ในเล่มนี้ MEGA Tech ขอกล่าวถึงนวัตกรรมล่าสุดของ ดอกสว่านคาร์ไบด์ ที่มีความคงทน ลดการสึกหรอ ด้วยร่องคายเศษเป็นรูปทรง “J flute” และ Chip Pocket “RX Thinning” เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการระบายและควบคุมการไหลของเศษตัดที่ต่อเนื่อง ลดแรงเสียดทานในการเจาะโดยการเพิ่มส่วนโค้งบริเวณคมตัดซึ่งสามารถลดการติดของเศษโลหะในบริเวณร่องเลื้อยระหว่างเจาะรูลึก

การผลิตในปัจจุบันมีการแข่งขันที่สูงขึ้น ทำให้ความต้องการเครื่องมือผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงและประหยัดต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น โดยหนึ่งในอุปกรณ์การผลิตที่ก่อให้เกิดการสิ้นเปลือง นั่นคือ ‘ดอกสว่าน’ เนื่องจากเป็นอุปกรณ์ที่ใช้เจาะนำร่องบนวัสดุ อายุการใช้งานของเครื่องมือมักจะสั้นลง เนื่องจากคมตัดสัมผัสกับอุณหภูมิสูง การสึกหรอที่คมตัดเพิ่มขึ้น และการเกาะพอกของเศษบนคมตัด

ความก้าวหน้าครั้งสำคัญที่สุดในการพัฒนาดอกสว่าน

การพัฒนาและการเปิดตัวดอกสว่านคาร์ไบด์มีความสำคัญอย่างมาก ซึ่งทำให้การตัดเฉือนโลหะในอุตสาหกรรมการผลิตมีวิวัฒนาการอย่างก้าวกระโดด ในด้านงานเจาะนั้นเชื่อกันว่าเป็นการยากสำหรับการใช้ซีเมนต์คาร์ไบด์ด้วยเหตุผลด้านความแข็งแรง

ดอกสว่านแตกต่างจากเครื่องมือตัดอื่น ๆ เนื่องจากขณะที่ทำการเจาะก็ต้องทำหน้าที่คายเศษที่เกิดขึ้นระหว่างการตัดจากด้านล่างของรูเพิ่มขึ้นมาด้วย ซึ่งมีผลทำให้การพัฒนาดอกสว่านคาร์ไบด์ทำได้ค่อนข้างยาก ข้อกำหนดสำคัญประการหนึ่งสำหรับการเจาะในการขึ้นรูปโลหะ คือดอกสว่านต้องไม่หัก หากไม่มีการคายเศษ ดอกสว่านก็จะหัก หากต้องการให้เศษคายออกมาอย่างราบรื่น ร่องฟันก็ต้องกว้าง หากมีร่องฟันกว้าง ก็จะส่งผลให้พื้นที่หน้าตัดลดลงตามไปด้วย และดอกสว่านก็จะมีความแข็งแรงลดลง โดยสรุปแล้ว ประเด็นสำคัญ คือ การขยายหน้าตัดของดอกสว่านเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและคายเศษอย่างราบรื่นผ่านร่องฟันที่แคบ ซึ่งถือเป็นความท้าทายที่ยากที่สุด

สิ่งที่เราควรจะทราบคือ เศษขนาดใหญ่จะติดอยู่ในร่องฟันของดอกสว่าน อย่างไรก็ตามเศษที่สั้นและบางจะถูกคายออกอย่างราบรื่นด้วยกระบวนการพัฒนาและประเมินผลจากงานต้นแบบซ้ำแล้วซ้ำเล่า เราค้นพบว่า การใช้คมตัดที่มีรูปทรงโค้งมน สามารถสร้างเศษที่สั้นและบางเพื่อการคายเศษที่ราบรื่นได้ ซึ่งถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญที่สุดในการพัฒนาดอกสว่านคาร์ไบด์

