プレシジョンマシニング＆フィニシング プレシジョンマシニング
工具メーカーが
競争力を持つために
—— PCD、PCBN、CVDダイヤモンド、単結晶ダイヤモンドが
可能にします
成功のための
パートナー
エレメントシックスは、お客様とのパートナーシップを通じ て、競合から差別化できるような高い競争力を生み出すよ うな最先端の製品と素材を開発しています。エレメントシ ックスのコミットメントとキャパシティは、イノベーションと 画期的なビジネスチャンスを生み出し続けます。 イギリスのオックスフォード近郊にある最新技術を集めた グローバルイベーションセンター（GIC）は、合成ダイヤモン ドおよび超素材の研究における世界的なリーダーとしての 立場をさらに高めるとともに、超素材が持つ優れた特性 を活かして、画期的な性能を実現できる製品の開発に取り 組んでいます。 エレメントシックスは、GICでの次世代製品開発のために コラボレーションをお考えのお客様を心より歓迎いたしま す。また、製品の性能を従来よりも高めるだけではなく、こ のようなイノベーション製品の市場展開を速やかに行うこ とも可能です。PCDとCVDダイヤモンドグレードと特性
PCDグレードと特性
グレード アプリケーション 特性 ミクロ構造CMX850
耐チッピング性の要求が非常に高いアルミニウム合金のフ ライスおよび粗切削に最適で す。また、チタン及び複合材料 の加工にも向いています。 サブミクロンの粒径を使用し ています。 超微粒構造のため、鋭利な刃 先、またその維持に優れてお り、鏡面仕上げが必要なアプ リケーションに最適です。CTX002
プロファイルルータおよびねじ切り工具用に最適です。また、 耐摩耗部品のアプリケーショ ンにもお使いいただけます。 平均粒径2µmで、コバルト含有 量が多く、加工がしやすくなっ ています。 工程が多く必要な複雑形状の 工具に最適です。CTB010
１つの工具で粗から仕上げ加工まで行うような場合に最適 です。シリコン含有量が低から 中のアルミニウム合金の加工 に推奨します。 平均粒径は10µmです。 CTB010は、靱性と耐摩耗性の バランスが必要な多くのアプリ ケーションに最適の主力グレ ードです。CTH025
高シリコンアルミニウム合金、金属複合材料（MMC)、タング ステンカーバイド、セラミックス などでの実績があります。 平均粒径は25µmです。 CTH025は非常にアブレシブな 加工条件において最適な耐摩 耗性を発揮します。CTM302
アプリケーションとしてはMMC、高シリコンアルミニウム 合金、高強度の鋳鉄やバイメタ ルの加工などがあります。優れ た耐摩耗性と熱安定性を備え ています。 CTM302は耐摩耗性に優れ、か つ刃先強度と刃先品位を保つ ため、2μm と30μm のダイヤ 粒径が混在しているPCDグレ ードです。 グレード アプリケーション 特性 ミクロ構造CDE PL
アプリケーションとしてはラミネートフローリング、ファイバー ボード、セメントボードの加工 があります。 導電性を備えた切削工具用 CVDダイヤモンドグレードは、 お持ちのEDMやEDGマシンで 工具製造が可能です。CDM PL
MMC、アルミニウム合金、ガラス繊維強化プラスチック、炭素 繊維素材の加工に実績があり 切削工具向けの汎用グレード です。CVDダイヤモンドグレードと特性
アプリケーションに合わせたグレードおよび製品選択
PCD/CVDグレード選択 切削条件と刃先形状 被削材特性と切削パラメータをもとにして、切削工具に対する要件、ひいては工具素材特性の最適なバ ランスが決まってきます。例えば、被削材の組成などのアプリケーション知識があれば、最適なグレード 選定や適切な工具形状の選択が容易になります。被削材の組成と加工パラメータ(vc, f, ap)には密接な 関係があることが多いため、各パラメータに対し、ある程度幅を持たせた一般的な数値を提案していま す。 