JP2023022633A - Method for manufacturing cutting blade, and cutting blade - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カット刃の製造方法、及びカット刃に関する。 The present invention relates to a cutting blade manufacturing method and a cutting blade.
特許文献1には、刃先を有する基材と、刃先を覆うダイヤモンド膜と、を備えているカット刃が記載されている。基材は、主面を有する板状である。主面に直交する方向で基材を視た場合に、基材の縁の一部が、刃先となっている。被膜の材質であるダイヤモンドの硬度は、基材の材質である超硬合金の硬度よりも大きい。
特許文献1に記載のようなカット刃において、被膜を形成する被膜形成工程の後に、被膜のうち刃先を覆う部分の形状を精度高く加工する場合がある。例えば、刃先が鋭利になるように、刃先を研ぐことがある。しかし、特許文献1に記載のカット刃のように、被膜の材質の硬度が基材の材質の硬度よりも大きい場合には、被膜形成工程の後に、被膜を精度高く加工しにくい。そのため、このような被膜形成工程後の加工を不要又は軽減することが望まれている。
In the cutting blade as described in
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、主面を有する板状の板状部材のうち、前記主面に直交する第1方向に前記板状部材を視たときの前記板状部材の縁の一部を加工することで、刃先を有する基材を形成する刃先加工工程と、前記基材の表面のうち少なくとも前記刃先を覆う被膜を形成する被膜形成工程と、を備え、前記被膜の材質の硬度は、前記基材の材質の硬度よりも大きくなっており、前記刃先加工工程では、前記第1方向に平行、且つ前記刃先を形成しようとする前記縁に直交する断面視において、前記基材の前記刃先を含む部分の曲率半径を、予め定められた所定値の10分の1倍以下になるように、前記板状部材を加工し、前記被膜形成工程では、前記断面視において、前記被膜のうち前記刃先を覆う部分の表面の曲率半径が前記所定値になるように、化学蒸着によって前記刃先に前記被膜を形成するカット刃の製造方法である。 In order to solve the above problems, one aspect of the present invention provides a plate-shaped member having a main surface, the plate-shaped member when viewed in a first direction orthogonal to the main surface. A cutting edge processing step of forming a base material having a cutting edge by processing a part of the edge of the base material, and a coating forming step of forming a coating covering at least the cutting edge on the surface of the base material, the coating The hardness of the material of is greater than the hardness of the material of the base material, and in the cutting edge processing step, in a cross-sectional view parallel to the first direction and perpendicular to the edge on which the cutting edge is to be formed, The plate-shaped member is processed so that the curvature radius of the portion of the base material including the cutting edge is 1/10 times or less of a predetermined value, and in the coating forming step, in the cross-sectional view A method for manufacturing a cutting blade, wherein the coating is formed on the cutting edge by chemical vapor deposition so that the radius of curvature of the surface of the portion of the coating covering the cutting edge is the predetermined value.
上記構成によれば、刃先加工工程で、所定値の10分の1倍以下となるように、刃先を加工する。ここで、上記所定値は、被膜形成工程後に得られる被膜の曲率半径である。つまり、刃先加工工程後における被膜の曲率半径に対して10分の1倍以下となるように刃先を加工する。この刃先加工工程の時点では、まだ被膜を形成する前の基材に対して加工を行うため、高い精度で加工を行うことが可能である。その後に、化学蒸着によって被膜を形成する。化学蒸着によって被膜を形成することで、被膜の形状は、刃先の形状に追従し、被膜の曲率半径が、刃先の曲率半径を反映する。すなわち、被膜形成工程後には、被膜の曲率半径が所定値となる。したがって、被膜形成工程後に、被膜の曲率半径を調整するための更なる加工を行うことを要しない。 According to the above configuration, in the cutting edge machining step, the cutting edge is machined so as to be 1/10 times or less of the predetermined value. Here, the predetermined value is the radius of curvature of the coating obtained after the coating forming process. That is, the cutting edge is machined so that the radius of curvature of the film after the cutting edge machining step is 1/10 or less. At the cutting edge processing step, the base material is processed before the film is formed, so processing can be performed with high accuracy. A coating is then formed by chemical vapor deposition. By forming the coating by chemical vapor deposition, the shape of the coating follows the shape of the cutting edge and the radius of curvature of the coating mirrors the radius of curvature of the cutting edge. That is, after the coating forming process, the radius of curvature of the coating becomes a predetermined value. Therefore, it is not necessary to perform further processing for adjusting the radius of curvature of the coating after the coating forming step.