ดอกสว่านคาร์ไบด์ (Carbide) จึงกลายมาเป็นส่วนประกอบสำคัญในการผลิตเครื่องมือขึ้นรูปและตัดเฉือนโลหะในภาคอุตสาหกรรม เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกายภาพที่ทนทานต่อการสึกกร่อน การผิดรูปทรง กระจายความร้อนได้ดี และมีความเหนียวค่อนข้างสูง มีความแข็งแรงรองจากเพชร ซึ่งจะช่วยลดโอกาสการแตกหักเสียหายของดอกสว่านในกระบวนการเจาะรูได้เป็นอย่างดี นิยมนำมาใช้ในกระบวนการเจาะรูบนวัสดุที่มีความแข็งสูง ใช้ในการเจาะส่วนประกอบที่ทำจากโลหะผสมที่แปลกใหม่ เช่น สแตนเลส ไททาเนียมอัลลอยด์ และ โลหะผสมทนความร้อน

• 

การเลือกเครื่องมือสำหรับการเจาะรูลึก

ความก้าวหน้าล่าสุดของเทคโนโลยีการเจาะรูลึก เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ Sumitomo ได้พัฒนา ดอกสว่านโซลิดคาร์ไบด์ประสิทธิภาพสูงสำหรับการเจาะรูลึก Super MultiDrill XHGS Series สำหรับงานที่ต้องการเจาะรูลึกมากโดยมีขนาดตั้งแต่ 10D, 12D, 15D, 20D, 25D, และ 30D สามารถตอบสนองความต้องการของตลาดที่ต้องการการเจาะที่เที่ยงตรงแม่นยำ No dead zone ในการเจารูลึก ลดเวลาในการเจาะ อายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าและช่วยลดต้นทุนให้ต่ำลง

นวัตกรรมการออกแบบที่ก้าวหน้าไปอีกขั้นกว่าดอกสว่านทั่วไป ด้วยร่องคายเศษเป็นรูปทรง “J flute” และ Chip Pocket “RX Thinning” ที่พัฒนาขึ้นใหม่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการระบายและควบคุมการไหลของเศษตัดที่ต่อเนื่อง ลดแรงเสียดทานในการเจาะโดยการเพิ่มส่วนโค้งบริเวณคมตัดซึ่งสามารถลดการติดของเศษโลหะในบริเวณร่องเลื้อยระหว่างเจาะรูลึก สำหรับการใช้งานในทุกอัตราการป้อน

เสริมด้วยเทคโนโลยีสารเคลือบผิวแบบ DEX- Coating เอกสิทธิ์เฉพาะจาก Sumitomo ทำให้ดอกสว่านทนต่อการสึกหรอ และความร้อนได้อย่างดีเยี่ยม บิ่นและแตกหักยาก มีอายุการใช้งานยืนยาว

คุณสมบัติและการใช้งานที่ดียิ่งขึ้น

Super MultiDrill XHGS Series เป็นดอกสว่านที่สร้างขึ้นสำหรับการเจาะรูลึกโดยเฉพาะ โดยมีการควบคุมเศษที่เสถียรและเสริมความแข็งแรงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเจาะรูลึก

• ร่องรูปแบบใหม่ (J ฟลุต) พร้อมความเสถียรในการควบคุมเศษที่ดีขึ้นเมื่อทำการเจาะรูลึก
• เจาะลึก 20 เท่าของขนาดดอกสว่านที่ประสิทธิภาพสูง vf=1,000mm/min (o5 เทียบเท่า S48C)
• การใช้ Chip Pocket “RX Thinning” ช่วยลดแรงเสียดทานในการเจาะประสิทธิภาพสูง
  

การใช้งานที่ยาวนานได้มากกว่าเดิม

• DEX Coating การเคลือบผิวแบบพิเศษช่วยให้เครื่องมือมีอายุการใช้งานยาวนาน และทำงานได้กับวัศดุที่หลากหลาย
• การคายเศษที่ได้รับการพัฒนา เมื่อเทียบกับเครื่องมือทั่วไป ระยะห่างจากขอบคมตัด (ขอบหลัก) ถึงขอบย่อยสั้นกว่า ปราศจากการสั่นสะเทือนตั้งแต่เริ่มการเจาะ ทำให้มั่นใจได้ว่าเครื่องมือจะมีอายุการใช้งานยาวนานและมีเสถียรภาพ

ผลิตภัณฑ์ที่กล่าวมานี้มีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยสามารถเข้ากันได้กับระบบการใช้สารหล่อเย็นปริมาณน้อย MQL (Minimum Quantity Lubrication) และ Dual-fluid mist (สเปรย์น้ำและน้ำมันพร้อมกัน)

Article by: Sumipol Corporation Limited & MEGA Tech

In this issue, MEGA Tech would like to discuss the latest innovations in durable and wear resistant carbide drills. The new groove shape “J Flute” and tip pocket “RX Thinning” have been developed to efficiently evacuate chips and optimize continuous flow control. By enlarging the arc of the cutting edge, friction is reduced and chip adhesion to the groove is decreased.

