マシニングセンタのエンドミルとは？種類ごとの違いと加工のポイント | マシニングセンタ大解剖

エンドミルはフライス加工に使用され、溝加工や平面加工などに適しています。刃数や材質に応じて使い分け、例えば軟質材には少刃、多刃で硬い材質を加工します。効率的な加工には切削条件や機械剛性、切削油の選定が重要です。

エンドミルとは？主な用途と特徴

画像出典：フォトAC

切削加工で精密な加工を行うためには、適切な工具の選定が重要です。特に、フライス加工で活躍するエンドミルは多用途に対応できる重要な工具です。

◇エンドミルとは？基本的な用途  

エンドミルは、フライス盤やマシニングセンタに取り付けて使用する回転工具です。主に溝加工、側面加工、平面加工、ポケット加工、輪郭加工などに用いられます。金型や機械部品の製造において、高精度な加工を実現するためには欠かせない工具となっています。

エンドミルにはさまざまな種類があり、加工の目的に応じて適切なタイプを選ぶことが重要です。例えば、2枚刃や3枚刃のエンドミルは、切りくずの排出性に優れ、アルミや樹脂の加工に適しています。一方、4枚刃以上のエンドミルは剛性が高く、鉄やステンレスなどの硬い材料の精密加工に向いています。

◇エンドミルとドリルの違い  

エンドミルとドリルはどちらも回転して材料を削る工具ですが、用途や構造に大きな違いがあります。ドリルは主に穴を開けるための工具であり、先端の刃によって材料を削ります。ドリルは穴の軸方向にのみ切削を行い、横方向の加工はできません。

一方、エンドミルは側面の刃を利用して溝を掘ったり、側面や平面を削ったりすることが可能です。また、一部のエンドミルはドリルのように穴を開けることもできますが、基本的には平面加工や輪郭加工に特化した工具として使用されます。

そのため、エンドミルは単なる穴あけにとどまらず、より高度な加工を実現するために不可欠な工具と言えるでしょう。

エンドミルの種類ごとの違い

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エンドミルは「刃部」と「シャンク部」の2つの部分から構成されています。刃部には側面を削る「外周刃」と、底面を削る「底刃」があり、用途に応じて使い分けられます。シャンク部は、エンドミルを機械に固定するための部分です。刃の形状や本数によって加工特性が異なるため、用途に適したエンドミルを選ぶことが重要です。

◇スクエアエンドミル  

スクエアエンドミルは、刃先が直角で平坦になっている汎用性の高いエンドミルです。溝加工、側面加工、平面加工など幅広い用途に使用されます。特に、直線的な切削が求められる加工に適しており、部品の形状加工や仕上げ作業に多く用いられます。

◇ラフィングエンドミル  

ラフィングエンドミルは、外周刃に波形の形状が施されたエンドミルです。荒加工（ラフ加工）に適しており、切削抵抗を分散しながら効率的に材料を削ることができます。しかし、仕上げ精度はスクエアエンドミルなどに比べて劣るため、最終的な仕上げには向きません。

◇ボールエンドミル  

ボールエンドミルは、先端が球状になっているエンドミルです。曲面や三次元形状の加工に適しており、特に金型加工や航空機部品の製造などで用いられます。また、先端部分のみで切削を行うことができるため、ポケット加工や細かい溝加工にも利用されます。

◇ラジアスエンドミル  

ラジアスエンドミルは、刃先の角部分に小さなR（丸み）がついているエンドミルです。このR形状により、工具の負荷を軽減し、欠けや摩耗を抑えることができます。そのため、工具寿命が長くなり、特に高硬度材の加工や耐久性が求められる加工に適しています。

◇テーパエンドミル  

テーパエンドミルは、刃部が先細りの形状（円錐状）をしているエンドミルです。特に金型の加工や深い溝加工に適しています。テーパ角の選択によって特定の形状加工に最適な切削が行えるため、用途に応じた適切なタイプを選ぶことが重要です。

エンドミルを選ぶ際のポイント

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エンドミルにはさまざまな種類があり、適切な選択をすることで加工精度や効率を向上させることができます。しかし、形状や材質、刃数などを無視して選ぶと、仕上げ品質の低下や工具寿命の短縮を招く可能性があるため、注意が必要です。

◇エンドミルの形状  

エンドミルには、スクエア、ボール、ラジアス、テーパなどさまざまな形状があります。これらの形状は、加工の種類や目的に応じて適切に選択することが重要です。例えば、スクエアエンドミルは溝加工や側面加工に適しており、ボールエンドミルは三次元形状や曲面加工に向いています。

◇構造と材質  

エンドミルの構造は、大きく「ソリッドエンドミル」と「スローアウェイエンドミル」に分けられます。ソリッドエンドミルは工具全体が一体成型されており、高精度な加工や小径工具に適しています。一方、スローアウェイエンドミルはホルダー部分と交換式のインサートで構成され、大径工具や大量加工に適しています。