凡例 =すくい角 F = シャープ E = ホーニング C M X8 50 C T X 0 02 C TB 010 C TH 02 5 C TM 302 CD M CD E 切 削 速 度（m /m i n) 送り, f (m m) f z（m m /イ ン サート） 切り込み 深さ ap (mm) 一般的な 刃先形状 非鉄金属 亜共晶シリ コン合金 (SI<12%)お よび 共晶シリコ ン合金 (SI =12%) N01 0 .1- 0 . 4 0 .1- 4 . 0 F = 7-20° = 0°/+6° N10 N20 0 .1- 0 . 3 0 .1-3 . 0 N30 過共晶アルミ ニウム合金鋳 物 (SI> 12%) N01 0 .1- 0 . 5 0 .1- 4 . 0 F/E = 7-11° =0°/+6° N10 金属複合材料 (MMC) N20 0 .1- 0 . 3 0 .1-3 . 0 N30 セラミック加 工 (グリーンボ ディ) 未焼結 0 .1- 0 . 4 0 . 2 -1. 0 F/E = 0-7° =0 °/-6 ° セラミック加 工 (焼結) 焼結 0 .1- 0 . 2 5 0 .1- 0 . 5 銅およびその 合金 N01 0 . 03 - 0 . 3 0 . 0 5 -2 . 0 F = 7-11° =0 °/+6 ° マグネシウム 及びその合金 N30 バイメタル N20 0 . 0 8 - 0 . 2 0 . 2 5 -1. 0 F/E = 7-11° =0 °/+6 ° ネズミ鋳鉄お よび 高強度の 鋳鉄 K01 0 . 0 8 - 0 . 2 0 . 2 5 -1. 0 F = 7-11° =0 °/+6 ° K40 複合プラスチ ック 01 0 .1- 0 . 2 0 . 2 -3 . 0 F/E = 7-11° =0 °/+6 ° 20 チタン S01 0 .1- 0 . 2 0 . 2- 0 . 5 F/E = 7-11° =0 °/+6 ° S30 10 100 200 500 1000 5000 =逃げ角PCDとCVDダイヤアプリケーションガイド
PCD製品群
PCD 層スキャン図
エレメントシックスは、PCD層の状態を示す特殊な超 音波スキャン図を提供しています。スキャン図に示さ れた「ノースポイント」は、ディスクにレーザーで印を つけた「ノースポイント」と一致するため、使用領域を 最適化することが可能になります。 グレード 外径 (MM） PCDの使用可能エリア (MM） PCD 層 (MM） 全体厚み (+/- 0.05MM) PCD 層厚み (MM) 0.8 1 1.2 1.4 1.6 2.0 3.18 8.00 CMX850 76 70 0 . 3 ü ü ü ü ü 0 . 2 0 - 0 . 45 CMX850 76 70 0 . 5 ü ü ü 0 . 4 0 - 0 . 6 0 CMX850 76 70 1. 0 ü 0 . 8 8 - 1.13 C T X002 76 70 0 . 5 ü ü ü 0 . 4 0 - 0 . 6 0 C TB010 76 70 0 . 3 ü ü ü ü ü ü 0 . 2 0 - 0 . 45 C TB010 76 70 0 . 5 ü ü ü ü ü 0 . 4 0 - 0 . 6 0 C TB010 76 70 0 . 7 ü ü ü 0 . 53 - 0 . 8 8 C TB010 76 70 1. 0 ü 0 . 8 8 - 1.13 C TH025 76 70 0 . 5 ü ü ü 0 . 4 0 - 0 . 6 0 C TM302 76 70 0 . 5 ü ü 0 . 4 0 - 0 . 6 0 C TM302 76 70 0 . 7 ü 0 . 53 - 0 . 8 8 C TM302 76 70 1. 0 ü 0 . 8 8 - 1.13 C TM302 76 70 1. 5 ü ü 1. 35 - 1. 8 8 PCDディスクの仕様適切なPCDグレードの選択
幅広いアプリケーションに対応するPCDグレード
合成技術と新製品の開発能力の向上により、工具の性能 に対するあらゆる課題に対応するための特性を備えた CMX850とCTM302が誕生しました。CMX850は加工性と性 能との最適なバランスを実現、CTM302は究極の耐摩耗性 を発揮します。素材と機械加工
