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Untitled - 東京セラミックLimited.
① 機械加工の 機械加工 の 進展にともない 進展 にともない、 にともない 、 高速高能率、 高速高能率 、 微細高精度や 微細高精度 や 環 境対応など 境対応など、 切削工具に対 する要求 する要求はますます など、切削工具に 要求 はますます厳 はますます 厳 しくなってい る。工具材料は 工具材料は切削工具の 切削工具の性能を 性能を決める重要 める重要な 重要な要因であり 要因であり、 であり、こ れらの要求 れらの要求に 要求に応えるため、 えるため、ハイスから ハイスから超硬 から超硬への 超硬へのシフト へのシフトが シフトが進み、さ らに、 らに、サーメット、 サーメット、セラミックス、 セラミックス、cBN 焼結体など 焼結体など新材種 など新材種の 新材種の開発が 開発が 行なわれている。 なわれている。 ②弊社も 弊社も新表面改質法 INPLATEINPLATE-IPX(インプレートアイピーエッ IPX(インプレートアイピーエッ クス、 クス 、電磁場エネルギー 電磁場 エネルギー処理 エネルギー 処理) 処理 ) の 応用開発に 応用開発 に成功、 成功 、 薄膜技術と 薄膜技術 と 技術連携を 技術連携を計り他のコーティング処理 コーティング処理に 処理に比較して 比較して圧倒的 して圧倒的な 圧倒的な密着 力を有しています。 しています。 ③ＰＶＤ法 ＰＶＤ法によるコーティング によるコーティング工具 コーティング工具の 工具の性能向上もめざましいもの 性能向上もめざましいもの がある。 がある 。 コーティング工具 コーティング 工具は 工具 は 母材の 母材 の 特性を 特性 を 生 かしながら、 かしながら 、 耐摩 耗性や 耗性 や 耐欠損性を 耐欠損性 を 高 めることが める ことが可能 ことが 可能であるが 可能 であるが、 であるが 、 １９９０年代 １９９０ 年代に 年代 に （Ａｌ、Ｔｉ）Ｎコーティング （Ａｌ、Ｔｉ）Ｎコーティングが コーティングが 実用化されて 実用化 されて以来 されて以来、 以来 、高硬度材の 高硬度材 の 高速 加工が 加工 が 普及するなど 普及 するなど、 するなど、切削加工に 切削加工 に革新的な 革新的 な 変化をもたらした 変化 をもたらした。 をもたらした 。 近年では 近年 では、 では 、さらなる高性能 さらなる 高性能を 高性能 を 発揮すべく 発揮 すべく、 すべく 、 種 々 の 用途に 用途 に 対応し 対応 し たコーティングが コーティングが開発されている 開発されている。 されている。 第 ３ 元素を 元素 を 添加した 添加 した（ した （ Ａｌ、Ｔｉ）Ｎコーティング Ａｌ、Ｔｉ）Ｎコーティングの コーティングの 出現により 出現 により、 により、それ まで高能率 まで高能率な 高能率な切削が 切削が困難であった 困難であった６０ であった６０ＨＲＣ ６０ＨＲＣを ＨＲＣを超える焼 える焼き入れ材 を直彫り 直彫り切削加工する 削加工するダイレクトミーリング するダイレクトミーリングが ダイレクトミーリングが可能となり 可能となり、 となり、これま で 主流であった 主流であった放電加工 であった放電加工に 放電加工 に比 べ大幅な 大幅 な コストダウンを コストダウンを 実現して 実現 して いる。 いる。 ④超硬エンドミル 超硬エンドミルの エンドミルのコーティングといえば コーティングといえばＴｉＡｌ－Ｎ といえばＴｉＡｌ－Ｎが ＴｉＡｌ－Ｎが 主流となっ 主流となっ ている。ＴｉＮ ている。ＴｉＮ結晶 。ＴｉＮ結晶の 結晶のチタンを チタンを原子半径がより 原子半径がより小 がより小さいアルミ さいアルミに アルミに置換 することにより硬 することにより硬さや耐酸化性 さや耐酸化性が 耐酸化性が向上する 向上する。 