バニシングドリルとは? ツイストドリルやリーマとの違い、使い方のポイントを知ろう

バニシングドリルとは? ツイストドリルやリーマとの違い、使い方のポイントを知ろう

バニシングドリルは、よく目にする一般的なドリルとは異なる形状が特徴で、使い方次第で大幅に加工時間を短縮できるマルチタスクな切削工具です。 この記事では、穴をあけるだけではなく同時に研磨も行える便利な切削工具であるバニシングドリルの特徴や種類、使い方のポイントをご紹介します。

バニシングドリルとは

バニシングドリルは切削工具の一種ですが、どのような加工ができ、どのような場面で活躍するのでしょうか。バニシングドリルとはどのようなものなのかを、一般的なドリルやバニシングリーマとの違いとともにご紹介します。

・バニシングとは

バニシングとは英語の「burnish」(磨く・光らせる)が由来で、「研磨」を意味する言葉です。ここから派生し、研磨加工のなかでも金属の切削面を塑性変形させて滑らかにする加工を「バニシング加工」と呼んでいます。バニシング加工の特徴は、旋削並みの加工精度と研磨並みの面粗度を両立している点です。チゼルで切削加工をしながら、ガイドと呼ばれる部分が追従するようにバニシング加工を行っていく仕組みになっています。このバニシング加工を穴あけ加工と同時に行い、一度の加工で滑らかな仕上がりにするドリルが「バニシングドリル」で、アルミニウム等の非鉄金属の加工で使用されます。

・一般的なドリルとの違い

一般的な「ツイストドリル」は切削による穴加工のみを目的とし、ねじれがある刃の形状によって切れ味と切りくずの排出性を確保しています。 一方、バニシングドリルはねじれのないストレートな形状が一般的です。切削による穴加工を行いながら、金属の凹凸面を押しつぶして面をならす機能も持っています。 形状こそストレートですが、浅穴をあける程度であれば切りくずの排出性はそれほど問題ありません。しかし、深穴をあける場合にはオイルホール付きのバニシングドリルが必要です。 また、チゼルが鋭利にできているので、スラスト荷重に関してはツイストドリルと遜色ないですが、チゼル2枚とガイド2枚が穴の内面と接触するため、摩擦トルクはツイストドリルの約2倍となります。

・バニシングリーマとの違い

バニシングドリルとよく似た用途の工具に「バニシングリーマ」があります。バニシングリーマもバニシングドリルと同様に、切削加工を行いながら塑性変形のためのガイドが追従することで、バニシング加工を行うことが可能です。 ただし一般的なリーマと同様、バニシングリーマには先端の切れ刃がないため穴加工を行うことはできません。あくまでも既にあいた穴の径方向の内面を滑らかにする際に使うもので、その点がバニシングドリルとの大きな違いです。

バニシングドリルの種類

バニシングドリルは段の付いた形状で、2段・3段などの多段加工が可能なものが一般的ですが、それ以外にも形状からいくつかの種類に分けることができます。 例えば、一般的なバニシングドリルはストレート状ですが、ツイストドリルのようにねじれのある形状で切りくずの排出性が良く、高速送りに適したものもあります。また、先端の切れ刃まで切削油を圧送するためのオイルホールが付いたタイプは、深穴加工用途として最適です。 このほか、1mm以下の穴をあける外径の小さいものや、側面切れ刃の枚数を増やすことで一度に切削する量を減らし、さらに面を滑らかにできるタイプなどもあります。

バニシングドリルの使い方

バニシングドリルは切削とバニシング加工が行え、さらに複雑な多段加工もできるため非常に生産性の高い切削工具です。 ただし、本来の性能を発揮し工具寿命を長くするためには、使い方においていくつかの注意点があります。ここでは、バニシングドリルの使い方を詳しくご紹介します。

・しっかりと保持する

刃具取り付け穴やテーパ部に切りくずの付着や打痕があると、刃の振れが発生する原因になります。しっかりと保持して作業できるよう、こまめに点検・清掃しておく必要があります。

・かならず切削油を使用する

切削加工と同時にバニシング加工を行う性質上、バニシングドリルは摩擦トルクが大きくなるため、切削油の使用が必須です。また、オイルホール付きの場合は油量だけでなく油圧にも注意しなければなりません。

・再研削は限界がある

バニシングドリルは再研削を行うと、使用できる寿命が新品に対して30%~50%となります。このため、大きく損傷したものを再研削して使用することはコスト面で不利になるという点も押さえておきましょう。

・適切な切削条件を

被削材の材質とバニシングドリルの径を考慮して、切削回転数と送り量を適切に設定することも重要です。最適な切削条件を設定して加工精度と効率を向上させ、工具寿命の長期化を図りましょう。

バニシングドリルを活用すれば加工時間を短縮できる

バニシングドリルは、切削加工とバニシング加工を同時に行うことができ、仕上がりの良い穴あけが可能です。また、複雑な多段形状も1本のドリルで加工できるため、加工時間を大幅に短縮し生産性の向上も見込める効率の良い切削工具でもあります。 ただし、適した切削条件のもとで作業しなければ工具寿命が短くなりやすいため、それらを踏まえて適切な使い方を心がけるようにしましょう。