1. 蛇口の品質が良くない:
主な材質、工具設計、熱処理条件、加工精度、コーティング品質など。
例えば、タップ部の遷移部分の寸法差が大きすぎたり、遷移フィレットが応力集中を生じさせるように設計されていなかったりすると、使用中に応力集中により破損しやすくなります。
シャンクとブレードの接合部の断面遷移が溶接ポートに近すぎるため、複雑な溶接応力が重なり、断面遷移部に応力集中が生じ、大きな応力集中が発生し、使用中にタップが破損する原因となります。
例えば、不適切な熱処理工程です。タップの熱処理工程において、焼入れ前の予熱不足、過熱・過焼成、焼き戻し不足、洗浄不足などは、タップの割れにつながる可能性があります。これは、国産タップの全体的な性能が輸入タップに劣る重要な理由でもあります。
2. タップの不適切な選択：
硬度が高すぎる部品のタップには、コバルト含有高速度鋼線タップ、超硬合金タップ、コーティングタップなどの高品質のタップを使用する必要があります。
さらに、タップの設計は現場によって異なり、例えば、タップの切りくず溝の数、サイズ、角度などは切りくず除去性能に影響を与えます。
3. タップが加工対象材料と一致しない:
新素材の登場と加工の難易度がますます高まる中、これらのニーズに応えるため、工具材質の種類も増加しています。そのため、タップ加工前に適切なタップ製品を選択することが求められています。
4. 底穴の直径が小さすぎる:
例えば、鉄系金属材料のM5×0.5ねじを切削タップで加工する場合、下穴加工には直径4.5mmのドリルを使用する必要があります。誤って直径4.2mmのドリルビットで下穴加工を行うと、タップ加工中にタップの切削部が必然的に増加し、タップが破損する恐れがあります。
タップの種類と材質に応じて、底穴の適切な直径を選択することをお勧めします。
5. 攻撃部品の材質問題：
タッピング部分の材質が不純で、局所的に硬い部分や気孔が過剰に存在するため、タップのバランスが崩れてすぐに破損します。
6. 工作機械がタップの精度要件を満たしていない。
工作機械とクランプボディも非常に重要です。特に高品質のタップの場合、工作機械とクランプボディの精度が一定でなければ、タップの性能は発揮できません。そのため、同心度が十分でないことがよくあります。
タッピングの開始時に、タップの位置が正しくありません。つまり、スピンドル軸が底穴の中心線と同心ではなく、タッピングプロセス中のトルクが大きすぎます。これがタップが破損する主な原因です。
7.切削油と潤滑油の品質が良くない：
切削油や潤滑油の品質に問題があり、加工製品の品質にバリなどの不良が発生しやすくなり、寿命が大幅に低下します。
8. 不合理な切削速度と送り速度：
加工上の問題が発生すると、国内ユーザーの多くは切削速度と送り速度を低下させ、タップの押圧力を低下させ、結果として加工ねじの精度が大幅に低下し、ねじ山の表面粗さが増大します。穴径とねじ山精度を制御できず、バリなどの問題も必然的に発生します。
しかし、送り速度が速すぎると、発生するトルクが大きくなりすぎて、タップが破損しやすくなります。機械タッピング時の切削速度は、一般的に鋼の場合は6～15m/分、焼入れ焼戻し鋼または高硬度鋼の場合は5～10m/分、ステンレス鋼の場合は2～7m/分、鋳鉄の場合は8～10m/分です。
同じ材料を使用した場合、タップ径が小さいほど値は大きくなり、タップ径が大きいほど値は小さくなります。
9. オペレーターの技術とスキルが要件を満たしていない:
上記のすべての問題では、オペレーターが判断を下したり、技術者にフィードバックしたりする必要があります。
例えば、止まり穴ねじの加工において、タップが穴底に接触しそうになった時に、穴底に達していないのにタッピング速度で送られていることに気づかなかったり、切りくずの排出がスムーズでない時に無理な送りでタップを折損したりすることが挙げられます。作業者の責任感を強化することをお勧めします。
上記から、タップの破損には様々な原因があることがわかります。工作機械、治具、ワーク、工程、チャック、工具など、様々な要因が考えられます。机上で議論するだけでは、真の原因は見つからないかもしれません。
有能で責任感のあるツールアプリケーションエンジニアとして最も重要なことは、想像だけに頼るのではなく、現場に赴くことです。
実際、従来のタッピング加工機も高価なCNC加工機も、原理的には上記の問題を解決できません。機械はタップの加工状態や最適なトルクを判断できないため、設定されたパラメータに従って加工を繰り返すしかありません。加工後にねじゲージで検査して初めて不合格と判明するのですが、その時点では手遅れです。
たとえ見つかっても無駄です。どんなに高価なスクラップ部品でも廃棄しなければならず、規格外のものは不良品として処分しなければなりません。
したがって、大企業では、大型で高価かつ精密なワークピースを加工するために、高品質のタップを選択する必要があります。
そこで、MSK HSSタップをご紹介したいと思います。詳細については、ウェブサイトをご覧ください。HSSタップメーカーとサプライヤー - 中国HSSタップ工場（mskcnctools.com）
投稿日時: 2021年10月13日
