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工業用砥石とは?種類・用途・選び方を徹底解説

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工業用砥石とは?種類・用途・選び方を徹底解説

工業用砥石(研削砥石)は、金属や各種材料の研削・研磨・バリ取り・表面仕上げに使用される加工工具です。

一口に工業用砥石といっても、使用される砥粒(切刃となる粒)や結合剤(ボンド)、粒度、硬さ(結合度)などの組み合わせにより、特性や得意とする加工分野は大きく異なります。

また、加工目的や被削材の材質によっても、砥石に求められる性能は変わります。

例えば、高い研削力を重視する工程もあれば、ワークの形状を保ちつつ表面だけを滑らかに整えたい工程もあります。

そのため、加工内容に適した砥石を選定することは、加工品質や生産性を左右する重要なポイントです。

この記事では、工業用砥石の基本的な仕組みから種類、用途、選定ポイントまでを分かりやすく解説します。

工業用砥石とは?

工業用砥石とは、砥粒を結合材(ボンド)で保持し、工作物を削る・磨く・仕上げるために使用される加工工具です。

切削加工だけでは、要求される寸法精度や表面品質を十分に満たせない場合があり、製造現場では切削後に研削や研磨工程を組み合わせて加工品質を高めています。

工業用砥石は、砥粒や結合材(ボンド)、粒度、硬さなどの組み合わせによって加工特性が異なります。

用途や加工条件によって求められる性能は多様であり、一種類の砥石ですべての加工に対応できるわけではありません

工業用砥石の主な種類

工業用砥石は、砥粒と結合材(ボンド)の組み合わせによって特性が変わります。代表的な種類をまとめると、次のようになります。

種類 主な砥粒 主な結合材 特徴 主な用途
一般砥石 アルミナ、炭化ケイ素など ビトリファイド、レジノイドなど 剛性が高く、幅広い加工に対応 研削加工、粗加工、バリ取り
ダイヤモンド砥石 ダイヤモンド レジン、メタル、ビトリファイドなど 非常に硬い材料の加工に適する 超硬合金、セラミックス、ガラスなどの研削
CBN砥石 CBN(立方晶窒化ホウ素) レジン、ビトリファイド、メタルなど 鉄系材料との相性に優れる 焼入れ鋼、高速度鋼などの研削
ゴム砥石(弾性砥石) アルミナ、炭化ケイ素など ゴム ゴム弾性により加工面へ追従しやすい 微細なバリ取り、研磨、表面仕上げ(製品によっては研削にも対応)


工業用砥石は、砥粒や結合材(ボンド)の違いによって特性が異なります。重要なのは、「どの砥石が優れているか」ではなく、加工内容・被削材・要求品質に適した工業用砥石を選定することです。

工業用砥石の用途と目的

工業用砥石は、加工目的に応じてさまざまな工程で使用されています。

代表的な用途と目的は次のとおりです。

用途 目的
研削加工 寸法調整や不要部分の除去
バリ取り 切削後に発生したバリの除去
面取り 角部を整え、安全性や組立性を向上
研磨 表面粗さの改善や光沢の付与
最終仕上げ 均一な表面品質の実現


自動車部品、航空機部品、金型、精密バルブ、半導体製造装置部品などでは、寸法精度だけでなく表面品質も厳しく要求されます。

そのため、一つの砥石だけで加工を完結させるのではなく、工程ごとに最適な砥石を使い分けることが品質安定の鍵となります

工業用砥石の選び方

工業用砥石は、加工対象・加工内容・要求品質に合わせて総合的に選定することが重要です。

選定時には、次のような項目を確認・検討します。

  • 加工材質(被削材の硬度や特性)
  • 加工内容(研削・バリ取り・研磨など)
  • 求められる表面品質(目標とする面粗度)
  • 工作物の形状(平面、曲面、複雑形状など)
  • 使用設備(グラインダー、マシニングセンタ、専用機など)
  • 加工条件(回転数、送り速度、乾式・湿式など)

例えば、

  • 大きく材料を除去したい工程では、剛性が高く研削力に優れた一般砥石
  • 微細なバリ取りや表面仕上げでは、加工面へ追従しやすいゴム砥石(弾性砥石)

が選ばれることがあります。

また、アルミニウムのように目詰まりが起こりやすい難削材や、曲面・複雑形状の部品では、工具の特性が加工品質へダイレクトに影響するため、より慎重な選定が求められます

ゴム砥石という選択肢

ゴム砥石は、結合材(ボンド)にゴムを使用した工業用砥石です。ゴム弾性によって加工対象の形状に追従しやすく、局所的な切り込みを抑えながら、均一な仕上がりを目指しやすいことが特長です。

また、ゴム弾性により加工時の衝撃を吸収しやすく、硬い砥石に比べてハネやビビリが少ないため、安定した加工を目指すことができます。

さらに、ゴム結合材が適度に摩耗することで古い砥粒が脱粒し、新しい砥粒が表面に現れる自生作用が働くため、用途や加工条件によっては切れ味を維持しやすく、目詰まりを抑えやすいことも特長です。

一般的にゴム砥石は、研磨や最終仕上げを主目的とした製品が多く使用されています。

一方、ダイワラビン株式会社では独自の技術により、製品によっては優れた研削力も備えた弾性ゴム砥石(特にCMタイプ)を展開しています

そのため、用途や加工条件によっては、

  • 研削
  • 研磨
  • バリ取り
  • 表面仕上げ

まで、幅広い用途に活用いただけます。ダイワラビンは製造工程の効率化を図ることで、工程短縮や作業時間の短縮によるコストダウンにも貢献します。

また、アルミニウムや真鍮などの非鉄金属では、用途や加工条件によっては目詰まりを抑えやすく、連続加工しやすい場合があります。バリ取り工程では二次バリの発生を抑えやすく、安定した仕上がりを目指せることも特長です。

なお、対応できる加工内容や性能は、粒度・硬さ・形状・砥粒の種類など製品仕様によって異なります。目的とする加工内容に合わせて、適切な製品を選定することが重要です。

まとめ

工業用砥石は、材料を削るだけでなく、研削・バリ取り・研磨・表面仕上げなど、さまざまな加工工程で使用される重要な加工工具です。

砥石にはそれぞれ得意とする用途があり、加工材質や工作物の形状、要求品質に応じて適切な種類を選定することが、安定した加工品質と効率的な生産につながります。

ゴム砥石は、加工対象への追従性や自生作用を活かし、研磨や仕上げなどで活用されています。

ダイワラビン株式会社では、一般的なゴム砥石の特長に加え、製品によっては研削力も備えた弾性ゴム砥石(特にCMタイプ)を展開しています。用途や加工条件によっては、研削からバリ取り、研磨、表面仕上げまで対応できる製品もあり、加工工程や求める品質に応じた工具選定が可能です。

被削材や加工内容、使用設備に応じて、粒度・硬さ・形状など用途に適した弾性ゴム砥石をご提案しています。工具選定にお悩みの場合は、サンプル提供も行っていますので、お気軽にご相談ください。

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