加工、特にチタンのような難削材の加工においては、「音」と「切りくずの形状」は、フィードレート(送り速度)が適切であるかを即時かつリアルタイムに診断できる重要な感覚的指標です。これらはデジタル表示よりも迅速に反応し、切削プロセスの健全性と効率性を包括的に把握するための手段となります。
最適な送り速度では、一貫したスムーズで安定した切削音が発生します。これは明確な「引き裂き音」または「せん断音」として聞こえます。この音は、各刃が材料に入っては抜ける際に一定の荷重がかかり、過度な振動や不規則な力変動がないことを示しています。当社の精密加工サービスにおいて、この予測可能な音響特性は安定したプロセスの証であり、高い表面完全性と寸法精度を実現するための基盤となっています。
切りくずは切削の「物理的証拠」です。適切な送り速度では、厚すぎず薄すぎない切りくずが生成されます。多くの場合、緊密に巻かれた連続的な「6」または「9」の形状をした切りくずとして現れます。この切りくずは均一で鋸歯状(セグメント化)した構造を持ち、淡い銀色またはストロー色であることが理想です。これは、発生した熱が効果的に切りくずに伝わり、工具やワークに残っていないことを示します。これは当社のチタンCNC加工サービスにおけるパラメータ最適化の主要な目的でもあります。
音: 送り速度が低すぎる場合、高音域の「キーキー」「ヒューヒュー」といった甲高い音が発生します。これは「切削」ではなく「擦り加工」の音です。工具が十分に切り込まず、摩擦によって材料表面を加熱・加工硬化させています。切りくずの形状: この場合、長く絡みつく紐状の切りくずが生成され、過度な発熱によって青や紫に変色します。これらの「バードネスト状」切りくずは危険で、ワークを損傷させる可能性があるため、送り量(1刃あたりの送り)を直ちに増加させる必要があります。
音: 送り速度が高すぎる場合、重く不規則な「ドン」または「ガツッ」という音が発生し、各刃が材料に衝突するたびに強い衝撃音が聞こえます。スピンドルがうなりを上げる場合もあります。これは過度な工具負荷と破損のリスクを示します。切りくずの形状: 切りくずは厚く短くなり、濃い青色や黒色に変色します。深刻な場合、工具が破損し、火花が飛び散り、突然激しい音の変化が発生します。この場合の是正策は送り速度を減少させることです。
この「感覚的フィードバックループ」を習得することで、加工中に即座に最適化を行うことが可能になります。熟練の技術者は、部品をスクラップにしたり工具を破損させる前に、音と切りくずの変化を通じて異常を察知できます。このスキルは、工具の切削条件が常に変化する多軸加工やCNCフライス加工サービスのような複雑な加工で特に重要です。安定した調和のとれた切削音と、理想的な銀色の切りくずの生成が一致しているとき、送り速度が最大の除去効率・工具寿命・部品品質を実現する「最適点」に到達していることを確信できます。