ビトリファイドCBNホイール
CBNホイールは、立方晶窒化ホウ素（CBN）を砥粒として使用する研削砥石の一種です。このホイールは、WA、GCなどの普通砥粒を使用した砥石とは異なり、「超砥粒ホイール」とも称されます。CBNは、ダイヤモンドに次ぐ硬度を持つ物質として知られ、特に鉄や鉄合金などの材料の研削に適しています。また、CBNは高温に対する耐性が高いため、熱を多く発生させるような研削条件や、熱による影響を気にせずに研削できる材料に適しています。
CBNホイールの内部構造
CBNホイールの被削材
CBNホイールは、その高い硬度と熱安定性を活かして、鉄系材料を中心に多様な被削材の研削に使用されます。特に以下のような材料に対して、CBNホイールが使用されます。
適用素材と加工物
| 工具鋼 | 加工物 |
|---|---|
| 高速度鋼 | 各種切削鋼具、ペーンポンプ部品、圧延ロール |
| 合金工具鋼 | 各種切削工具、マイ |
| ダイス鋼 | 金型、金型ガイドピン、ガードレール切削刃、タペットシムゲージ、圧延ロール、ロール機部品 |
| 炭素工具鋼 | ナイフ、カミソリ、鉛筆削り機の刃 |
| 構造用合金鋼 | 加工物 |
|---|---|
| 炭素鋼 | カムシャフト、ミシン部品 |
| クロムモリブデン鋼 ニッケルクロム鋼 |
バルブロックアーム、ギアボックス、歯車、スパイダーカップ、燃料噴射ノズル、圧延シリンダ、ブランジャーポンプのピストンカム、電算機周辺機器周辺部品、ミシン部品 |
| ニッケルクロムモリブデン鋼 アルミニウムクロムモリブデン鋼 クロム鋼 |
クランクシャフト 金型、ペーンポンプ部品 歯車 |
| 加工物 | |
|---|---|
| ベアリング鋼 | ベアリング |
| ねずみ鋳鉄、その他 | オイルシール、カムシャフト、コンプレッサ部品 |
| インコネル、その他 | ジェットエンジン部品 |
結合剤（ボンド）の種類
研削ホイールの性能は、砥粒だけでなくそれを固定する結合剤（ボンド）にも大きく影響されます。結合剤は、主に砥粒を保持する役割があります。結合剤の種類には、ビトリファイド（ガラス質）、レジンボンド（樹脂系）、メタルボンド（金属系）、電着などがあり、加工対象に応じて使い分けられます。以下は、主な結合剤の種類とその特長についての説明です。
| ボンド種 | ビトリファイドボンド | レジンボンド | メタルボンド | 電着 |
|---|---|---|---|---|
| 結合剤の主材質 | ガラス質 | 樹脂 (フェノール系、ポリイミド系) |
金属 (銅、錫など) |
めっき |
| 特徴 | ・有気孔構造で切れ味が良い ・砥粒保持力が高い |
・弾性的に作用 ・結合剤の後退性が良い |
・砥粒保持力が高い ・耐摩耗性 |
・砥粒突き出し量が大きく、切れ味が良い ・総型加工が可能 |
| ツルーイング ドレッシング 有無 |
基本的にはツルーイングのみ | ドレッシング ツルーイング ともに必要 |
機上では困難の場合もある | 不要 |
| 用途 | ・自動車・ベアリング ・減速機 ・トランスミッション ・半導体ウェーハ 等 |
・金型・工具 ・機械部品 ・セラミックス治具 |
・工具・溝入れ加工 ・難削材・砥石成型 等 |
・ドレス装置の無い設備 ・総型形状・ドレッサ 等 |