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、刃先を有する基材と、前記基材の表面のうち少なくとも前記刃先を覆う被膜と、を備え、前記基材は、主面を有する板状であり、前記主面に直交する第1方向に前記基材を視た場合に、前記基材の縁の一部が、前記刃先となっており、前記被膜の材質の硬度は、前記基材の材質の硬度よりも大きくなっており、前記第1方向に平行、且つ前記刃先に直交する断面視において、前記基材の前記刃先を含む部分の曲率半径は、前記被膜の前記刃先を覆う部分の表面の曲率半径の10分の1倍以下であるカット刃である。 In order to solve the above problems, one aspect of the present invention includes a base material having a cutting edge, and a coating covering at least the cutting edge on the surface of the base material, wherein the base material has a plate-like shape having a main surface. When the base material is viewed in a first direction perpendicular to the main surface, part of the edge of the base material is the cutting edge, and the hardness of the material of the coating is the same as that of the base material is greater than the hardness of the material, and in a cross-sectional view parallel to the first direction and perpendicular to the cutting edge, the radius of curvature of the portion including the cutting edge of the base material is the portion of the coating covering the cutting edge It is a cutting blade that is less than 1/10 times the radius of curvature of the surface of .
上記構成では、刃先の曲率半径を反映して、被膜の曲率半径が刃先の曲率半径の10倍以上となる。したがって、刃先の曲率半径が、被膜の曲率半径として得ようとする値の10分の1以下になっていれば、上記構成のカット刃に対して、被膜の曲率半径を所定の値にするための更なる加工は不要である。 In the above configuration, reflecting the radius of curvature of the cutting edge, the radius of curvature of the coating is 10 times or more the radius of curvature of the cutting edge. Therefore, if the radius of curvature of the cutting edge is 1/10 or less of the value to be obtained as the radius of curvature of the coating, the cutting blade configured as described above can be used to set the radius of curvature of the coating to a predetermined value. No further processing of is required.
被膜の形成後に、被膜の曲率半径を調整するための更なる加工を要しない。 After forming the coating, no further processing is required to adjust the radius of curvature of the coating.
<カット刃及びカット刃の製造方法の一実施形態>
以下、カット刃及びカット刃の製造方法の一実施形態について説明する。なお、図面は理解を容易にするため構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、又は別の図中のものと異なる場合がある。
<An embodiment of a cutting blade and a method for manufacturing a cutting blade>
An embodiment of a cutting blade and a method for manufacturing the cutting blade will be described below. In addition, in order to facilitate understanding, the drawings may show constituent elements in an enlarged manner. The dimensional ratios of components may differ from those in reality or in other figures.
