コーティングCBNインサート：CBN母材とPVDコーティングによる性能構造と選定の考え方

UHDのコーティングCBNインサートは、高硬度・耐熱性を持つCBN母材にPVD多層耐摩耗コーティングを施した、精密金属切削用の工具です。焼入れ鋼、鋳鉄、粉末冶金材の高速仕上げ加工を中心に、工具摩耗の抑制、表面品質、寸法安定性の両立を目指す加工現場に対応します。

CBN母材とPVDコーティングを組み合わせる理由

焼入れ鋼、鋳鉄、粉末冶金材の精加工では、切削熱、工具摩耗、仕上げ面のばらつきが品質と生産性に直接影響します。高速加工では、積屑瘤、クレータ摩耗、酸化摩耗、ワークの焼けなどが起こりやすく、工具の選定は被削材だけでなく、切削速度、切込み、加工の連続性まで考慮する必要があります。

コーティングCBNインサートは、CBN母材の硬度特性を基盤に、表面へTiAlN、TiN、TiCNなどの多層耐摩耗コーティングをPVD法で形成する構造です。母材の強靭性と表面の耐摩耗性を組み合わせることで、摩擦の低減と工具摩耗への対応を図り、安定した量産加工に適した切削条件を整えます。

コーティングCBNインサートが対応する加工領域

本製品は、高速CNC旋盤や自動化ラインでの連続加工、ならびに条件を管理した弱断続加工を主な対象としています。とくに、寸法の再現性と表面粗さが重視される量産部品の仕上げ工程で、加工条件に適したグレード選定が重要です。

• 焼入れ鋼：軸受鋼、金型鋼、工具鋼、ギヤ・軸受関連部品の仕上げ加工
• 鋳鉄：合金鋳鉄、ねずみ鋳鉄、ダクタイル鋳鉄の粗加工から精加工
• 粉末冶金材：寸法・表面品質を重視する精密加工
• 関連する量産分野：自動車、風力発電、建設機械、軸受・歯車、コンプレッサー関連部品

選定時に確認したいポイント

1. 被削材の種類と硬さ：焼入れ鋼、鋳鉄、粉末冶金材など、材料特性に合うグレードを確認します。
2. 加工の連続性：連続切削、弱断続、中程度の断続、重度断続のいずれかを見極めます。
3. 加工目的：粗加工・半仕上げ・仕上げの別と、求める表面品質・寸法安定性を整理します。
4. 設備・条件：切削速度、送り、切込み、冷却条件、ワーク保持の安定性を総合的に検討します。

UHD コーティングCBNインサートのグレード選定

以下は、各グレードの特性と代表的な適用範囲です。実際の選定では、被削材の状態、断続度、要求精度および設備条件をあわせてご確認ください。

対応標準形状・寸法

※表記のない形状・仕様については、加工条件に応じた対応可否をご相談ください。

使用上の留意点

• 有色金属およびオーステナイト系ステンレス鋼の加工には適していません。
• 強い衝撃を伴う加工や重度の断続切削では、コーティング剥離のリスクを考慮する必要があります。
• 工具性能を引き出すため、安定したワーク保持と適切な切削条件の設定を推奨します。湿式冷却加工についても、対象グレードと実際の加工条件に基づいてご検討ください。

UHDによる加工条件に合わせたサポート

Henan UHD Ultrahard Tools Co., Ltd（UHD）は、超硬切削工具とカスタムソリューションを提供する製造・貿易一体型企業です。標準的なコーティングCBNインサートに加え、被削材、部品形状、設備、加工目標に応じた非標準工具の検討や、切削パラメータの最適化に関する技術支援を行います。

高硬度材料の安定加工においては、工具単体ではなく、材料選定、刃先形状、グレード、加工条件を一体で検討することが重要です。量産導入前の選定や既存工程の見直しについても、UHDへ加工情報をご共有ください。