超精密研磨技術の原理を徹底解説！表面処理の効率を効果的に向上させる方法

スーパーフィニッシュとマイクロフィニッシュは、表面の研磨を行う加工方法です。専用の機械を使い、砥石に小さな振動を与えながら、ばねや油圧を使い、低圧で押し付けることで、円筒状の加工ワークの表面を滑らかに仕上げます。スーパーフィニッシュの面粗さは他の研磨加工に比較して、外輪の最小面粗さはRa0.008μmが出ています。特に光学レンズに関する金型はスーパーフィニッシュを用いています。

超仕上げ加工のメリット

• 自由曲面への超仕上げ加工。
• 表面拡大顕微鏡の倍率を100倍にすると研削条痕が残っていません。
• Ra:0.1μm以下の高精度な表面粗さを実現しました。
• 算術平均うねり(Wa)を低く抑えることができます。
• 超仕上げ加工が施された工作物は、表面の摩耗が少なくなるので製品寿命や精度が向上しま す。
• 各材質に適用可能です。例:カニゼンメッキ、銅、アルミニウム、タングステン鋼や高速度鋼…など。

超仕上げ加工とラップ仕上げ加工の差異

ラップ加工はラップ剤に工作液を加えたラップ液を使って加工されて、工作物の表面粗さを向上します。ラップ仕上げは光学部品、精密機械部品の仕上げなどに使用されている。ラップ加工には工作物を平滑で寸法精度のよい仕上げ面とか鏡面を得ます。超仕上げ加工との最大差異は、高精度な表面粗さ以外に、外径に研削条痕が残っていないため、精度を求める工作物には超仕上げ加工が採用されることが多いのです。

研削仕上げ加工と超仕上げ加工の表面粗さによる比較データ

表3-3-1は、研削仕上げ加工と超仕上げ加工の表面粗さによる比較データです。研削仕上げの表面粗さはRa 0.1μm以下に出ていますが、超仕上げ加工は高精度な表面粗さの鏡面仕上げになってきました。この比較データによると、高精度な表面粗さの鏡面仕上げになっていくと、前工程の加工精度も重要なことをわかります。

表3-3-1

單位：μm

検測設備:東京精密 表面粗さ測定器