砥石の選び方:ボンドから選ぶ

2009年8月24日更新

ボンドとは、砥石の大部分を占める「結合剤」の部分で、この中に細かい砥粒が入っています。一般に「砥石」といったときに見えているのはこのボンドの部分なので、砥石の色を表す部分でもあります。

ボンドの役割は、砥粒を保持し、研削中に適度に削れていくことで砥石の切れ刃の部分である「砥粒」の生えかわりを促進させていくことです。砥石の三要素である「砥粒」「ボンド」「気孔」の一つとして数えられる重要な要素であり、砥石の性能を決める他の複数のパラメータにも強い影響を与えています。

ダイヤモンドホイールやボラゾン砥石といわれる砥石のボンドは大きく分けると次の4つになります。

レジノイドボンド(レジン、表示記号B)

一般的にはフェノール系樹脂が主体。他に、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリアミド樹脂などがあります。多くの業界で使われ、砥石といえばレジンというほど使用頻度の高いボンドです。切れ味を重視する局面でよく使われますが、ボンド自体がやわらかいため、ツルーイングやドレッシングも容易です。超硬や金属系の研削でよく検討されます。

メタルボンド(メタル、表示記号M)

ブロンズ系、スチール系、コバルト系、スズ系、タングステン系など主成分によって区分されます。砥粒をつかむ力が強く、ねばりのある性質で、比較的寿命は長いです。ガラス系の研削で一般的に使われます。

ビトリファイドボンド(ビト、表示記号V)

セラミックス質、ガラス質の結合材で、長石、可溶性粘土、耐火粘土、フリットなどが用いられます。有気孔と無気孔タイプがあります。ボンドの持つ「硬さ」は全ボンド中、最も硬く、他のボンドでは珍しい有気孔タイプは、ワークの切りくずをうまく排気していくチップポケットの役割を果たします。 難削材やダイヤモンド焼結体チップ(PCD)など特に硬いワークや金属系の研削で検討されます。寿命が長い反面、他のボンドに比べてコストは高くなる傾向があります。

電着ボンド(電着、表示記号P)

電解メッキ法により、ダイヤモンド・CBN砥粒を保持、固定したもので、他のボンドに比べて砥粒の突き出し量が大きいため、切れ味に優れ砥粒密度の高さから形状変形が少なく、加工精度が安定しています。反面、砥層が通常1層しかなく(多層や高密度タイプのものも知られていますが一般的には単層です)、他のボンドタイプに比べて寿命が短いという短所があります。

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