金切削加工におけるビビりとは

切削加工における「ビビり」とは、工具やワーク（加工対象物）が加工中に微小振動してしまう現象を指します。英語では「chatter（チャタリング）」と呼ばれることも多いです。

このビビりが起きると、

• 加工面が荒れる（仕上がりが悪くなる）

• 工具寿命が縮まる

• 加工精度が落ちる

• 加工中の異音（高い振動音）が出る など、品質やコストに悪影響が出てしまいます。

原因としては、

• 工具の剛性不足

• ワークの固定不足

• 切削条件（送り速度や回転数）が不適切

• 工具の突出し長さが長い

• 機械本体の剛性不足 などが考えられます。

対策としては、

• 工具をできるだけ短く持つ

• ワークをしっかり固定する

• 切削条件（回転数や送り）を適切に調整する

• 剛性の高い工具やホルダーを使う

• 加工方法や工程順序を見直す などが取られます。

金切削加工におけるビビりやすい素材とは

🔵 難削材（切削しにくい素材）
→ 切削抵抗が高かったり、加工時に熱を持ちやすい素材はビビりやすいです。

• チタン合金（例：Ti-6Al-4V）
  → 軽くて強いけど、弾性が高く「逃げる」ため、振動が出やすいです。

• 耐熱合金（例：インコネル、ハステロイ）
  → 硬くて粘っこいので、切削抵抗が大きく、ビビりやすい。

• ステンレス鋼（特にオーステナイト系、SUS304など）
  → 粘りが強く、切削中に刃物を引っ張るような力が働いて振動を起こしやすい。

🟡 柔らかい／薄い素材
→ 自体がしなるため、切削中に逃げてビビります。

• アルミニウムの薄板
  → 本体は柔らかいけど、加工条件によっては共振してビビりが出る。

• プラスチック系素材（POM、ナイロンなど）
  → 特に長尺や薄肉加工だとビビりが目立ちやすいです。

🔴 硬くて脆い素材
→ 小さな振動でもクラックが入りやすく、加工面が荒れやすい。

• 超硬材（焼結体）

• セラミックス

要するに、
✔️ 切削抵抗が高い
✔️ 加工時に素材がしなる（逃げる）
✔️ 振動が割れや欠けにつながりやすい

ビビり対策としては、工具の突出しを最小限にし、ワークをしっかり固定します。剛性の高い工具・ホルダーを選定し、機械本体の剛性にも注意します。切削条件は、回転数や送りを調整し、最適な条件を探ることが重要です。特にビビり音が出る回転数を避ける「回転数の回避」が有効です。また、切削量を適切に設定し、加工方法や工程順も見直します。

加工事例

用途：光学機器
材質：A5056
加工ポイント：
複合加工機による旋盤加工＋側面C軸加工品です。
今回の事例では、100分の1ｍｍ単位での高い精度を求められていました。提携先の中国工場と品質要求をすり合わせのうえ、旋盤加工等を行っています。提携工場の技術力、BANTECの密接なコミュニケーションにより、高精度の金属加工を実現しました。
また、側面にはタップ加工やSUS平行ピンの圧入を施しています。
検査、測定は当社の三次元測定機を使用し、お客様の要求する精度を満たしたことを確認して納入しました。

その他の加工事例についてはこちら「実績紹介」をご覧ください。

まとめ

マシニング加工は、金属製品の製造に幅広く用いられている技術です。BANTECでは自社ノウハウを駆使して、多様なニーズに対応した金属加工部品を提供しています。複雑形状や難形状の加工、高精度な加工品を検討されている場合は、ぜひBANTECへご相談ください。ビビり対策はしっかり行っています。

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