超硬チップソー は、鋸刃の刃先に使用される非常に硬く耐久性のある材料です。この記事では、タングステンカーバイトチップの概要、その組成、特性、用途、仕様、サプライヤー、および他の鋸チップ材料との比較について説明します。
概要 超硬チップソーの
炭化タングステンは、しばしばカーバイドと呼ばれ、タングステン粉末と炭素を高温で混合して作られる。これにより、ほとんどの鋼鉄よりも硬く、高温でも強度を維持する、驚くほど強靭な複合材ができる。
これらの特性により、超硬合金は切削工具や鋸刃に理想的な材料となっています。超硬チップソーの刃は、鋼の刃よりも研ぎが長持ちし、より速くスムーズに切断できます。
超硬チップは一般的に、金属、石工、コンクリート、木材、プラスチックなどの切断に使用される丸鋸、チョップ鋸、その他のタイプの鋸の歯にろう付けまたは溶接されています。切削性能と刃の寿命を大幅に向上させます。
構成
鋸の先端に使用される炭化タングステンは、3〜25%炭素化合物とバランスのタングステン金属の間に含む複合体である。また、タンタル、チタン、またはニオブカーバイドのような他の炭化物の少量が含まれる場合があります。
正確な組成はグレードや用途によって異なる：
- 炭素含有量が高く、硬度と耐摩耗性が向上
- タングステンの含有量が高いほど靭性が向上する
一般的なグレードには、焼結時に複合材をつなぎ合わせる金属バインダーとして6-15%コバルトが添加されている。
プロパティ
超硬合金が鋸のチップとして優れている主な特性は以下の通りです：
- 極めて高い硬度 - ロックウェルAスケールで89～93、工具鋼では60～65
- 非常に高い強度と靭性
- 優れた耐摩耗性
- 高い切削温度でも変形しにくい
- 鋭い切れ味を維持
これらの特性は、他のチップ材料と比較して、切削速度を大幅に向上させ、切削力を低減し、ブレードの寿命を延ばします。
しかし、超硬合金はややもろいため、鋭い衝撃を受けると刃が欠けることがあります。寿命を最大限に延ばすには、適切な使用が重要です。
アプリケーションと用途
タングステンカーバイトチップソーブレードは、ほぼすべての種類の材料を切断するために使用されます：
| 素材 | 詳細 |
|---|---|
| 金属 | あらゆる種類の鋼、ステンレス鋼、鋳鉄、アルミニウム、銅など。高速度鋼ブレードよりはるかに速く切断できる。 |
| 石工 | コンクリート、シンダーブロック、レンガ、タイル、石材 |
| アスファルト | アスファルト舗装の高速切断 |
| 木材 | 人工木材製品、チップボード、合板。超硬チップは、切削速度を向上させ、スチール製に比べガムの発生を抑える。 |
| プラスチック | ファイバーグラス、ABS、PVCパイプおよびシート、ナイロン、プレキシガラス |
| 複合材料 | カーボンファイバー、グラスファイバー |
超硬合金は非常に硬いため、コンクリートやシンダーブロックのような研磨性の高い材料でも、素早くスムーズに切断できます：
超硬の歯を使用する一般的な鋸の種類には次のようなものがある：
- 丸鋸
- 石工用／タイルソー
- コンクリート切断用のこぎり
- チョップソー
- 切断機
- ホールソー
- バンドソー
- レシプロソー
仕様 超硬チップソーの
超硬チップソー は、さまざまな用途に適するよう、いくつかの等級と構成で製造されている：
サイズ
- 0.5mm以下の微小粒から25mmを超える大きな歯までの範囲
- 希望する送り速度、切断品質、機械出力に基づく
グレード
| グレード | 硬度 | タフネス | 説明 |
|---|---|---|---|
| C1/K01/H10 | 非常に高い | 低い | 磨耗性の高い非鉄材料に対して最大限の磨耗寿命 |
| C2/K10/H15 | 高い | ミディアム | 鉄素材、中程度の衝撃 |
| C3/P10/H25 | ミディアム | 高い | より強靭なグレードの耐破損性 |
| C4/P20/H30 | 低い | 非常に高い | 鉱業および建設工具に使用 |
ろう付け
- 銀はんだまたはニッケル合金でろう付けされた超硬チップ
- 安全性と性能にとって重要なろう付けの完全性
接続スタイル
- 先端は平らなろう付け、または＋形状の隆起がある。