エレメントシックスのPCDグレードは、アプリケーションに おける挙動と工具への加工特性との理想的なバランスを もち、切削作業での要件を満たします。 CTM302 MMC AlSi ALLOYS >13% Si AlSi ALLOYS <13% Si WROUGHT Al ALLOYS SUPER FINISHING FINISHING APPLICATION SEVERITY WORKPIE CE ABRA SIVIT Y GENERALMACHINING ROUGHING FINISHINGSUPER FINISHING MACHININGGENERAL ROUGHING
CTX002 CMX850 CTB010 CTH025
PCDグレードの選択で考慮すべき4つの
主な要素
– 耐チッピング性 – 耐摩耗性 – 放電性 – 研削性 アプリケーションにおける挙動 加工特性 グレード 粒径 耐チッピング性 耐摩耗性 放電加工性 研削性 CMX850 1µm C T X002 2µm C TB010 10µm C TH025 25µm C TM302 2-30µm アプリケーション における挙動 加工特性 被 削 材 のア ブ レ シ ブ さ アプリケーションの過酷さ 超仕上げ 超仕上げ MMC AiSi 系合金 > Si 13% AiSi 系合金 < Si 13% 展伸アルミニウム合金 仕上げ 一般加工 粗加工 仕上げ 一般加工 粗加工エアロダイアナミクス – PCD回転
工具用素材
グレードと特性
A3MT チューブ ミリング 中粒 – 従来の超硬エンドミルに比べ、最大 で250倍の耐摩耗性向上 – 加工速度が最高12倍アップ – PCDがチューブ形状になっているの で、フルートの角度と方向を自由に設 定可能 A3MH へリック ス ミリング 微粒 – ヘリカル形状のため、より低い工具へ の抵抗と良好な切り粉排出性を実現 – 高い熱伝導性と低い摩擦係数によ り、加工熱の低減と耐溶着性を発揮 – 鋭いPCDの刃先が繊維をきれいに 切断 A2DS シェブロ ン ドリリング 粗粒 – 超硬ドリルの10倍の工具寿命向上 – フルディスクか半月形状で提供可能 – ご注文によりEDMによるカットピース 販売が可能 A3DP プレー ナー ドリリング 微粒 – ドリル先端部形状を柔軟に設計 – 超硬ドリルと比較して工具寿命が10 倍以上向上 – 工具への抵抗を低減するため大きい レーキ角を取ることが可能 A3DC コーン ドリリング 中粒 – 従来の超硬コートドリルと比較し、耐 摩耗性が大幅に向上 – 工具寿命のばらつきを抑制 – アルミニウムおよび/またはチタンと グレード アプリケーシ ョン 粒径 特性自由な工具設計を実現
回転工具用素材のエアロダイアナミクス製品群は、全く新 しい形状のPCD工具の設計を可能にし、PCD工具設計に おける既存の課題を解決することが可能です。 – フルート形状を自由に設計 – 複数のフルート – フルートの角度と方向の自由ミリング工具向けの画期的なAD-M3素材
エアロダイアナミクスのミリング工具向け製品群は、超硬 コート工具よりも大幅に生産性を向上します。 – 加工速度が3-12倍アップ* – 工具への切削抵抗の低減* – 切粉排出性の向上* 3次元超硬工具 2次元 PCD 2フルート工具 3次元PCD 複数フルー ト工具 超硬コート工具の置 き換えとして、こうし た次世代複合材加 工用工具ソリューシ ョンは、複合材部品 の製造要件を満たし ます。 PCD回転工具用素材複雑なドリル形状を実現するユニークな
AD-D3素材
エアロダイアナミクスのドリリング工具向け製品群は、超 硬コート工具よりも大幅に生産性を向上します。 – 超硬コートドリルと比較し、耐摩耗性が大幅に向上* – CFRPのドリル加工において工具寿命が10倍向上* – アルミニウム・CFRPスタック材のドリル加工速度が2倍 向上* – 工具寿命のばらつきを抑制* – 被削材の良好な仕上げ精度* AD-M3チューブ 5mmのCFRPテストピースの表面仕上げ コートなし超硬工具 5mmのCFRPテストピースの表面仕上げ優れた表面仕上げを実現
