砥石の選び方:砥粒から選ぶ

2009年8月24日更新

先に「研削対象で選ぶ」のところで述べたように、加工対象の材質によって、ダイヤモンドがよいか、CBNがよいかが決まります。また、これらの砥粒には表面にコーティングを施したものと、そうでないものがあります。

コーティング(コーテッド)ダイヤモンド、CBN

ダイヤモンド、CBNにCu, Ni, Ag, Ti等を被覆。レジンボンドに使う砥粒では一般的にコーティングダイヤモンド(SDC)、コーティングCBN(CBNC)が使われ、メタルボンド、ビトリファイドボンド、電着ボンドには、ノンコーティングのダイヤモンドとCBNが使われます。 レジンボンドにコーティングされたダイヤモンドやCBNが好まれて使われる理由は概ね次のとおりです。

・レジンボンドは、メタル、ビトリファイドに比べて、ボンドが砥粒を保持する力(つかむ力、グリップ)が弱く、コーティングすることで砥粒の表面積を大きくして、保持力を少しでも確保するためです。
・また研削時に発生する熱を、早く台金のほうに逃がすためという理由もあります。ダイヤモンドは特に熱に弱いため、ダイヤモンドの硬度を少しでも長く維持するためには、こうした方法が有効です。

ノンコーティング(ノンコーテッド)ダイヤモンド、CBN

メタル、ビトリファイドボンドにはコーティングされたダイヤモンド、CBNは使用されないことがほとんどです。理由は、これらのボンドを使った砥石の焼結温度が650℃以上と高いため、通常のCu,Ni,Agコーティング砥粒を使用しても溶けてしまって意味を成さないからです。ただ、最近ではTi被覆された砥粒もあり、これは砥粒とボンドとのつなぎとして使われています(ボンドの持つ保持力をさらに高めるため)。

一般砥石の砥粒

研削砥石で使われる一般砥粒は、ダイヤモンドやCBNには硬さでは及びませんが、廉価である点などから今も幅広い業界で使われています。

WA:白色アルミナ質

高純度のアルミナで、焼入れ鋼、合金鋼、工具鋼、ステンレスなどに用いられます。最も多く使われる一般砥石の砥粒です。

A:褐色アルミナ質

通常のA砥粒と呼ばれるアルミナ砥粒で、一般鋼材や自由研削に用いられます。一般にA砥粒はC砥粒に比べて鋭利ですが、C砥粒よりはやわらかく、破砕性はC砥粒のほうが勝ります。

HA:解砕型アルミナ質

単結晶の砥粒で、合金鋼、工具鋼、ステンレスなどに用いられます。

PA:淡紅色アルミナ質

靭性の大きな砥粒で、特殊鋼や歯車研削などに用いられます。

GC:緑色炭化ケイ素

高純度のC砥粒で、超硬合金や特殊鋳鉄などに用いられます。

C:黒色炭化ケイ素

いわゆる普通のC砥粒であり、非鉄金属や鋳鉄などに用いられます。

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