- 盛り上がったインサートがろう付け面積を拡大
歯の形状
- トップ・ベベル、ダブル・ベベル、トリプル・チップ・グラインドの交互挽き
- レリーフアングル、すくい角、先端形状は材料の種類に応じて設計されています。
品質基準
- ISO 513 - 硬質切削材料の分類と用途
- ANSI B74.5 - 鋸刃は、材質、サイズ、歯の形状、性能によって分類されます。
価格
| 単位 | 価格帯 |
|---|---|
| 超硬鋸刃 | $50 – $500 |
| 10インチ超硬石工用ブレード | $100 – $250 |
| 超硬チップ交換キット | $10 – $200 |
| 超硬レーザーカットチップ100パック | $15 – $150 |
交換用チップはスチール製より高価だが、10～100倍長持ちする。超硬ブレードは、初期コストははるかに高いが、寿命が延びるにつれて大幅に節約できる。
コスト要因：
- 超硬グレードと原料の品質
- 鋸刃のサイズ
- 歯数
- グラインド／ブレイズの複雑さ
- 品質管理と公差
節約する方法
- 古いブレードのチップを交換する。
- ブランドのないブレードを買う
- 自己組み立て用の分割キットを購入する
- メーカーからの直輸入
サプライヤーとメーカー
超硬鋸と交換用チップは世界的に販売されている。トップメーカーは以下の通り：
| 会社概要 | 所在地 | 備考 |
|---|---|---|
| アディソン＆カンパニー | アメリカ | 幅広いカスタムブレード |
| ボッシュ | ドイツ | 電動工具とアクセサリー |
| ディアガー | スペイン | 丸鋸のスペシャリスト |
| 江波ダイヤモンド | 韓国 | ダイヤモンドとカーバイドの複合材料 |
| フォレスト・マニュファクチャリング | 英国 | チョップソーと金属切断 |
| フロイト | イタリア | 木工用丸のこセット |
| アーウィン工業用工具 | アメリカ | ニューウェル・ブランズ傘下、小売チャネル |
| KHDフンボルト・ウェダグ | ドイツ | セメント・鉱山機械 |
| ロイコ | ドイツ | 木工用および特殊用ノコギリ |
| モールス切削工具 | アメリカ | 超硬バンドソー |
| ノイエ・ヘルクレス | ドイツ | 金属産業サプライヤー |
| ロバーツ・カーバイド | アメリカ | アフターマーケットのチップと工具 |
| ブレード製造会社 | 英国 | カスタム石工・アスファルトソー |
| ボルマー・オブ・アメリカ | アメリカ | 超硬・ダイヤモンド用CNC研削盤 |
アマゾンのようなオンライン小売店や木工アウトレットでは、エンドユーザー向けの刃物を取り揃えている。建築資材店では、一般的なコンクリート、金属、木材の切断ブレードを在庫している。
メーカーから直接購入したり、地域の流通ネットワークに参加したり、アジアから大量に輸入したりすれば、大幅なコスト削減が可能だが、リスクも高くなる。
超硬チップの利点
| パラメータ | ベネフィット |
|---|---|
| 硬度 | より速く切断し、切断力を低減 |
| 耐摩耗性 | 何度研いでも長持ち |
| エッジの維持 | 鈍いブレードを交換するダウンタイムを削減 |
| 熱抵抗 | より高い使用温度 |
| スムーズなカッティング・アクション | ファイン・フィニッシュ・カット |
| 衝撃強度 | 超硬合金は割れにくい |
| 工具寿命 | 他の切削材料に勝る |
| 生産性 | より高い送り速度が可能 |
また、超硬チップのブレードは摩擦が少なく、カッティングがスムーズです。そのため、バインディングが少なく、木質材料を切断する際のガムを減らし、全体的に優れた切断仕上がりになります。
デメリットと限界
| 欠点 | ディスカッション |
|---|---|
| コスト | 超硬合金は鋼鉄よりかなり高価 |
| 脆さ | 落下や過負荷で欠けやすい |
| ろう付けに関する懸念 | 超硬チップを基板にろう付けする必要がある |
| 安全性 | コア・スチールが破損した場合、超硬ブレードが粉砕する可能性がある。 |
製造工程では、非常に高温の炉、大規模な研削・加工設備、一貫した技術的専門知識が必要となる。これらの要因によって価格は上昇しますが、より長持ちし、より効果的な切断面が得られます。
