1.機械的特性のマッチング
機械的特性とは、主に工具や工作物の曲げ強度、靭性、硬度などのパラメータを指します。 工具材料の曲げ強度はそれぞれ異なり、ハイス鋼、超硬合金、セラミック工具、ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素工具の順に強いものから弱いものへと並べられています。 靭性の面では、高いものから低いものまで、ハイス鋼、超硬合金、立方晶窒化ホウ素、ダイヤモンド、セラミック工具です。 硬度の高いものから低いものまで、主にダイヤモンド工具、立方晶窒化ホウ素工具、セラミック工具、超硬合金、ハイス鋼です。
機械的特性の違いだけが、ツールをさまざまな被削材の加工要件に適応させることができます。 工具の硬度はワークの硬度よりも高いため、硬度の高い被削材は高硬度の工具で加工する必要があります。 一般に、工具材料の硬度が高いほど耐摩耗性は高くなりますが、強度と靭性は深刻な影響を受けます。 荒加工には硬度が高く耐摩耗性の高い工具を、仕上げ加工には硬度の低い工具を使用します。
2.身体能力のマッチング
物理的特性は、主に材料の熱伝導率、融点、熱膨張、およびその他の関連パラメータを指します。 ツールの熱伝導率は、ワークピースを補完する必要があります。 熱伝導率の低いワークを加工する場合は、熱伝導率の高い工具を使用する必要があります。これにより、切削熱が時間内に得られ、工具とワークの寸法精度が維持されます。
立方晶窒化ホウ素、セラミックス、チタンカーバイド基超硬合金、WC基超微粒超硬合金、ダイヤモンド、ハイスなど、耐熱性の高いものから低いものまで様々な工具素材がランク付けされています。 熱伝導率の高い順に、PCD、立方晶窒化ホウ素、WC基超硬合金、チタンカーバイド基超硬合金です。 熱膨張係数の順に、HSS、WC系超硬合金、炭化チタン系超硬合金、A12O3系セラミックス、PCBN、Si3N4系セラミックス、PCDの順です。 耐震性能の順に、HSS、WC系超硬合金、Si3N4系セラミックス、立方晶窒化ホウ素、PCD、炭化チタン系超硬合金、A12O3系セラミックスです。
3. 化学的性質のマッチング
化学的性質は、ツールとワークピース間の化学的親和性であり、化学反応、拡散、および溶解を引き起こす可能性があります。 加工工程でこれらの現象が発生した場合は、工具と材料が一致していないことを示しています。