5軸CNC加工における摩耗と耐摩耗性

摩耗は機械力の作用により、物体の表面材料が徐々に変形したり脱落したりする。摩擦学（摩耗、摩擦、潤滑の研究）において、影響材料の摩耗タイプは通常、4つの主要な摩耗機構を用いて記述される。

接着摩耗：ある材料表面の粒子が別の材料表面に接着されて転移したことによる摩耗。

砥粒摩耗：硬い粒子または粗い表面が他の表面に摺動または圧入されることによる摩耗。

腐食摩耗：摩耗と腐食の共同作用は材料表面を破壊する。腐食は露出した表面を弱め、その後、腐食生成物は機械力によって摩耗し、腐食をより深く浸透させる。

表面疲労：循環荷重による摩耗、材料表面にマイクロクラックを形成する。これらのマイクロクラックにより、材料は摩耗中に表面を「はがれ」ます。

これらの摩耗機構のいずれがアクティブであるかによって、特定の材料が経験する摩耗率は、独自の材料特性に応じて明らかに加速または減速することがあります。摩耗率は、加えられた摩耗力の大きさ、暴露周波数、周囲温度、および多くの他の要因にも影響される。

摩耗は材料が時間とともに徐々に分解される過程であるため、耐摩耗性は製品や材料が摩耗を減らす程度を記述している。部品や製品の寿命を延ばすための重要な品質です。

材料の硬度は耐摩耗性を決定する重要な要素だと考える人が多いが、他のいくつかの複雑な要素にも深刻な影響を受けている。これらには、特定の状況に応じて、材料の潤滑性、表面粗さ、摩擦係数が含まれることがあります。

材料の摩耗タイプに影響を与えても、材料によっては摩耗タイプが発生しやすいため、摩耗率に影響を与えます。例えば、一般的な炭素鋼のような材料は、高耐食性ステンレス鋼よりも腐食摩耗を受けやすい。

製品の使用方法も耐摩耗性に影響を与える。多くの軸受は、軸受と他の部品との間に薄膜を形成するために、清浄な油または他の適切な潤滑剤を必要とする。適切に手入れされていれば、通常は長時間使用することができます。しかし、ベアリングが「自己潤滑」材料で作られていない限り、適切な潤滑剤がない場合に使用すると、すぐに設備がベアリングに引っかかって摩耗します。

総じて、摩耗と耐摩耗性を理解することは、多くの要素間の複雑な関係を理解することを意味する。しかし、簡単に言えば、お客様の製品に十分な耐摩耗性があることを確認して、その予想寿命を続けることは、設計時に最初から摩耗を考慮することを意味します。

高性能で耐摩耗性の高い材料は最終的な用途よりも価値を高めることができますが、それらはしばしば加工をより困難にすることがあります。これは、製品を損傷することなく必要な結果を達成するために、機械加工と加工の過程で特に注意と注意が必要であることを意味します。