ルータービットの究極ガイド: 知っておくべきことすべて

ルータービットの種類

ルータービットとその用途は何ですか?

ルータービットは、さまざまな材料を切断および彫刻するために使用されるツールであり、通常、ハンドヘルドルーターとCNCルータービットに分類されます。これらは、木工、金属加工、石工、およびその他の業界で広く使用されています。ルータービットは通常、広告の作成、家具の作成、手工芸品の彫刻、金と銀のジュエリーの彫刻、電子製品の加工、金型の作成などに使用されます。私たちの日常生活では、多くの精巧な手工芸品や家具がルータービットで作られています。それでは、さまざまな種類のルータービットとその用途を見てみましょう。

CNCルータービットの用途

ルータービット材質:

ルータービットは、従来の工作機械、高度な CNC (コンピュータ数値制御) マシン、CNC マシニング センター、フレキシブル製造システム (FMC) のいずれにおいても、切削プロセスに不可欠なツールです。これらのツールの開発は、生産性と加工品質に直接影響します。 

ルータービットの材質、構造、幾何学的形状は、ルータービットの切削性能を決定する 3 つの重要な要素です。その中でも、ルータービットの材質の選択は、工具寿命、加工効率、加工品質、加工コストに大きな影響を与えます。 

ルータービット

一般的に使用されるルータービットの材質には主に 5 つの種類があります。

HSS: 

高速度鋼(HSS)は、炭素含有量が0.7%~1.05%で、W、Mo、Cr、Vなどの合金元素を多く含む高合金工具鋼の一種です。高速度鋼は耐熱性が高く、切削温度は600℃まで上がります。炭素工具鋼や合金工具鋼と比較すると、高速度鋼は切削速度を2倍にすることができます。 

ハイス鋼は靭性と成形性に優れた軟質金属です。しかし、耐摩耗性や耐熱性が低いなどの欠点もあります。ハイス鋼を使用した一般的なCNCルータービットは、 フォームカッター フォームの加工用。フォームの切断に最適なルータービットです。

超硬合金:

タングステンカーバイドとしても知られるこの金属は、高硬度、耐摩耗性、優れた強度と靭性、耐熱性、耐腐食性が特徴です。特に硬度と耐摩耗性において優れた性能を発揮し、500°C までの温度でもこれらの特性を維持し、1000°C でも高い硬度を保ちます。   

炭化物は、木工旋盤工具、フライスカッター、プレーナー、ドリル、ボーリング工具などの工具材料として広く使用されています。木工工具の大部分はタングステンカーバイドで作られています。                                                                                                                                                超硬ルータービット

多結晶ダイヤモンド:

ダイヤモンドは超硬工具材料として、何世紀にもわたって切削加工に使用されてきました。ダイヤモンド切削工具は、高硬度、高圧縮強度、良好な熱伝導性、優れた耐摩耗性で知られており、高速切削操作で高い加工精度と効率を実現します。多結晶ダイヤモンド(PCD)の硬度は8000HVに達し、これは超硬合金の8~12倍です。 

PCD ルーター ビットの素材には、単結晶ダイヤモンド (天然および合成の形で入手可能。天然ダイヤモンドは高価で、部分的に合成ダイヤモンドに置き換えられている)、多結晶ダイヤモンド (PCD)、多結晶ダイヤモンドと超硬合金複合ブレード (PCD/CC)、化学蒸着 (CVD) ダイヤモンドなどがあります。これらは、広葉樹、石材、複合材料の切断に使用できます。一般的な PCD ツールには、PCD ストレート ルーター ビット、PCD スパイラル ルーター ビット、PCD 圧縮ルーター ビット、エッジ バンダー用のダイヤモンド プレミリング カッターなどがあります。

PCDルータービット

 

コーティング済み: 

コーティングとは、超硬合金または高速度鋼の基材に、数マイクロメートルの厚さの高硬度、高耐摩耗性の金属化合物の層を塗布することです。これにより、工具の寿命を大幅に延ばすことができます。コーティング保護が施された工具は、コーティングが施されていない工具よりも約 10 倍長持ちします。工具の一般的なコーティングには、炭化チタン (TiC)、窒化チタン (TiN)、炭窒化チタン (TiCN)、酸化アルミニウム (Al2O3)、窒化チタンアルミニウム (TiAlN) などがあります。

CBN: いいえ

立方晶窒化ホウ素(CBN)は、高温高圧下で製造される新しいタイプの超硬工具材料です。その硬度はダイヤモンドに次ぐもので、7000~8000HVに達します。

ルータービットの種類と用途:

