に簡素化できます。
2. 優れた化学的安定性
PCBN これらの工具は、1200～1300℃に達する高温環境下でも優れた安定性を示し、酸やアルカリの反応にも耐性があるため、鉄系金属の加工に最適です。
3. 優れた高温安定性
PCBN これらの工具は1400～1500℃の温度に耐えることができ、ダイヤモンドの耐熱性のほぼ2倍です。超合金や焼入れ鋼の高速加工に最適で、切削速度は超硬工具の4～6倍です。
4. 高い熱伝導率
ダイヤモンドに次ぐ熱伝導率を持つCBNは、超硬合金を大きく凌駕する性能を発揮します。この優れた熱伝達効率により、切削領域の温度が低下し、工具の寿命が延びます。
5. 低摩擦係数
PCBNと各種材料との摩擦係数は、超硬合金の摩擦係数よりも著しく低く、切削速度の上昇に伴って低下する。これにより、切削抵抗が低減され、切りくずの付着が最小限に抑えられる。
PCBN複合材インサートの幅広い応用例
の並外れた特徴 PCBN 難削材の加工、特に高速精密切削において、最適な選択肢となる。その用途は、自動車製造、航空宇宙、重機械など、多岐にわたる産業に及ぶ。
- 業界流通自動車産業が50.37%、重機械産業が20.74%、ポンプ製造業が8.89%を占めている。
- 資材の流通焼入れ鋼が65％、鋳鉄が28％を占める。
- 機械加工旋削加工が60%、成形加工が32.5%を占める。
- 交換用途PCBNの使用の50%は研削の代替、30%は超硬工具の代替として用いられています。
例えば、導入以来 PCBNインサート 2005年に鋳鉄製ブレーキディスクの加工に採用された北京西部工業は、セラミック工具に比べて切削速度が2倍になり、工具寿命も3～4倍に延びたことで、生産効率が劇的に向上し、コスト削減にもつながった。
標的選択と製剤化
PCBN 工具は高度に専門化されており、加工材料や加工方法に応じて異なる配合が求められます。CBN含有量が高いほど、工具の硬度、耐摩耗性、熱伝導率が向上します。これらのインサートは、CBN含有量に応じて高、中、低の3種類に分類され、様々な加工ニーズに対応できるように設計されています。
- 高含有量（80％～95％）鋳鉄、粉末冶金、超合金に最適です。
- 中程度の含有量（60％～80％）焼入れ鋼の重切削加工に適しています。
- 低含有量（40％～60％）高速・軽負荷の連続加工に最適です。
精度や表面品質の要件に応じて、CBN粒子は粗粒、中粒、微粒の3種類のサイズで提供され、多様な加工ニーズに対応します。
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