金属部品などの表面を整える研磨では、加工する材料や求める仕上がりに合わせて、適切な砥石を選ぶことが重要です。
砥石には、材料を大きく削ることを重視したものから、表面を整えることを重視したものまで、さまざまな種類があります。
そのため、「研磨だからこの砥石」という単純な選び方ではなく、加工の目的や工程に合わせて選定することが大切です。
この記事では、研磨砥石の基本から、研削砥石との違い、ゴム砥石の特徴、番手選びの考え方まで解説します。
研磨砥石とは何ですか？
研磨砥石とは、砥粒を利用して加工対象物の表面を削り、整えるために使用する砥石です。
無数の細かい砥粒（とりゅう：削る役割をする硬い粒子）を、結合剤（ボンド）で固めて作られています。
研磨砥石の基本構成と役割
砥石は基本的に、次の3要素で構成され、それぞれが独自の重要な役割を担っています。
砥粒（とりゅう）：切刃として加工対象物を削る役割。高硬度の粒状や粉末状の物質です。
結合材（ボンド）：砥粒と砥粒を結合、保持させるための接着剤です。
気孔（きこう）：砥石の内部にある微小なすき間です。切りくずを逃がしたり、発熱を抑えたりする役割があります。
砥粒の種類や粒度、結合材の種類、気孔の量や状態などによって、砥石の切れ味や仕上がりなどの特性が変わります。
研削砥石と研磨砥石の違いは何ですか？
一般的に、研削砥石は材料を削り取る加工に使われ、研磨砥石は表面を整えてきれいに仕上げるために使われます。
| 項目 | 研削砥石 | 研磨砥石 |
|---|---|---|
| 主な目的 | 材料を削り取る（荒削り〜寸法出し） | 表面を整えて仕上げる |
| 重視する特性 | 削る速さ、加工精度など | 加工面へのなじみやすさ、 削りすぎない制御性、均一な仕上がり |
| 主な加工 | 外径研削、平面研削などの研削加工 | バリ取り、サビ落とし、表面のキズ消し・仕上げ加工 |
ただし、実際の加工では、表面を整えるだけでなく、ある程度材料を削る必要がある場合もあります。そのため、加工の目的に合った砥石を選ぶことが大切です。
曲面や複雑な形状の研磨にも使われる「ゴム砥石」とは？
研磨砥石にはさまざまな材質やタイプがあります。その中には、ゴムの弾力性によって加工面になじみやすく、曲面や複雑な形状の加工にも使用される「ゴム砥石」があります。
ゴム砥石とは、砥粒の結合剤にゴムを用いた砥石のことです。
ゴム砥石の材料と用途
ゴム砥石は、砥粒を結合剤（ゴム）で固めて作られています。
一般的なゴム砥石は、金属や樹脂などの表面を整え、研磨や仕上げを行うために使用されることが多いです。また、粗研磨の後に表面を整える中間工程で使用される場合もあります。
ただし、適した用途は製品仕様や加工条件によって異なります。
ゴム砥石のメリットは？
ゴム砥石は、ゴムの弾性によって加工面になじみやすく、曲面や複雑な形状にも対応しやすいことが特徴です。
ゴム砥石でも切れ味を求める場合は？
一般的なゴム砥石は、「削る」というより「磨く」用途で使用されることがほとんどです。
一方、ダイワラビン株式会社の弾性ゴム砥石「ダイワラビン」には、独自の砥粒設計により一般的なゴム砥石にはない優れた切れ味を備えた製品があり、特にCMタイプがその一例です。
研削砥石のように大きく材料を削り取る工具ではありませんが、用途や加工条件によっては、バリ取りや研磨に加えて軽研削にも対応できます。
研磨に加えて、ある程度の切れ味も求める場合の選択肢の一つです。
研磨砥石の番手はどのように決めますか？
研磨砥石の番手は、求める仕上がりや材料をどの程度削る必要があるかを考慮して選ぶことが基本です。
番手選定の考え方と段階的な使い分け
研磨砥石の番手は、最初の加工でどの程度表面を整えるのか、最終的にどのような仕上がりにするのかを考えて選びます。
例えば、粗い状態の表面を整える工程と、最終的な仕上がりを整える工程では、同じ番手の砥石を使い続けるとは限りません。加工の進み具合や求める仕上がりに応じて、砥石を使い分けます。
番手だけで加工結果が決まるわけではなく、砥粒の種類や結合材、加工する材料なども考慮する必要があります。
ゴム砥石を安全に使うための注意点
ゴム砥石を使用する際は、製品ごとに定められた使用条件を確認する必要があります。
特に、
- 使用限度回転数
- 使用する工具・設備
- 砥石の状態
- 押し付け方や負荷
などを確認し、適切な条件で使用することが重要です。
具体的な使用条件は製品によって異なるため、製品仕様を確認してください。
まとめ
研磨砥石は、加工する材料や求める仕上がり、工程に合わせて選ぶことが重要です。特に番手は、どの工程でどのような仕上がりを目指すのかを考えて選定します。
ゴム砥石は、ゴムの弾力性による加工面へのなじみやすさを活かし、研磨や仕上げなどに使用されます。また、一般的なゴム砥石より切れ味を求める場合は、ダイワラビンのような弾性ゴム砥石も選択肢の一つです。
「研磨だけでなく、微細なバリ取りや軽研削にも対応したい」など、具体的な加工課題がある場合は、ぜひ一度ご相談ください。
ゴム砥石の実際の使い方や、自動化を検討する際の考え方については、後編でご紹介します。