材質については、高速度鋼（HSS）や超硬合金が一般的です。HSSは耐衝撃性に優れ、汎用性が高いのに対し、超硬合金は硬度が高く、高速加工や高精度加工に適しています。

◇加工内容に応じた刃数  

エンドミルの刃数は、加工内容に合わせて適切に選択することが重要です。2枚刃や3枚刃のエンドミルは、切りくずの排出性が良く、アルミニウムや樹脂などの軟質材の加工に適しています。4枚刃以上の多刃エンドミルは剛性が高く、鉄やステンレスなどの硬い材料を高精度で加工するのに向いています。

荒加工では切削抵抗を抑えるために少刃のエンドミルが適し、仕上げ加工では多刃のエンドミルを用いることで滑らかな表面仕上げが可能になります。

その他のマシニングセンタメーカー

高精度なマシニングセンタを提供するメーカーは、各業界の厳しい要求に応え、精度と効率性を兼ね備えた製品を提供しています。以下では、マシニングセンタの提供で実績のある企業3社をご紹介します。

◇ メクトロン  

メクトロンは、マシニングセンタをはじめとする精密機械の製造に特化した企業です。NG工作機械やFA周辺機器の設計から生産までを一貫して手掛け、顧客のニーズに合わせたシステム構築をサポートしています。

特にマシニングセンタでは、立て形コンパクトタイプや横型、多面加工が可能なモデルなど、各種ニーズに対応するラインナップを提供しており、狭い作業スペースでも高精度な加工が実現可能な立て形コンパクトモデルは多くの製造現場で導入されています。また、ATC（自動工具交換装置）の選択肢が豊富で、作業の効率化にも貢献しています。

株式会社メクトロンについて詳しく知りたい方はこちらも併せてご覧ください。

▼最高品質・多様な加工技術で製造現場に革新！小型マシニングセンタなら株式会社メクトロン

さらに詳しい情報は公式ホームページでも確認できます。ぜひチェックしてみてください。

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◇株式会社ファースト技研

株式会社ファースト技研は、1976年に設立されたCNC小型工作機械メーカーです。高精度・低コストの「割り切りシリーズ」を中心に、顧客のニーズに応える製品を提供しています。省スペース、省エネルギー、低コストを実現し、独創技術で対応します。

「小さなメジャーになろう」を合言葉に、研究・開発を続け、プロ筋の厳しい採用条件を満たす製品づくりを行っています。これにより、業界内での信頼と評価を築いています。

株式会社ファースト技研について詳しく知りたい方はこちらも併せてご覧ください。

▼マシニングセンタのツールチェンジとは？株式会社ファースト技研の割り切りシリーズでコスト削減！

◇株式会社ツガミ

株式会社ツガミは、1937年に設立された小型超精密工作機械の総合メーカーです。高精度・高速・高剛性の製品を提供し、CNC精密自動旋盤、ターニングセンタ、マシニングセンタなど多岐にわたる機種を生産しています。

「精密技術を基礎に、世界に誇る製品を提供する」をモットーに、研究・開発を続け、顧客のニーズに応える製品づくりを行っています。これにより、業界内での信頼と評価を築いています。

株式会社ツガミについて詳しく知りたい方はこちらも併せてご覧ください。

▼マシニングセンタの利点と将来性～株式会社ツガミの製品を紹介

エンドミルは、フライス加工で使用される回転工具で、溝加工、側面加工、平面加工などの精密な加工に適しています。特に金型や機械部品の製造で重要な役割を果たします。エンドミルには、2枚刃、3枚刃、4枚刃などがあり、材料の特性に応じて使い分けが求められます。例えば、軟質材の加工には少刃のエンドミル、硬い材質には多刃のエンドミルが適しています。

エンドミルはドリルと異なり、側面を削る能力があり、平面加工や輪郭加工にも対応できます。主要な種類には、スクエアエンドミル、ラフィングエンドミル、ボールエンドミル、ラジアスエンドミル、テーパエンドミルがあり、それぞれに特定の加工に適した特性があります。例えば、ボールエンドミルは曲面や三次元形状の加工に、ラフィングエンドミルは荒加工に適しています。

また、エンドミルの選定においては、形状、材質（HSSや超硬合金）、刃数が重要です。刃数が多いほど高精度な仕上げが可能ですが、荒加工では少刃のエンドミルが適しています。

効率的なエンドミル加工のためには、切削条件の適切な設定（切削速度、送り速度、切込み量）とともに、機械や工具ホルダの剛性、切削油の選定が重要です。これにより、摩耗を抑え、加工精度を保ちながら効率を向上させることができます。