エアロダイアナミクス - 複合材加工工具に変革をもたらす
PCD超硬裏付きディスクエレメントシックスのCVDダイヤモンドを使用するメリット：CVDITE
– 中粒径グレードのPCDと比較し高い耐摩耗性 – 優れた熱安定性と熱伝導性 – バインダー不使用のため化学的に非常に不活性 – 極めて高い耐摩耗性 – 高温の加工条件で行われるアプリケーションに最適 – 高純度 アプリケーションにおける挙動 加工特性 グレード 粒径 耐チッピング性 耐摩耗性 放電加工性 研削性 CDE 60 -80µm CDM 60 -80µm 該当なし C TB010 10µm適切なCVDITEグレードの選択
エレメントシックスのCVDITEは通常、高い耐摩耗性が求 められる非鉄素材の機械加工に推奨されます。CVDITE は、PCDよりも高い熱安定性と耐摩耗性を備えています。 高い耐摩耗性と低いすべり摩擦係数のCVDITE製品は、ド ライあるいはウェットの環境で、耐摩耗部品としても理想 的です。CVDダイヤモンドグレードと特性
グレード アプリケーション 特性 ミクロ構造CDE PL
様々なサイズ、形状のレーザーカット品が提供可能で、MMC、炭素繊 維素材、木工製品の精密加工に実 績があります。 導電性を備えた切削工具用 CVDダイヤモンドグレードは、 お持ちのEDMやEDGマシンで 工具製造が可能です。CDM PL
様々なサイズ、形状のレーザーカット品が提供可能で、MMC、炭素 繊維素材の精密加工に実績があ ります。 切削工具向けの汎用グレード です。CVDITEとPCDの寿命
200 µm LIFE CRITERIA 100 µm LIFECRITERIA CVDite-PCD life PCD CVDite RATIO 4:1 200 100 RATIO 7:1 µM) アプリケーションによる耐摩耗性 200 μm 寿 命基準 100 μm 寿 命基準 ク 摩 耗（ μ M ） 比率 7:1 CVDite-PCD寿命 比率 4:1
エレメントシックスの単結晶を使用する
メリット：
– 高い安定性、予測可能な特性と挙動 – 従来のPCD工具素材では実現できない、優れた表面 仕上げと精度を達成単結晶ダイヤモンドグレードと特性
アプリケーション 特性 MCCは2ポイントと4ポイントの面方位の 製品を提供しています。アクリル、銅、ゲ ルマニウムなどの超精密加工で、非常に 優れた表面仕上げを実現します。 非常に高い純度で製造するため、外観は無色で す。低い熱膨張、極めて高い耐摩耗性、優れた耐 チッピング性、高い熱伝導性を備えています。 アプリケーション 特性 MONODITEの主なアプリケーションとし ては、超精密加工用の切削工具、バニシ ング工具、ワイヤーガイドなどの耐摩耗部 品です。 独自の高温高圧合成プロセスで製造しており、色は淡黄色です。この単 結晶合成ダイヤモンドは、ばらつきが少なく、その特性や挙動を予測す ることができるので、切削工具のアプリケーション要件を満たす合成ダ イヤモンドとしては最高の選択肢です。 製品群 製品の主な特徴 主なアプリケーション MSP 刃先の長い工具向け、石ごとに価格 を設定した製品 長いエッジが必要な要件（例：プロファイル工具） MLP ほぼ長方形のログ形状で研磨仕上 げ、刃先の長い工具用途に推奨 長いエッジが必要な要件（例：刃先のうねりを管理した工具） MT L （長方形） MT T （三角形） MT R （円形） 研磨加工したプレートで、形状に合 わせてレーザーカットした製品。 超仕上げ用切削工具、バニシング工具、耐摩耗部品、ワイヤーガ イドなど。使いやすい形状にカッ トされている。 MXP 内接四角形を保証するほぼ正方形 状のプレート 超仕上げおよび精密加工（例：貴 金属およびMMC素材）） MWS PT4 内接円直径を保証するほぼ円形状の プレート MWS PT2 面方位が2ポイントの研磨仕上げの プレート単結晶MCC
