材料の加工に使用する研削材とは？研削材の種類を詳しく解説

金属をはじめとした材料を製品化するには加工が必要です。研削加工をする際には研削材を使用しますが、そもそも研削材とは何かを知らない方も多いのではないでしょうか。

そこでこの記事では、研削材や研削加工の定義について詳しく解説します。研削材をお探しの方は、ぜひこの記事を参考にしてみてください。

研削材の基礎知識

金属などの材料を加工する方法として研削、研磨、切削などがあります。それぞれに違いがあるとは分かるものの、具体的な違いを説明できない方もいるでしょう。ここでは、それぞれの加工方法の違いを考えながら研削材について見ていきましょう。

研削材とは研削加工をする際に使用する材料のことです。加工するには対象となる物質に別の材料を使用します。

たとえば、金属製の機械部品を作る場合には金属の形を変えたり、性質を変えたりしなければなりません。金属の形を変えるには機械を用いますし、性質を変えるには熱を用います。機械加工には研削、研磨、切削などの方法がありますが、研削加工をする場合には研削材を用いて金属を磨き上げるのです。

研削加工とは研削盤を使用して対象物を削り取る加工です。一般的には研削砥石や超砥粒ホイールなどを使用して、対象物の表面を少しずつ削り取ります。

研削加工には平面研削、円筒研削、内面研削、センタレス研削などの方法があります。平面研削とは研削盤のテーブルに対象物を固定してから、円形の砥石を高速回転させて削り取る技法のことです。

円筒研削とは円筒錠の対象物の外周を研削する技法のことです。円形の砥石だけではなく、対象物も回転させながら削り取ります。

内面研削とは対象物よりも小さい砥石を使用して研削をする技法のことです。センタレス研削とは回転する研削砥石、調整砥石、ブレードの3つを使用して研削する技法のことです。研削加工では砥石を使用しながらさまざまな方法で研削をします。

研磨とは物の表面を滑らかにするために研ぐ加工方法のことです。具体的には研磨材を対象物に押しつけてから磨き上げます。研削加工では研削材を用いますが、研磨加工では研磨材を用いるのです。

研磨加工はさまざまな材料の仕上げの際に使われており、金属はもちろんのこと、石材、宝石、レンズなどの加工でも研磨が使用されています。研磨加工にはさまざまな種類がありますが、主な加工方法として研磨布紙加工、砥石研磨、ラッピング研磨、ポリシング研磨などがあります。

研磨布紙加工とは、砥粒のある布や紙を使用して加工物を磨く技法です。研磨ベルトを回転させて、対象物に当てながら磨きます。

砥石研磨とは、回転する砥石に対象物を当てる技法のことです。固定した砥石に対象物を当てて磨くこともあります。ラッピング研磨とはラップ盤と呼ばれる台に対象物を置き、研磨材をすりあわせなら磨く技法です。精密な研磨が可能なため、鏡面のような仕上がりを期待できます。

切削とは加工したい対象物の不要な部分を除去しながら、寸法や形状を合わせる技法です。バイトやフライス工具などを用いて、対象物に穴を開けたり曲線などに加工したりします。

切削加工は、大きく分けるとスライス加工と旋盤加工の2種類があります。スライス加工とはスライス盤と呼ばれる工具を回転させて切削する方法です。固定した対象物に工具を断続的に当てて作業ができるため、平面や曲面に加工しやすいというメリットがあります。

旋盤加工とは円筒形状の対象物を回転させながら、バイトと呼ばれる刃物状の工具を当てて加工する方法です。旋盤を使って穴を開けたり溝を削ったりして加工します。

研削材には大きく分けると金属系と非金属系の2種類があります。それぞれ特徴が異なるため、研削材の使用を検討する際には、前もって理解しておくとよいでしょう。

金属系の研削材にはスチールグリット、スチールショット、カットワイヤーなどが挙げられます。スチールグリットは鋭角に作られた研削材で、研削能力が高い特徴があります。スチールショットは表面をたたくような効果が得られるため、表面に模様を付けたり、艶を消したりする際に便利です。

カットワイヤーとはワイヤを適当な長さにカットしたもので、耐久性がよいというメリットがあります。ワイヤの材質は鉄鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、亜鉛などがあります。

非金属系の研削材には天然鉱物と造鉱物などがあります。天然鉱物にはオリビンサンド、スタウロライトです。造鉱物はスラグ系とも呼ばれており、主な造鉱物として製鉄スラグ、銅スラグ、ニッケルスラグなどがあります。

研削材とは研削加工をする際に使用する材料のことです。主な研削材としてスチールグリットやスチールショットなどの金属系の研削材、オリビンサンドや製鉄スラグなどの非金属系の研削材があります。状況に合わせて研削材を選ぶのがよいでしょう。

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