リスクの軽減：
- 運営ガイドラインの遵守
- 亀裂がないか頻繁に点検すること
- 使用後はブレードの張りを取る
- コア・スチールを錆びさせないために、ブレード・ウォッシュを使用する。
タングステンカーバイトチップソーは、責任を持って注意深く扱えば、優れた生産性と価値を提供します。
超硬チップソーと他のチップソー
タングステンカーバイドは、鋸刃の先端に使用される他の材料よりも明確な利点があります：
超硬と鋼の比較
| パラメータ | カーバイド | スチール |
|---|---|---|
| 硬度 | 合金鋼の3倍 | すぐに鈍くなる |
| スピード | 最大2～3倍の切断速度 | 遅い送り速度が必要 |
| 工具寿命 | 数百倍の長さ | 短時間の走行で鈍くなる |
| 熱抵抗 | より高い温度に耐える | 熱いと硬度を失う |
| 脆さ | 欠けやすい | 折れる前に曲がる |
| コスト | 4～10倍高い | 非常に経済的 |
超硬とセラミックの比較
| パラメータ | カーバイド | セラミックス |
|---|---|---|
| タフネス | 金属バインダーのため脆くなりにくい。 | 硬いが可塑性はない |
| 耐熱衝撃性 | ピュアセラミックスより優れている | 加熱すると割れやすい |
| 摩耗率 | 比較可能 | 研磨材にやや強い |
| コスト | 適度な価格帯 | 多くの場合、最も高価なオプション |
超硬合金と立方晶窒化ホウ素（CBN）の比較
| パラメータ | カーバイド | CBN |
|---|---|---|
| 硬度 | 最大4500ビッカース | ダイヤモンドに次ぐ4700ドル以上 |
| 温度安定性 | およそ1000℃を超えると軟化する | 高熱下での硬度維持に優れる |
| 化学的安定性 | 高温で鉄金属と反応する | 鉄との親和性が低いため、安定性が高い |
| コスト | はるかに安価 | カラットあたり最大6倍の価格 |
CBNは、高熱が発生する鉄金属の切断用途に優れています。一般的な鋸刃の用途では、超硬の方がコストと性能のバランスが取れています。
超硬とダイヤモンドの比較
| パラメータ | カーバイド | ダイヤモンド |
|---|---|---|
| 硬度 | 93ロックウェルA前後の最高級超硬合金 | ダイヤモンドはモース硬度10 |
| タフネス | 延性があり、比較的割れにくい | コバルトやニッケルの焼結がないと極めて脆い。 |
| 熱安定性 | 1100℃以上では劣化が遅い | 700℃以上で二酸化炭素に酸化し始める。 |
| 耐摩耗性 | 非常に低い摩耗率 | 最も長持ちする表面素材 |
| コスト | 高価だが、ほとんどの人にとって手頃な価格 | 通常、普及させるには高価である |
工業用ダイヤモンドチップは主に、地質学的コアサンプルのドリル加工や精密ガラス切断など、工具寿命を最大限に延ばすことが最優先されるニッチな用途で使用されます。
よくあるご質問
Q: 超硬チップの刃はどれくらいの頻度で研ぐ必要がありますか？
A: 平均25～50時間の切断ごとに。適切な刃のメンテナンスは、不必要な研ぎ直しを防ぐのに役立ちます。
Q: 超硬ブレードを自分で研ぐことはできますか？
A:適切な超硬研磨器具を使用した場合に限ります。ほとんどの場合、刃物は専門家に研いでもらうか、チップを交換してもらいます。
Q: 超硬の歯が欠けたり割れたりする原因は何ですか？
A: 木材や石材に釘やその他の埋め込み物を頻繁に打つこと。硬い表面に刃を落とす。鋸を強引に操作しすぎる。
Q: 超硬チップのロウ付けは難しいですか？
A：高温トーチ、精密な取り付け、経験豊富な技術が必要です。ほとんどの場合、ショップでろう付けしたブレードを作るか、工場で交換用のブレードを購入します。
Q: 超硬チップ・ブレードはどのくらいの厚さの材料を切断できますか？
A: 特殊なコンクリート・ソーでは16インチまで。チョップソーは通常6インチまで。金属切断用バンドソーは12インチ以上。
Q: 超硬ブレードで木材を切断できますか？
A: はい、超硬合金はあらゆる種類の木材に使えます。より速く、より滑らかに切れますが、高価です。人工ボードには最適です。
