あなたその送り設定だと年間50万円損してます
インフィード研削とは、ワークを横送りせず、砥石を直接押し込むことで加工する方式です。ディスコ(DISCO)の装置では、半導体や精密部品加工で多用され、ミクロン単位の制御が可能です。つまり高精度前提です。
通常の平面研削と違い、送りは「深さ方向のみ」です。そのため加工時間は短縮されやすく、量産ラインで強みを発揮します。結論は高効率です。
例えば厚さ0.5mmのシリコンウェーハを処理する場合、数秒単位で加工が完了するケースもあります。はがきの厚さの約1/20です。かなり薄いです。
ただし条件設定を誤ると、ワーク割れや反りが発生しやすいです。ここが重要です。
送り速度は品質とコストを同時に左右します。多くの現場では「速いほど効率が良い」と考えがちですが、これは半分間違いです。意外ですね。
例えば送りを20%上げると、加工時間は短縮できますが、砥石摩耗は30%以上増えるケースがあります。つまり消耗増です。
結果として砥石交換頻度が上がり、年間で数十万円規模のコスト増につながります。痛いですね。
逆に送りを適正化すると、表面粗さRaが0.02μm改善することもあります。髪の毛の太さの約1/3000です。かなり精密です。
過剰な高速送りはNGです。送りは負荷とセットで考える必要があります。これが基本です。
砥石選定は加工品質の7割を決めると言われます。これは経験則ですが、多くの現場で一致しています。重要なポイントです。
ディスコ純正砥石では、粒度#2000〜#8000が一般的です。数字が大きいほど仕上げ向きです。ここは押さえたいです。
粗い砥石で一気に削ると効率は上がりますが、微細クラックが発生しやすくなります。後工程で不良になります。厳しいところですね。
一方で細かすぎる砥石は加工時間が増加します。時間コスト増です。
砥石摩耗を放置すると、電流値が10〜15%上昇します。これは負荷増加のサインです。見逃し厳禁です。
砥石寿命のリスク対策として、負荷変動を把握する狙いなら電流モニタ機能付き装置のログ確認が有効です。確認するだけでOKです。
ドレス条件は見落とされがちですが、実は品質安定の要です。ここが分かれ目です。
ドレス不足だと砥石の切れ味が低下し、加工熱が増えます。その結果、ワーク反りが発生します。これは典型例です。
逆に過剰ドレスは砥石消耗を早めます。寿命短縮です。
一般的に、加工100〜300ショットごとに軽ドレスを入れると安定しやすいです。条件次第です。
ドレス深さは数μm単位です。紙1枚より薄いです。
温度変化も影響します。冷却水管理も重要です。ここも忘れがちです。
多くの現場では条件表をそのまま使っています。しかしこれがロスの原因です。ここが盲点です。
実際には同じ装置でも、設置環境やワーク材質で最適条件は変わります。例えば室温が5℃違うだけで、加工寸法が数μmズレることがあります。意外ですね。
さらに装置の経年劣化も影響します。スピンドル振れが1μm増えるだけで、面粗さが悪化します。微差が大差です。
ここで有効なのが「条件ログの蓄積」です。加工結果と条件を紐づけることで、最適解が見えてきます。つまり再現性です。
品質ばらつきのリスク対策として、原因特定の狙いなら加工ログを日単位で記録する方法が有効です。記録するだけでOKです。
この積み重ねが、最終的に不良率低減とコスト削減につながります。これが本質です。