切削加工の温度について

金属素材を切削加工している時、作業中に切削温度（切削熱）が発生して品質に影響する場合があります。このページでは、切削加工における温度管理の考え方や注意点、また実際に切削温度を下げる方法などを解説しました。

切削温度とは

切削温度とは、切削加工中に発生する熱を指し、作業時にはこの切削温度の管理や熱対策が重要なポイントとなります。

そもそもあらゆる物質は強い摩擦によって発熱が促されるものであり、高速回転する工具で金属を切削加工する際にも、摩擦によって高温が生じます。このため、切削加工においては常に適切な温度管理や熱対策が求められるのです。

切削加工で発生する熱が過剰な高温状態になると、ワークにさまざまな悪影響を及ぼす可能性があるため、無視はできません。

例えば、融点の低い金属素材では、高温により工具との接触部が溶解・変形し、設計通りの寸法を保てなくなる可能性があります。一方、融点が高く耐熱性のある金属素材でも、切削熱の影響で工具が劣化したり、最悪の場合破損するリスクが生じます。

切削加工において、高温の発生は品質の低下をはじめ、さまざまな悪影響やトラブルを引き起こす要因となります。そのため、切削加工では熱の発生を抑え、切削温度を適切にコントロールすることが欠かせません。

切削温度が上昇する主な原因は、素材と工具が激しくこすれ合うことで生じる摩擦熱です。この温度を下げる方法としては、主に「冷却する」・「摩擦を減らす」ことが挙げられます。

具体的には冷却剤として「切削油」を使用しながら加工を行い、冷却と摩擦係数の低減を同時に追求する方法が一般的です。また、連続作業の時間をコントロールして、温度が過度に上昇しないように管理することも効果的です。

さらに、切削温度は素材や工具の性質にも左右されるため、最初に適切な選定を行うことも大切です。

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