する。 アークイオンプレーティング法 アークイオンプレーティング法により、 により、種々の組成の 組成の ＴｉＡｌカソー ＴｉＡｌカソー ドを用いて生成 いて生成した 生成したＴｉ－Ａｌ－Ｎ したＴｉ－Ａｌ－Ｎ膜 Ｔｉ－Ａｌ－Ｎ膜は高い硬度に 硬度に進化する 進化する。 する。 硬 さに加 さに 加 え 高速加工において 高速加工 において重要 において 重要となる 重要 となるＴｉ－Ａｌ－Ｎ となる Ｔｉ－Ａｌ－Ｎ膜 Ｔｉ－Ａｌ－Ｎ 膜 の 耐酸 化性は 化性 は 、 結晶構造には 結晶構造 には関係 には 関係なく 関係 なく組成 なく 組成により 組成 により決 により 決 まり、 まり 、 アルミ添加 アルミ 添加 量が多いほど高 いほど高くなる。 くなる。近年の 近年の高速ドライ 高速ドライ切削 ドライ切削では 切削では８００ では８００℃ ８００℃以上 の耐酸化性が 耐酸化性が要求される 要求される場合 される場合もあり 場合もあり、 もあり、アルミが アルミが主成分である 主成分である（Ａ である（Ａ ｌ、Ｔｉ）Ｎ ｌ、Ｔｉ）Ｎコーティング Ｔｉ）Ｎコーティングは コーティングは、高速加工や 高速加工やドライカットに ドライカットに不可欠な 不可欠な耐熱 性も向上させた 向上させた膜厚技術 させた膜厚技術といえます 膜厚技術といえます。 といえます。 硬 さと耐酸化性 さと 耐酸化性を 耐酸化性 を 兼 ね 備 えた（Ａｌ、Ｔｉ）Ｎ えた （Ａｌ、Ｔｉ）Ｎコーティング （Ａｌ、Ｔｉ）Ｎコーティングは コーティングは 金型や 金型 や ステンレス、Ｎｉ ステンレス、Ｎｉ合金 、Ｎｉ合金、Ｔｉ 合金、Ｔｉ合金 、Ｔｉ合金など 合金など難削材 など難削材の 難削材の高速切削や 高速切削や切削工具 の長寿命化に 長寿命化に大いに貢献 いに貢献しています 貢献しています。 しています。 東京セラミック 東京 セラミック社 セラミック社 が 独自の 独自 の 技術で 技術 で 開発した 開発 したＩＰＸ－ した ＩＰＸ－ナノコート ＩＰＸ－ ナノコートＶ ナノコート Ｖ１ Ⓢ は ＰＶＤ法 ＰＶＤ 法 と ＩＰＸ法 ＩＰＸ 法 、ＭＴＦ法 、ＭＴＦ 法 を 連結した 連結 した表面処理 した 表面処理システム 表面処理 システムで システム で す。 ＩＰＸ－ナノコート ＩＰＸ－ ナノコートＶ ナノコート Ｖ １ Ⓢ は 最新の 最新 の 薄膜コーティング 薄膜 コーティング （緻密な 緻密な多結晶構造） 多結晶構造）を採用しています 採用しています。 しています。金型材の 金型材の高硬度化、 高硬度化、コ スト削減 スト削減や 削減や工程短縮のための 工程短縮のためのダイレクトミーリング のためのダイレクトミーリング化 ダイレクトミーリング化が進む中、 ５０ＨＲＣ ５０ＨＲＣ以上 ＨＲＣ以上の 以上の高硬度材の 高硬度材の高速高能率加工ニーズ 高速高能率加工ニーズが ニーズが高まって いる。 いる。 ＩＰＸ－ナノコート ＩＰＸ－ ナノコートＶ ナノコート Ｖ １ Ⓢ は 従来の 従来 の 膜質を 膜質 を 向上させるため 向上 させるため原子半 させるため 原子半 径 の 小さいシリコン さい シリコン元素 シリコン 元素を 元素を 添加し 添加し 、高硬度材の 高硬度材 の 高速化に 高速化 に適して います。 います。主成分添加材は 主成分添加材は（Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ）Ｎ＆Ｘ）鋼 （Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ）Ｎ＆Ｘ）鋼を加工するに 加工するに抜 するに抜 群の性能 性能を を発揮します 発揮します。 します。 Ⅰ 、ＩＰＸ－ナノコート ＩＰＸ－ ナノコートＶ ナノコートＶ１ Ⓢ は 表面硬度４ 表面硬度 ４ 、０００ＨＶ ０００ ＨＶ近 ＨＶ 近 くありダイ くありダイ ヤモンドコーティングに ヤモンドコーティングに比べても遜色 べても遜色はありません 遜色はありません。 