MONODITE
– 表面の面粗度はナノメートル単位のオーダーで、形状精 度は通常サブミクロンで実現 – 切削工具の刃先精度を10nm単位で、形状精度をマイク ロメーター単位で製造することも可能PCBN標準製品シリーズ
グレード ディスク外径 (MM） PCBN使用可能 エリア(MM) PCBN層(MM) 全体厚み（ (+/-0.05MM) 1.6 2.38 3.18 4.76 DCN450 76 70 0.7-1.0 ü ü ü ü DCC500 76 70 0.7-1.0 ü ü ü ü DCX650 76 70 0.7-1.0 ü ü ü ü DBW85 76 70 0.7-1.0 ü ü ü ü DBS900 76 70 0.7-1.0 ü ü ü ü PCBN 超硬裏付きディスク製品群 グレード 導電性/非導 電性 1.0 1.6 全体厚み (+/- 0.05MM)2.38 3.18 4.76 6.35 7.94 ディスク外径 (MM) PCBN使用可能エリア (MM) DSN450 導電性 ü ü ü ü ü ü ü 94 90 DSC500 導電性 ü ü ü ü ü ü ü 94 90 低含有ソリッドPCBN製品群 牌号 導電性/非導 電性 3.18全体厚み (+ / - 0.13MM)4.76 6.35 ディスク外径 (MM) PCBN使用可能エリア (MM) AMB90 非導電性 ü ü ü 97 97 AMK90 非導電性 ü ü 97 97 高含有ソリッドPCBN製品シリーズPCBN シンスキャン
エレメントシックスは、PCBN層の形状を示す特殊な超 音波スキャンをご用意しています。 エレメントシックスは、PCBN層の状態を示す特殊な超 音波スキャン図を提供しています。スキャン図で示さ れた「ノースポイント」は、ディスクにレーザーで印をつ けた「ノースポイント」と一致するため、使用領域を最 適化することが可能になります。独自のカットセグメントサービス
迅速で高品質かつ費用効果の高い当社のカットサービ スは、様々なメーカーのレーザーカットマシン、および放 電加工機（EDM）を使用しており、非常に大きいキャパ シティがあります。ご希望に応じ、標準形状も特注の複 雑形状にも対応いたします。 独自のセグメンテーション技術その他のサイズと形状についてはご相談ください。
DCN450 DSN450 中断続の旋削と仕上げミリング、また高速連続旋削 に向いています。 競合グレードと比較して最も優れた耐クレータ摩耗 性を備えています。販売しているグレードの中で最 も細かい粒径を採用しており、サブミクロンレベル の表面仕上げを実現できます。 約45% のCBN含有量 サブミクロン粒径のCBN TiCNバインダーを採用 DCC500 一般的な自動車用鋼材の連続および軽断続加工に 向いています。耐摩耗性に優れているため、冷間工 具鋼または、種類によってはバルブシート合金の加 工に最適です。また高強度鋳鉄の仕上げにも推奨 されます。 約50% のCBN含有量 平均粒径1.5µmのCBN TiCバインダーを採用 DSC500 DCX650 一般的な焼入れ鋼の中断続から重断続旋削に最適 です。靱性と耐クレータ摩耗性、耐フランク摩耗性 のバランスを備えています。バルブシートリングのプ ランジ加工にも使用されます。 約65%のCBN含有量 弊社独自のマルチモー ダルデザインで平均粒径 3µmのCBNを使用 TiNバインダーを採用 DBW85 優れた強度と耐摩耗性を備えているため、ネズミ鋳 鉄の仕上げ中ぐり加工およびバルブシートの加工に 向いています。硬度があり、摩耗性の高い被削材、 例えば粉末冶金部品などの重断続切削に最適で す。また、仕上げミリングのアプリケーションでも性 能を発揮しています。 約85%のCBN含有量 平均粒径2 µmのCBN 極めて高い耐チッピング性 を得るためAlWCoBバイン ダーを採用 DBS900 長い工具寿命を求められるアプリケーションに最適 です。