- カウンターシンクとは?
- カウンターシンク以外の面取り・バリ取り工具の種類
- ・外径面取り
- ・裏面取り
- ・回転ブレード
- カウンターシンクの種類
- ・先端の角度
- ・シャンクの形状と長さ
- ・コーティングの種類
- ・刃の形状
- 汎用性が高いカウンターシンクは作業効率の向上に有用
面取りの工具として広く使われているカウンターシンクは、汎用性の高い便利な工具です。カウンターシンクの特徴や、似た用途で使われる工具との違いを知っておけば、工具選定時に役立てることができます。
この記事では、カウンターシンクの特徴や種類、カウンターシンク以外の面取り用の工具などをご紹介します。
カウンターシンクとは?
カウンターシンクは、面取りやバリ取りを行うための、きのこのような形状の切削工具です。カサの部分に刃物があり、刃で対象の被削材を削り取ることで加工を行います。
ボール盤や旋盤、フライス盤、ターニングセンタ、マシニングセンタといった工作機械の他、手作業用のハンドルに装着して使うことも可能です。
ただし、カウンターシンクで穴あけはできないため、事前にあけた穴の面取りやバリ取り、皿ザグリ(皿モミ)加工などに用いられます。
カウンターシンクと似た目的で使われる工具に、面取りカッターがあります。面取りカッターは、平面にあけた穴だけでなく、パイプの内側のバリ取りなどにも広く使うことができる、汎用性を重視した工具です。
一方で、カウンターシンクは、ねじの頭が飛び出さないように行う皿ザグリ加工を主な目的として使われます。
また、工作機械を用いる面取りでは、穴の面取りではなく角を直線的に面取りする加工もあります。直線的な面取りをフライス盤で行う場合は、面取り用のエンドミルが使うのが一般的です。
カウンターシンク以外の面取り・バリ取り工具の種類
円形状の被削材の内径や外径に対してバリ取りを行う工具は、カウンターシンク以外にもさまざまな種類があります。
ここでは、バリ取りに使われる工具の中から、代表的なものをいくつかご紹介します。
・外径面取り
パイプや丸鋼(丸棒)など、円筒形や円柱形の外径の面取りを行うための工具です。すり鉢状の内部に刃物があり、被削材に押し当てて回転させることで、面取り加工を行います。
・裏面取り
ドリル穴の裏側(奥側)の面取りを行うための工具です。ブレードは可動式で、穴に工具を通してからブレードを広げられるようになっています。
ただし、刃の取り付け剛性は高くない点に注意が必要です。
・回転ブレード
なだらかなS字またはクランク形状の刃物で、バリ取り・面取りを行います。穴の円に合わせて回転させるカウンターシンクとは異なり、ブレードを加工面に沿って移動させることで、加工を行うのが特徴です。
円形状ではない被削材の面取り・バリ取りも行うことができ、長穴・直線部・曲線部などの加工も可能です。
カウンターシンクの種類
カウンターシンクは、形状やコーティングから、複数の種類に分けることができます。カウンターシンクの種類やそれぞれの違いは、以下のとおりです。
・先端の角度
カウンターシンクの先端角には、60°・90°・120°があります。皿モミ加工やバリ取り・面取りであれば90°が最適です。
60°や120°の先端角を持つカウンターシンクは、目的によって使い分けられます。
・シャンクの形状と長さ
カウンターシンクはストレートシャンクのものが一般的ですが、テーパシャンクやMT(モールステーパ)シャンクなども見られます。ハンドルに固定用の溝があるものや、電動工具に取り付けて使うための六角軸のタイプもあります。
ロングシャンクタイプもあり、深さのある被削材に対して加工しやすい一方で、ビビリが発生しやすい点に注意が必要です。
・コーティングの種類
TiN(窒化チタン)や、TiAlN(窒化チタンアルミニウム)、ZrN(窒化ジルコニウム)、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)など、カウンターシンクはコーティングの種類も多様です。
コーティングによって、抵抗が少なくなる、切削熱が抑えられる、切り粉の排出性向上といった効果が期待できます。これにより、切り粉の溶着や構成刃先が起こりにくくなり、面粗さも向上します。
コーティングの種類によって性能が変わるため、求める耐熱性能や耐久性とコストを踏まえて、コーティングを選択することが重要です。
・刃の形状
カウンターシンクの刃は、1枚刃や3枚刃、不等分割3枚刃、穴あきタイプ、超硬チップ交換式などがあります。1枚刃は剛性が高い一方で、負荷が一方向にかかるため、高速回転に適しません。
3枚刃は切削バランスに優れ、高速回転でもビビリが起こりにくいのが特徴です。穴あきタイプは穴を通して切粉が排出されやすく、オイルホールとしての役割も果たすため、切削油を届けやすくなります。
1枚刃と穴あきタイプは、押し当てた時の面圧が分散されるため、軟質材料に対してもきれいな面取りを行えるのがメリットです。
汎用性が高いカウンターシンクは作業効率の向上に有用
カウンターシンクは、穴の面取りやバリ取り、皿モミ加工をきれいに行える工具です。工作機械に取り付けるだけでなく、手作業でも使えるため、さまざまな場面で活躍しています。
ただし、先端角度や刃先形状、コーティングの種類など、カウンターシンクは種類が豊富にあります。効率的な作業を実現するには、用途に合わせて適した種類のカウンターシンクを選び、適切に使うことが大切です。