はありません。 Ⅱ 、ＩＰＸ－ナノコート ＩＰＸ－ ナノコートＶ ナノコートＶ１ Ⓢ は 他 の 膜 にくらべても緻密 にくらべても緻密な 緻密 な 多結晶 構造に 構造に形成されていますが 形成されていますがシリコン 添加することによりナノレ されていますがシリコンを シリコンを添加することにより することによりナノレ ベルの ベル の 結晶が 結晶 が 混在して 混在 して結晶粒 して 結晶粒が 結晶粒 が 小 さくなり、 さくなり 、 硬 さが向上 さが 向上してい 向上 してい る。 Ⅲ、シリコンは シリコンはコーティングの コーティングの耐酸化性を 耐酸化性を改善する 改善する効果 する効果があり 効果があり、 があり、 シリコン含有量 シリコン含有量により 含有量により硬 により硬さ 、酸化開始温度を 酸化開始温度を コントロールできる コントロール できる が 、切削工具に 切削工具に必要な 必要な 耐摩耗性、 耐摩耗性、耐潤滑性、 耐潤滑性 、耐 チッピング性 チッピング性 も 考慮して 考慮して補完 して補完に 補完にＩＮＰＬＡＴＥ－ＩＰＸ処理 ＩＮＰＬＡＴＥ－ＩＰＸ処理を 処理を工程に 工程に入れています。 れています。 Ⅳ 、ＩＰＸ－ナノコート ＩＰＸ－ ナノコートＶ ナノコートＶ１ Ⓢ は 酸化開始温度 酸化 開始温度を 開始温度 を １ 、３００℃ ３００℃ にまで 向上させ 向上させ、 させ、従来の 従来のコーティングに コーティングに比べ高速加工性能を 高速加工性能を大幅に 大幅に改 善するとともに、 するとともに、高品位加工に 高品位加工に重要な 重要な鋼に対する摩擦係数 する摩擦係数を 摩擦係数を低 減させている。 させている。 Ⅴ 、ＩＰＸ－ナノコート 、ＩＰＸ－ナノコートＶ ナノコートＶ１ Ⓢは皮膜の 皮膜の 組織制御により 組織制御により、 により、高 い硬度 を 実現しており 実現しており、 切削温度が 高 くなる高速切削 くなる高速切削においても しており 、 切削温度が 高速切削 においても優 においても 優 れ た 耐摩耗性を 耐摩耗性 を発揮する 発揮 する。 する 。これにより、 これにより、刃具への 刃具への溶着 への溶着や 溶着や 微小チッ 微小チッ ピングなどの ピングなどの異常損傷 などの 異常損傷が 異常損傷 が 抑制される 抑制 される。 される 。ＭＴＦ、ＩＮＰＬＡＴＥ－ＩＰＸ ＭＴＦ、 ＩＮＰＬＡＴＥ－ＩＰＸ 処理を 処理を加えることにより潤滑性 えることにより潤滑性と 潤滑性と耐靭性が 耐靭性が増強され 増強され平滑 され平滑な 平滑な摩耗 形態は 形態 は維持される 維持される。 される 。摩耗幅が 摩耗幅が 小さく摩耗形態 さく摩耗形態が 摩耗形態 が平滑であること 平滑 であること により、 により、切削工具は 切削工具は、新品時の 新品時の高い精度を 精度を長時間維持すること 長時間維持すること に 加 え 、 シャープエッジを シャープエッジ を キープしながら キープ しながら良好 しながら 良好な 良好 な 切 れ 味 を 長時 間発揮します 間発揮します。 します。 IPXIPX-ＰＶＤ （Al、 Al、Tｉ、Si ｉ、Si、 Si、)N & X の高精度加工用コーティング 高精度加工用コーティング IPXIPX-nanoV1Ⓢ nanoV1Ⓢ IPXIPX-nanoV1 TiAlN コート TiN コート 3,800～４、０００ 3,500 3,200 2,000 酸化開始温度/ 酸化開始温度/℃ 1,200 1,000 900 580 密着力 /N 100 100 75 70 摩擦係数（ＳＫＨ） 摩擦係数（ＳＫＨ） 0.１５ 0.１５～ １５～0.25 0.２ 0.２～0.35 0.4～ 0.4～0.45 0.5～ 0.5～0.55 硬さ /ＨＶ