ネズミ鋳鉄および高硬度鋳鉄の断続加工、焼 入れ鋼のミリング、一般的なバルブシートリングな どの合金の加工に優れています。一般的な鉄系焼 結合金の加工の第一候補素材です。 約90%のCBN含有量 平均粒径4 µmのCBN 究極の耐摩耗性と耐チッ ピング性を得るため、新 しいバインダーシステムを 採用 AMB90 ブレーキディスク、ポンプ、インペラ、大型ロール部 品などのネズミ鋳鉄と高硬度鋳鉄の旋削およびミ リング、焼入れ鋼の重旋削に向いています。 約90%のCBN含有量 バインダー相は窒化アルミ とホウ化物です。 AMK90 AMB90と同じようなアプリケーションエリアに向き ますが、より優れた耐摩耗性を備えています。高ク ロム鋳鉄のような摩耗性の高い素材の加工に性能 を発揮します。インサートの両面を刃先に使用でき ます。 約90%のCBN含有量 バインダー相は窒化アルミ とホウ化物です。 (超硬裏付き) (ソリッド： PCBN層のみ、 超硬の裏無し) (超硬裏付き) （ソリッド）
PCBNグレードと特性
グレードと特性
グレード アプリケーション 特性 ミクロ構造D C N 45 0 / D SN 45 0 D C C 500 / D SC 50 0 D C X 65 0 D B S90 0 D B W 85 A M B 90 A M K9 0 切削スピ ー ド Cv (m/min) 送り , f ( m m) (3 , 5 , 7 ) 切り込み深さ aP (m m) (4 , 5 , 7 ) チャンファ ー角度, γƅ チャンファー 幅,bγ (m m ) エッジR, rβ ( μm ) ノーズR, rε (m m ) (6 ) 最小 最大 最小 最大 最小 最大 推奨領域 焼入れ鋼 H01 130 210 - 0.5 - 0.5 15 0.1 5 0.4 - - - 25 0.2 10 1.6 H10 100 170 - 0.5 - 0.5 20- 0.1- -5 0.4 35 0.2 15 1.6 H20 100 160 - 0.5 - 0.3 25- 0.1- 10- 0.4 35 0.2 30 3.2 H30 ハードミリング 100 190 - 0.5 - 0.3 25 0.1 10 0.4 - - - 35 0.2 30 3.2 鋳鉄 (1 , 2 ) ネズミ鋳鉄 - K01 600 2500 0.1 1 0.1 2 15 - 25 0.2 - 1.0 - 20 - 3.2 ネズミ鋳鉄 - K10 (12) ネズミ鋳鉄 - K20 (12) 0.2 2 0.5 5 ネズミ鋳鉄 - K30 ADI (9) - K01 150 500 150 500 150 500 15 - 0.1 - 10 - 0.8 ADI - K10 ADI - K20 - K30 200 400 200 400 200 400 25 0.3 20 1.6 球状黒鉛鋳鉄,CGI (10, 11) 150 350 0.1 1 0.2 2 ADIに同じ 白鋳鉄とクロム鋼 - K10 50 80 0.1 0.5 0.2 2 20 - 0.2 - 20 - 1.6 白鋳鉄とクロム鋼 - K20-K30 50 100 0.2 2 1 3 30 1.0 30 > 9.0 鉄系パウダーメタル （VSR13を除く） - 350 0.1 0.5 - 1.0 0 - 20 -0.2 -15 -1.6 - 250 0.1 0.3 - 1.0 15 - 35 -0.2 -30 -1.6 50 150 0.02 0.05 NA NA 10 - 0.1 - 0 - NA 50 180 0.05 0.2 0.1 0.5 30 0.2 20 - 1.6 50 150 0.02 0.05 NA NA 15 - 0.1 - 10 - NA 50 180 0.05 0.2 0.1 0.5 25 0.2 30 - 1.6 150 400 0.5 < 300 HV < 750 HV Niベース: S10 (14, 15) < 350 HV: プランジ < 350 HV: 旋削 > 350 HV: プランジ > 350 HV: 旋削 バルブ シートリ ング:
