粒度と仕上がりの表面粗さ(面粗度)の関係について

2010年10月2日更新

何かの表面を研磨するとき、表面を滑らかにするという目的は変わりませんが、状況によってどの程度の仕上げ面が必要なのかはまちまちかと思います。工作対象の表面粗さには種々の要素が複雑に絡み合っており、ある部分だけを調整したらすぐに目的とする表面粗さが得られるほど単純ではありませんが、面粗度に影響を及ぼす度合いは各々でも異なります。面粗さに影響を与える要素は大別すると、「砥石の種類・仕様」「研削条件」「加工対象(の種類)」があり、これらは相互に関連があります。

このうち、「砥石の仕様」の中で表面粗さに最も強く影響する要素が「粒度」です。他には、結合度(ボンドの硬さ)、ボンドの種類、集中度、砥層形状、砥層厚み、台金材質と形状、砥粒の種類・グレードがあります。粒度だけ細かくすれば、目的とする面粗さをすぐに達成できるかと言えばそうではありませんが、粒度は砥粒が加工対象に一度にどれだけ切り込んで削り取るかを決めるうえでは、一番影響が大きいと言えます。

このように表面粗さに影響を強く及ぼす粒度ですが、他の要素とも深い関係があるため、この粒度で研磨したら面粗さがこうなる、と言いきることは難しいのですが、ダイヤモンドやCBNといった超砥粒を用いた砥石の場合、大ざっぱな目安としては下記の指標があります。

粒度と仕上がり面粗さの関係:
超砥粒(ダイヤモンド、cBN)の場合の目安。実際には加工条件や砥石の仕様の影響も強く受けます。
粒度 仕上がり面粗度の大まかな目安
RMS
80/100 24〜30
100/120 18〜24
120/140 16〜18
140/170 14〜16
170/200 12〜14
230/270 10〜12
270/325 8〜10
325/400 8
400 6〜8
500 6
600 5〜6
800 3〜5
1200 2〜4
1500 2

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