As competition in the manufacturing industry increases, there is a growing demand for highly efficient and cost-effective tools. Drills used for cutting are one of the tools that produce the most waste. Additionally tool life is shortened through exposure to high temperatures which increases the wear of the cutting edge and the adhesion of chips.

Important breakthrough in drill bit development

The development and introduction of cemented carbide drills has brought about a dramatic change in how metal is processed in the manufacturing industry. It was once considered difficult to use cemented carbide for cutting.

Unlike other cutting tools, drills need to remove chips from holes while operating, which makes it very difficult to develop a carbide drill. It is important that when in use the drill bit does not break. If the chips are not evacuated, the drill bit will break. In order to evacuate the chips the grooves must be wide, however this reduces the cutting area. In other words, it is important to increase the cutting area of the drill and at the same time evacuate chips from narrow grooves in order to increase the strength, but this is a very difficult task.

The larger the chips, the easier it is for them to get stuck in the grooves. Repeated prototype development and evaluation resulted in the chips becoming shorter and thinner making it easier for them to be evacuated. Recently it has been found that by enlarging the arc-shaped part of the cutting edge, chips become shorter and thinner. This is the most important breakthrough in the development of carbide drills.

Carbide drills are a key component in the manufacture of metal forming and machine processing tools. The physical properties of carbide drills such as resistance against abrasion and deformation, excellent heat dissipation, toughness, and diamond-like hardness, greatly reduce the possibility of a drill breaking. It is for these reasons that carbide drills are suitable for cutting hard materials. They are also used for processing less common alloys such as stainless steel, titanium alloys, and heat-resistant alloys.

• 

Selection of Tools for Deep Hole Drilling

To address the challenges of deep hole drilling Sumitomo has developed the Super MultiDrill XHGS Series, a set of high performance solid carbide drills for deep hole drilling. To drill at different depths you can choose from a variety of sizes: 10D, 12D, 15D, 20D, 25D and 30D. These products enable precision machining with no dead zone in deep hole drilling. They also reduce work time, have a longer tool life and cost less.

Its innovative design goes one step further than conventional drill bits. The new groove shape “J flute” and the special thinning shape “RX Thinning”, optimize chip evacuation and continuous chip flow control. It also reduces drilling friction by increasing the cutting edge arc, which decreases the adhesion of metal in the area during deep hole drilling at all feed rates.

Reinforced with Sumitomo’s unique “DEX- Coating” technology, the drill bit has excellent resistance against both wear and heat and it is chip-proof, which enables longer tool life and reduces costs.

Characteristics and Applications

Super MultiDrill XHGS Series is the latest technology specifically designed for deep hole drilling. It allows stable chip control and reinforcement to improve the efficiency of deep hole drilling.

• New groove shape “J flute” has improved chip control stability for drilling deep holes.
• Drill to depths 20 times of drill diameter at high efficiency vf=1000mm/min (o5 S48C equivalent)
• The application of a special thinning shape “RX Thinning” reduces cutting resistance during high efficiency drilling.

Longer Service Life

• The “DEX Coating” helps to provide a longer tool life with a wide variety of materials.

• In comparison with other conventional tools, the distance from the cutting edge (main edge) to the sub-edge is shorter which reduces vibrations ensuring stability as well as tool life.

The products mentioned above are environmentally friendly. They are compatible with the MQL (Minimum Quantity Lubrication) system and dual-fluid mist (simultaneous spray of oil and water).