さまざまなタイプのルータービットがあり、さまざまな材料や処理要件に適しています。以下に、参考までにルータービットの種類の概要を示します。

ルータービットは、形状に基づいて次のように分類できます。

  1. フラットエンドミル: 名前の通り、底が平らなルータービットです。主に材料の切断や荒加工に使用します。
  2. ボールノーズ: カッターの底部はボールのような形状で、テーパーボールノーズが付いています。主に表面彫刻、レリーフ彫刻、平面彫刻、3D彫刻、その他の精密加工作業に使用されます。
  3. Vビット:  底部は尖っており、主に彫刻、面取り、文字入れ、線彫り、広告彫刻など、材料のV字彫刻に使用されます。
  4. ブルノーズ: ブルノーズビットはフラットエンドミルと外観が似ており、どちらも底部が平らなデザインになっています。ただし、ブルノーズカッターは底部が尖ったエッジではなく、R 角の丸いエッジになっている点が異なります。ブルノーズカッターは、フォームの彫刻などの半精密加工作業に適しています。

ルータービットの種類

処理する材料の種類に基づいて、ルータービットは次のように分類できます。

  1. 木工ルータービット: 合板、パーティクルボード、MDF ボードなどのベニヤ板の切断に使用します。切りくずの除去が重要です。ほとんどが超硬合金で作られています。
  2. 金属切断ルータービット: アルミニウムや鋼鉄などの金属を切断するために使用されます。硬い金属を切断すると高熱が発生するため、工具の寿命を延ばすには一般にコーティングが必要です。
  3. フォーム切断ルータービット: EPS、EVA、ポリウレタンフォームの切断に使用され、金型製作でよく使用されます。深いキャビティ加工に使用する必要があるため、比較的長いルータービットです。フォームは軽いため、振動を避けるためにスピンドル速度を遅くする必要があります。通常、フルートは多く、通常は4、6、または8フルートです。                                                                                                                                                                  フォームを切断するための最高のルータービット
  4. 複合材用ルータービット: PCD ツールなど。複合材料は硬いため、切削にはさらに硬い材料が必要です。
  5. 石材ルータービット: 大理石、花崗岩、ブルーストーンの切断。石は非常に硬いため、石を切断するツールにもダイヤモンドを使用する必要があります。ダイヤモンドはブレードにろう付けされており、ろう付けダイヤモンドビットと呼ばれます。 石材用ルータービット
  6. プラスチック切断ルータービット: PVC、アクリル、その他のプラスチックの切断に使用します。切断される材料は硬くて粘着性があり、工具が過熱する傾向があるため、通常は単一のフルートで高速加工が必要になります。
  7. PCB ルータービット: プリント基板の切断に使用します。 回路基板は非常に硬く、絶縁体です。このようなツールには、超硬質のコーンカッターが必要です。 ルータービットの種類

 

ルータービットは、刃の形状に応じて次のように分類されます。

  1. ストレートフルート: より大きな切断力とより速い速度を実現します。
  2. スパイラルフルート: より優れたチップ除去とより滑らかな仕上げを実現します。
  3. チップブレーカールータービット: 刃先には鋸歯状の溝があります。

さまざまなルータービット

ルータービットは、溝の数に基づいて分類できます。

  1. シングルフルート
  2. ダブルフルート
  3. トリプルフルート
  4. フルート4本

刃の数は切削速度と効率に影響します。 シングルフルートルータービットは、アクリルやアルミニウムなどのチップの除去に役立ち、粘性材料に適しています。 ダブルフルートルータービット 最も広く使用されている切削工具の 1 つです。木工用ルーター ビットは、最大 4 つのフルートを使用できます。3 つまたは 4 つのフルートを備えたルーター ビットの場合、サイズが大きいほど、同じ回転速度でより滑らかな仕上がりになります。

らせん方向に基づいて、ルータービットは次のように分類できます。

  1. アップカット: 溝は上向きに螺旋状になっており、右回転ルータービットとも呼ばれます。チップの除去は上向きに行われるため、木材ボードの上面は粗く、下面はきれいになります。 ラミネート加工されていないパネルやむき出しのボードに適しています。経済的で耐久性があり、片面のみを滑らかにする必要があります。 
  2. ダウンカット: 溝が下向きに螺旋状に伸びており、左回転ルータービットとも呼ばれます。 チップの除去は下向きに行われるため、上面はきれいになり、下面は粗くなります。 特に、接着や固定が難しい薄板の加工に適しています。切りくずを下向きに排出する力を利用して、ワークをテーブルにしっかりと固定し、加工中の移動を防ぎます。
  3. 圧縮フルート: アップカットとダウンカットの組み合わせ。圧縮ビットは、両面にバリのない滑らかな表面を確保し、エッジの欠けを防ぎます。MDF、合板、パーティクルボードなどのメラミン積層板の高精度加工に特に適しています。  ベニヤ板はメラミン製で、非常に脆くて硬く、チップの除去が中央で行われ、中央で高熱が発生するため、工具材料の品質は良好でなければなりません。

