研磨・研削の切り屑、切り粉

2010年6月26日更新

研削や研磨の際に発生する工作物の破片のことです。形状は、工作物の材質のほか、加工に使った工具・砥石によっても異なりますが、主として「流れ形(流線型)」「せん断形」「亀裂形」「むしれ形」「きょ歯形」などが知られています。

この切り屑は、研削や研磨では非常に重要な要素の一つで、特に砥石を使った研磨においては、砥石の性能を大きく左右する項目がこの「切り屑」です。切削加工であれば、金属を旋削すれば丸まった切り屑が出てきますが、砥石の場合の切り屑は流線型のものであっても大きさが微細なものになります。砥石でものが削れるのは、砥石の表面から無数の砥粒が頭を出しているからですが、切削工具と違って、砥石の場合はこの切れ刃となる砥粒がうまく生え変わることで対象の表面を削り取っていきます。この生え変わりを自生作用といいますが、それを起こす主役の一つがこの切り屑です。砥石の切れ刃は、ボンドと呼ばれる結合材によって固められていますが、切り屑は研磨中にこれを削っていきます。つまり砥石自体を「研ぐ」作用が起きています。

ダイヤモンド砥石は総じてこのような原理で研磨を行なっていますので、切り屑の材質と、ボンドの材質の相性も見る必要があります。 一般に、セラミックス、ガラス、石材、超硬などの硬くて脆い、いわゆる硬脆材料の場合は切り屑は「粉」のようになります。一方、ステンレスや炭素鋼、工具鋼などの鉄鋼材料系をはじめ、多くの金属材料では流れ形、比較的細長い流線型のような形状の切り屑になる傾向があります。金属系の材料の切り屑はたいてい粘りがあり、硬脆材料系は粉といっても、鋭い刃のような部分に近いイメージです。

なお、ダライ粉という言い方もあります。これはオランダ語で旋盤を意味する「ドゥライバンク(Draaibank)」から来ているとされます。

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