Article by: Sumipol Corporation Limited & MEGA Tech

MEGA Techは今回、耐久性と耐摩耗性に優れた超硬ドリルに関する最新のイノベーションについて取り上げたいと思います。新溝形状「Jフルート」およびチップポケット「RXシンニング」は切りくずを効率的に排出し安定した処理を実現するために開発されました。

刃先の円弧部を大きくすることで切削抵抗を低減し、また深穴加工時の溝部への切りくずの付着を減らします。製造業界における競争が激化する現在、高効率で費用対効果に優れた工具への需要が高まっています。切削加工に用いられるドリルは廃棄物の生成に関わる工具の一つですが、刃先の発熱により、先端部が摩耗したり、切りくずが焼き付いてしまうことで寿命が短くなります。

ドリル開発における重要なブレークスルー

超硬ドリルの開発・導入は製造業における金属加工に飛躍的な進化をもたらすものであり、非常に重要だといえます。かつては強度上の理由から切削加工の分野で超硬合金を使用することは難しいと考えられていました。ドリルは他の切削工具と異なり加工中に穴から切りくずを除去する必要があるため、超硬ドリルの開発には大きな困難を伴います。金属の穴あけ加工において特に重要なのが「ドリルが折れてはならない」という条件です。切りくずが排出されないとドリルは折れてしまいます。切りくずをスムーズに排出するには溝の幅を広げる必要がありますが、そうすると切削面積が減ってしまいます。つまり強度を高めるためドリルの

切削面積を増やすと同時に狭い溝からスムーズに切りくずを排出することが大切なのですが、これは非常に難しい課題です。また、切りくずが大きくなるほど溝に詰まりやすいのですが、しかしこの点については試作品の開発と評価を繰り返すことで切りくずが短く薄くなり、スムーズに排出されるようになりました。刃先のアーク状の部分を大きくすることで切りくずが短く薄くなり、スムーズに排出できるようになることが新たに確認されました。これは超硬ドリルの開発における最も重要なブレークスルーです。

超硬ドリルは製造業向け切削工具の重要なコンポーネントです。摩損や変形に対する高い耐久性、優れた放熱性と靭性、ダイヤモンドに次ぐ硬度といった物理的特性により、加工中にドリルが破損する可能性は大幅に低下します。このため高硬度の被覆材の切削加工に適しており、ステンレス鋼、チタン合金、耐熱鋼といったあまり一般的ではない鋼の加工にも使用されます。

• 

深穴加工用工具を選ぶ

こうした課題を解決するのが住友電工ハードメタルが開発した最新の深穴加工技術です。高能率深穴加工用超硬ソリッドドリル「スーパーマルチドリルXHGS型」は、10D、12D、15D、20D、25Dおよび30Dの各サイズがあり、デッドゾーンのない精密な深穴加工という市場ニーズに対応しています。また切削時間の短縮と耐用年数の長寿化によりコスト削減を実現しました。従来品に比べて大きく改良されたデザインも革新的です。新開発の溝形状「Jフルート」と特殊シンニング形状「RXシンニング」により、切りくずの排出および連続切削の性能向上を実現しました。刃先のアーク状の部分を大きくすることで加工摩擦を減らし、すべての送り速度で深穴加工時の溝部への金属の付着を低減します。また住友電工ハードメタル独自のドリルコーティング技術「DEXコート」で強化されたコーティングは耐チッピング性に特に優れており、欠けたり折れたりしにくく長寿命です。

特長・用途

スーパーマルチドリルXHGS型は、深穴加工の更なる高効率化のため、高いドリル強度と安定した切りくず処理を実現した深穴加工用ドリルです。

• 深穴加工時の安定した切りくず処理を実現する新溝形状（Jフルート）
• 刃先径の20倍の深穴をvf = 1000mm / minの高能率で加工（刃径φ5 S48C相当）
• 特殊シンニング形状「RXシンニング」の採用で高能率加工時の切削抵抗を低減

長寿命化を実現

• ドリルコーティング技術「DEXコート」により工具の長寿命化が実現し、また多様な被削材に対応することが可能になりました。
• 従来品に比べて切りくずの排出が改良されました。切れ刃（主マージン）から副マージンまでの距離が短くなり、切削開始時からびびりのない安定した加工が実現しました。これにより工具を長期間、安定的に使用できるようになります。
• MQL（セミドライ）および2液ミスト（水・油同時吐出）の双方に対応した環境配慮型の製品です。

Article by: Sumipol Corporation Limited & MEGA Tech