ルータービットベスト

ルータービットの寸法の説明:

ルーター ビットに関して知っておくべきいくつかのパラメータを次に示します。

  1. シャンク径: シャンクの直径。コレットの直径と一致する必要があります。
  2. 刃先直径(CED): 刃先の直径。 

  これは、ワークピースの厚さと必要な切断速度に関係します。一般的に、刃径が大きいほど、材料を深く切断でき、効率が高くなります。ただし、木材チップも多く生成され、材料の無駄が多くなります。したがって、刃径が大きいほど良いとは限りません。実際の処理ニーズに基づいて適切な刃径を選択し、コストを節約しながら所望の処理効果を達成することが非常に重要です。

  1. 刃先長さ(CEL): 刃先の長さ。 

一般的に、ワークピースが完全に加工されることを保証するために、加工深さより数ミリメートル高くなります。ただし、高すぎると工具のたわみや損傷を引き起こし、コストの増加につながる可能性があるため、高くしすぎないようにしてください。

  1. 全長(OVL): ルータービットの合計長さ。 

刃先長さとシャンク長さの合計です。通常、深いキャビティの加工には長いビットが使用されます。

木工ルータービット作業に適したルータービットの選び方

ルータービットの選択は、加工する材料、切削深さ、および希望する表面仕上げと密接に関係しています。適切なルータービットを選択すると、加工の効率と品質が向上します。

  1. 合板や積層板の切断に、 T007 TCTの使用をお勧めします チップブレーカー付き3つのストレートフルートTCT(タングステンカーバイドチップ)ルータービットは、刃先がタングステンカーバイド製で、シャンクが工具鋼製であるため、一体型タングステンカーバイドよりも比較的安価で、経済的で効率的な切断が可能です。パネル家具に最適で、近年人気のツールとなっています。
  2. MDFおよびメラミンボードの場合、 T008 TCTの使用をお勧めします 3 フルートストレートフルートルータービット優れた切削性能と優れた表面仕上げを実現。
  3. パーティクルボードの切断には、 T011の使用をお勧めします チップブレーカー付き圧縮カッター正しく使用すれば、1 つのビットで約 100 枚のボードを切断できます。                                                                                                                                                   上記の TCT ルータービットは、CNC 木材ネスティングに最適なルータービットとして非常に人気があります。ルータービット 木工
  4. アクリルを切る場合は、 アクリル専用に設計されたシングルフルートCNCルータービットの使用をお勧めします。 アクリルルータービット 煙や臭いが出ず、処理速度が速く、効率も高いです。チップがくっつかないので、滑らかで平らな表面になります。加工面につや消し効果が必要な場合は、2 枚刃または 3 枚刃のアクリル ルーター ビットの使用をお勧めします。
  5.  フォームカットの場合、 使用することをお勧めします HSSフォームカッター.                                           EPSフォームルータービット
  6. アルミニウムの切断には、 アルミニウム用に特別に設計されたシングルフルートルータービットの使用をお勧めします。 アルミルータービット 加工中に材料が工具に付着するのを防ぎ、高速化と高効率化を実現します。
  7. 精密な小型レリーフ彫刻用丸い先端と円錐形のボールノーズルータービットを使用することをお勧めします。
  8. コルク、密度板、無垢材、PVC、アクリルの大規模な深彫りには、 ボールノーズルータービット.
  9. 上面と底面にバリのない切断要件がある場合は、シングルフルート、ダブルフルート、またはトリプルフルートの圧縮ビットを使用することをお勧めします。
  10. のために 3D彫刻、 3D彫刻ルータービットの使用を推奨
  11. 荒加工やロック穴加工には、チップブレーカー付きの荒加工用ルータービットとマルチストライプエンドミルの使用をお勧めします。
  12. 非常に硬い無垢材やパーティクルボードの場合は、ダイヤモンドルータービットの使用をお勧めします。 ダイヤモンドルータービット
  13. 密度ボード(広告用金型開口部に使用)を切断する場合は、裸のボードを切断するためのダブルフルートスパイラルエンドミルを使用することをお勧めします。
  14. 石材加工には、石材用ダイヤモンドルータービットの使用をお勧めします。

