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「スパロール」加工とは?

ローラ・バニシングツール「スパロール」とは

ローラ・バニシングツール「スパロール」は、ローラで金属表面を押し均して、なめらかに仕上げる鏡面仕上げ工具です。
ローラによる転圧加工により、金属表面を塑性変形させ加工面をなめらかに仕上げます。
高い生産性と精密仕上げ、表面改質(耐摩耗性の向上・疲労強度の向上など)を実現します。

手軽に、しかもローコストで部品の精密仕上げができるため、自動車業界をはじめ、精密機器、化学、家電業界など多方面で幅広い用途に利用され、大きな効果を上げています。

スパロール加工イメージ

ローラ・バニシング(スパロール加工)の原理

ローラ・バニシングは硬くて滑らかなローラを金属表面に圧縮回転接触させ、表面層に局部的な微小塑性変形を与えて仕上げる塑性加工法の一種です。

短時間で表面粗さが向上すると同時に表面が加工硬化し、さらに残留圧縮応力が生じるため、耐久性の優れた仕上がり面が得られます。

 SUPEROLL-principle図1. ローラバニシングの原理

図1はこの加工法を模式的に示したものです。
転入域(A)ではローラが切削加工面に接触しながら徐々に加圧し、塑性変形域(B)において接触圧力が材料の降伏点を超え、局部的な塑性変形が生じます。
ローラの直下で最大荷重が作用した後、平滑域(C)において弾性復元が始まり、ローラは徐々に加工部表面より離れます。

実際のスパロール加工では複数本のローラで上記一連の動作を連続して繰返し行い、加工部の表面を滑らかに仕上げています。

 

スパロールのできること

均す ― 切削加工をサポートする

ワンパスでRz0.1μm~Rz0.8μmに仕上がります。
突起部のない仕上がり面は、摺動面やシール面として最適です。

スパロール加工前後の比較

■ 切削で寸法精度を確保し、スパロールで面粗度を確保する。

要求の表面粗さを確保し、かつ寸法公差内での製作が困難な場合、スパロール加工により簡単に表面粗さを向上できます。
切削加工後にスパロール加工をすることで、相対的にチップ交換までの時間(寿命)を延ばすこともできます。

■ 表面の凹凸をスパロールで平滑にすることで真円度を改善する。

スパロール加工による真円度の改善

「均す」について詳しくはこちら

拡げる ― 削らず実現!数ミクロンの径補正

ワーク表面の凹凸を均すことで、数μmの寸法補正ができます。

スパロールによる寸法補正の概要

■ スパロール加工による寸法補正で歩留まり改善!

スパロール加工で寸法補正することにより、再製作により発生する無駄な時間やコストの削減が可能です。

「拡げる」について詳しくはこちら

強度を上げる ― 加工するだけで寿命が延びる

圧縮方向の応力が表層に付与されるため、スパロール加工するだけで、部品の疲労強度が30%以上アップします。

回転疲労曲げ試験結果/疲労試験片は断面の拡大写真

■ 疲労強度が上がる。

ショットピーニングよりも深い位置まで圧縮方向の応力を付与でき、疲労強度を向上させます。

疲労強度グラフ

「強度を上げる」について詳しくはこちら

硬度を上げる ― 加工するだけで摩耗に強くなる

金属表面の凹凸が押し均され、表層部付近が硬化し、表面硬度が上昇します。

スパロール加工後の硬度分布(ビッカース硬さ試験データ)

■ 耐摩耗性を上げる。

シール面、摺動面の仕上げ加工に最適です。

「硬度を上げる」について詳しくはこちら 

ローラ・バニシングツール「スパロール」商品情報