-日本語 -JA 設定

Not signed-in

設定

Please select your country!

{{group.Text}}

{{"ifind_go-back" | translate}}

{{group.Text}}

バイメタル製エンジンブロックの加工に伴う課題を克服

テクノロジー 2018-03-29 Åsa Backman

エンジン軽量化へのニーズの高まりと共に、バイメタル製エンジンブロックに対応する工具および加工方法を必要とするお客様はますます増加している。

航空機、船舶、自動車やトラックなど、あらゆる乗り物では、CO2排出量を削減するために、軽量化への厳しい取り組みが行われている。乗り物の軽量化は直接、CO2排出量の削減に結びつくのだ。

これらのニーズに対応するため、自動車用エンジンの製造メーカー数社が、バイメタル製の軽量エンジンブロックを開発した。エンジンブロックの本体はアルミとシリコンの合金で、高い熱機械負荷を受けるライニングがネズミ鋳鉄 (GCI) 製だ。この組み合わせは、機械的な安定性が高く、従来の鋳鉄製エンジンブロックよりも大幅な軽量化を実現している。しかしながら、使用する2種類の金属の特性が大きく異なることから、このエンジンブロックの加工には困難が伴うことがある。

「燃焼面に対する正面フライス加工は、エンジンブロックの最終加工作業の1つです。ここで失敗すると、高価な部品全体の廃棄を余儀なくされる恐れがあります。」と、サンドビック・コロマントのグローバル自動車産業アプリケーション担当エンジニアのフィリップ・アンドレは言う。

バイメタルの加工では、熱および機械特性が大きく異なる2つの被削材に、同じチップが同時に切り込む。アルミ合金が高温で柔らかく、粘くなるのに対して、ネズミ鋳鉄はもろく、剛性が高い金属だ。工具寿命の低下、加工面品質、バリの発生、加工面の擦り傷やライニングの剥離などが主な課題となるが、完璧な性能が求められる重要な部品なので、失敗は許されない。

「また、今日の自動車産業では高度なオートメーションが進み、高いレベルの無人生産が行われています。不良品コストや頻繁なチップ交換、あるいは突発的なチップ破損など、さらに悪いケースを想像してみてください。」と、サンドビック・コロマントの自動車産業担当グローバルプロダクトマネージャー、エマヌエル・デヴィッドは補足する。

そこで、信頼できる工具寿命、加工面品質、繰り返し精度や安定した加工プロセスなどの主要な観点から、自動車産業担当チームは自動車用エンジン製造メーカー向けの新しいソリューションの開発に着手した。



 



「この加工では、加工面品質の要求レベルを決して甘く見てはいけません。ライニングの剥離やごく小さな擦り傷でも、漏れや性能不良、場合によってはCO2排出量の増加につながる可能性があります。」とフィリップは説明する。

様々なお客様のニーズを満たすために、フランスとスウェーデンのサンドビック・コロマントのチームで、2つのソリューションを開発した。トランスファーラインやCNC機械用の正面フライス工具 M610と、マシニングセンタに適用される全く新しい加工方法だ。M610カッターはチップと設計の革新的な組み合わせによるもので、チップは軸方向および径方向の角度付きで、専用の刃先処理が施され、2種類の被削材のフライス加工で求められる加工面品質と公差を満たす形状になっている。「M610の重要な特長の1つは、カッターの調整が不要な点で、特許取得済みのカッターにより、基本的には段取りなしで高い加工面品質が得られます。これは、カッター径全体で加工面に切り込む必要がある、エンジン部品に適したソリューションです。」と、フィリップが言う。

さらにデヴィッドが、「M610正面フライスカッターは、私たちが実施した、数多くのお客様の加工テストでも、優れた加工結果が実証されています。工具の振れは限りなくゼロに近いもので、バリ、チッピングの発生や加工面の擦り傷もありません。」と続ける。

M610の加工性能を補完する新しいバイメタル加工方法では、ネズミ鋳鉄製のライニングから開始するスマートなツールパスが生成される。加工が完了すると、工具がアルミ合金部分を超えて移動するため、チップが両方の被削材に同時に切り込むことはほとんどない。この新しい方法は、CBNチップを使用したCoroMill® 590高速仕上げフライス加工コンセプトに基づくもので、実際のテスト加工でも卓越した結果を示した。
このソリューションは、高い柔軟性が求められる場合や、カッター径全体が加工面に切り込む必要がないエンジン部品に適している。


「どちらのコンセプトも、より環境に優しいエンジンを製造するという自動車産業の目的をサポートするものです。バイメタルの燃焼面の正面フライス加工に関して、エンジンの製造メーカーはこれまで大きなフラストレーションを抱えていました。2つのソリューションは、素晴らしい方法で、この巨大なニーズを満たしてくれるものと思います。」と、ダヴィッドは締めくくる。

 

 

深いポケット加工/SiteCollectionImages/stories/Technology/T_Titanium_02.jpghttp://coromantadmin.prod.tibp.sandvik.com/ja-jp/mww/pages/t_titanium.aspx0x010100C568DB52D9D0A14D9B2FDCC96666E9F2007948130EC3DB064584E219954237AF3900FFEB28D1E96F42FE90C43C7046D97B7600BA664B82383473419579DAFAB4DD3B06深いポケット加工お客様からの明確な要求、先進のエンジニアリング力および最先端テクノロジーの融合により、チタン製ポケットの確実でコスト効率の良いフライス加工ソリューションが可能になった。Technology
次なる産業革命/SiteCollectionImages/stories/Technology/TECH_CoroPlus_01.jpg?RenditionID=5http://coromantadmin.prod.tibp.sandvik.com/ja-jp/mww/pages/t_coroplus.aspx0x010100C568DB52D9D0A14D9B2FDCC96666E9F2007948130EC3DB064584E219954237AF3900FFEB28D1E96F42FE90C43C7046D97B7600BA664B82383473419579DAFAB4DD3B06次なる産業革命コロプラスは、あらゆるステップにおける精度向上のためのビッグデータ活用について、大きなチャンスを提供する。Technology
加工面品質の向上/SiteCollectionImages/stories/T_CleanFace/T_CleanFace_pic1.jpghttp://coromantadmin.prod.tibp.sandvik.com/ja-jp/mww/pages/keeping-a-clean-face.aspx0x010100C568DB52D9D0A14D9B2FDCC96666E9F2007948130EC3DB064584E219954237AF3900FFEB28D1E96F42FE90C43C7046D97B7600BA664B82383473419579DAFAB4DD3B06加工面品質の向上課題:安定し、バリ発生のない加工工程と予測可能なチップ寿命の実現 解決策:予測可能なチップ寿命実現のために、サンドビック・コロマントのコロミル5B90を採用。CoroMillTechnology
七角形のイノベーション/SiteCollectionImages/stories/Technology/Tech_CoroMill745_01.jpghttp://coromantadmin.prod.tibp.sandvik.com/ja-jp/mww/pages/t_cm745.aspx0x010100C568DB52D9D0A14D9B2FDCC96666E9F2007948130EC3DB064584E219954237AF3900FFEB28D1E96F42FE90C43C7046D97B7600BA664B82383473419579DAFAB4DD3B06七角形のイノベーション課題:ネガの切削アクションに関連する問題を解消し、コスト効率の高い両面正面フライスチップのメリットを活用する。解決策:両面チップの経済性とポジの軽切削アクションを組み合わせた革新的なカッターコンセプトを試してみる。CoroMillTechnology

このウェブサイトでは操作性向上のためにクッキー(Cookie)を使用しています。 Cookieについて.