ルータービットの正しい使い方

1. 推奨される回転数、速度、送り速度:

  • 木材やプラスチックを切断するには高速が必要であり、通常は表面仕上げを良くするために 18000 ~ 24000 RPM に設定します。
  • より硬いアルミニウムを切断する場合は、速度を下げて、通常は 12000 RPM に設定します。 
  • フォーム処理の場合、RPM は通常 6000 を超えてはなりません。
  • 速度は、1 回のパスでどの程度深く切断するかによって異なります。
  1. さまざまな材料に適した CNC ルーター ビットを選択します。通常、ツールは時計回りに回転します。
  2. 高精度のコレットを使用してください。摩耗やその他の問題により構成要件を満たせなくなった場合は、すぐに交換する必要があります。
  3. ルータービットをクランプするときは、破片を挟まないようにし、クランプの深さが要件を満たしていることを確認することが重要です。たとえば、1/2 インチ (12.7 mm) シャンクの場合、必要な耐荷重性を確保するには、クランプの深さを 24 mm にする必要があります。一般に、クランプの深さはツール シャンクの長さの 4/5 以上である必要があります。
  4. CNC ルーター ビットのサイズと処理する材料の量に基づいて適切な速度と送り速度を選択し、切断中に中断することなく安定した送り速度を維持します。
  5. CNC ルータービットが鈍くなったらすぐに交換してください。
  6. ユーザーは、加工に CNC 切削工具を使用する場合、安全保護に注意する必要があります。

最高のCNCルータービットルータービットの交換方法

カッターが黒くなったり、煙が出たり、仕上がりが悪くなったり、バリができたりした場合は、危険を避けるためにすぐに交換する必要があります。カッターを交換するときは、まず機械を停止し、ネジを緩め、損傷したビットを取り外して新しいものと交換し、自動ツールセッターを使用して調整してから、操作を再開してください。

ルータービットのメンテナンス: 

  1. 使用しないときは、ルーターから取り外し、木くずを取り除いてください。錆を防ぐために防錆スプレーを塗布してください。
  2. ルータービットを保管するときは、湿気や錆を防ぐために乾燥した環境に保管してください。
  3. CNCルータービットの研ぎ方

  次の手順に従ってください。

  • 適切なグラインダーとグラインダーホイール(タイプ、モデル)を選択します。
  • 新しいツールの場合は、主要な幾何学的パラメータを測定して記録します。 
  • まず砥石データを入力し、次に工具データを入力します。
  • 研削後、工具の主なパラメータを測定し、研削基準に基づいて修正を行います。

注意: HSS ルータービットは靭性が高いため、衝突の影響を受けにくくなっています。ただし、カーバイドルータービットは硬くて脆いため、衝突の影響を受けやすく、刃が欠けることがあります。そのため、研削プロセス中は、工具同士の衝突や工具の落下を防ぐために、カーバイドカッターに細心の注意を払う必要があります。

ルータービットのメンテナンス

ルータービットを使用して特定のプロファイルを作成する方法は?  

木製パネルに素早く形を作るには、古典的なプランジ ルーター ビットがよく使用されます。これらのルーター ビットは、キャビネットのドアの作成に使用できます。

  1. ストレートルータービット: 溝入れ加工に使用します。
  2. コアボックスルータービット:丸い溝を作るのに使用します。
  3. 底面清掃ルータービット: 溝入れと底面清掃に使用します。
  4. フラッシュトリムルータービット: 直線部分をトリミングするために使用されます。
  5. ラウンドオーバールータービット: エッジを丸めるために使用します。
  6. ダブテールルータービット: 木工ジョイントに使用します。
  7. T スロット カッター: エッジ ストリップを挿入するための T スロットを切断するために使用されます。
  8. V溝ルータービット: V溝の切り込みや直線板の折り曲げに使用します。
  9. 面取りルータービット: エッジの面取りに使用します。

ルータービットプロファイル

まとめ:

上記は、当社の理解と業界経験に基づくルータービットの知識の要約です。市場にはさまざまなルータービットがあり、機械や加工材料によって要件が異なります。したがって、実際の状況に応じて適切なツールを選択し、正しく使用して、良好な結果を達成し、コストを節約し、効率を最大化することが重要です。これがあなたの仕事に役立つことを願っています!

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