(カット刃について)
図1に示すように、カット刃10は、基材20を備えている。基材20は、主面MFを有する板状である。図2に示すように、主面MFに直交する方向である第1方向に基材20を視たときに、基材20は長方形状である。
(About cutting blade)
As shown in FIG. 1 , the
ここで、図1に示すように、第1方向に基材20を視た場合に、四角形の基材20の4つの辺のうちの長辺に沿う軸を、第1軸Xとする。また、第1方向に基材20視た場合に、四角形の基材20の4つの辺のうちの短辺に沿う軸を、第2軸Yとする。さらに、第1方向に延びる軸を第3軸Zとする。そして、第1軸Xに沿う方向の一方を第1正方向X1とし、第1軸Xに沿う方向の他方を第1負方向X2とする。第2軸Yに沿う方向の一方を第2正方向Y1とし、第2軸Yに沿う方向の他方を第2負方向Y2とする。第3軸Zに沿う方向の一方を第3正方向Z1とし、第3軸Zに沿う方向の他方を第3負方向Z2とする。すなわち、本実施形態において、第1方向は、第3負方向Z2である。
Here, as shown in FIG. 1, when the
図2に示すように、基材20は、峰側部分21と、刃側部分22と、に大別できる。峰側部分21は、基材20のうちの第2負方向Y2の端を含む部分である。峰側部分21は、第3軸Zに沿う方向から視たときに、第1軸Xに沿う方向に長い長方形状である。峰側部分21の第3軸Zに沿う方向の寸法は、第1軸Xに沿う方向の全域に亘って同一である。
As shown in FIG. 2, the
刃側部分22は、基材20のうちの第2正方向Y1の端を含む部分である。刃側部分22の第1軸Xに沿う方向の寸法は、峰側部分21の第1軸Xに沿う方向の寸法と同一である。
The
図3に示すように、刃側部分22の第3正方向Z1を向く面は、第2正方向Y1に向かうほど、第3負方向Z2に位置するように傾斜している。刃側部分22の第3負方向Z2を向く面は、第2正方向Y1に向かうほど、第3正方向Z1に位置するように傾斜している。そのため、刃側部分22は、第2正方向Y1ほど第3軸Zに沿う方向の寸法、すなわち厚みが小さくなっている。つまり、刃側部分22とは、基材20のうちの第2正方向Y1ほど厚みが小さくなっている部分である。
As shown in FIG. 3, the surface of the
このように、刃側部分22の第2正方向Y1の端が、基材20の刃先23となっている。図2に示すように、刃側部分22の第2正方向Y1の端は、主面MFに直交する方向に基材20を視た場合に基材20の縁の一部である。つまり、主面MFに直交する方向に基材20を視た場合に、基材20の縁の一部が刃先23となっている。基材20は、基材20の第2正方向Y1の端の全域に刃先23を有している。そして、刃先23は、第1軸Xと平行である。また、峰側部分21の第2負方向Y2の端が、基材20の峰24となっている。峰側部分21の第2負方向Y2の端は、主面MFに直交する方向に基材20を視た場合に基材20の縁の一部である。つまり、主面MFに直交する方向に基材20を視た場合に、基材20の縁の一部が峰24となっている。そして、第3軸Zに沿う方向から視たときに、基材20における刃先23とは反対側の端が峰24である。
Thus, the edge of the
基材20の第1軸Xに沿う方向の寸法は、例えば100~250mmである。基材20の第2軸Yに沿う方向の寸法は、例えば20~30mmである。峰側部分21の第3軸Zに沿う方向の寸法は、例えば0.05~0.5mmである。
The dimension of the
基材20の材質は、超硬合金である。超硬合金は、硬質の金属炭化物の粉末が焼結されたものである。例えば、炭化タングステンと結合剤であるコバルトとを混合して焼結したものである。
The material of the
図2に示すように、カット刃10は、被膜30を備えている。被膜30は、基材20の表面のうちの、刃側部分22の全面を覆っている。また、被膜30は、峰側部分21の外面のうち、第2正方向Y1の端を含む一部分を覆っている。そのため、被膜30は、基材20の刃先23を覆っている。被膜30の第2軸Yに沿う方向の寸法は、第1軸Xに沿う方向の全域に亘って略一定である。被膜30の材質は、ダイヤモンドを含んでいる。そのため、被膜30の材質は、基材20の材質である超硬合金よりも、硬度が大きい。
As shown in FIG. 2, the
(刃先の曲率半径及び被膜の曲率半径について)
図3に示すように、第3軸Zに平行、且つ刃先23に直交する断面視において、基材20の刃先23を含む部分の曲率半径は、1nm以下である。また、当該断面視において、被膜30の刃先23を覆う部分の表面の曲率半径Rは、0.1μm以上10μm以下である。そのため、当該断面視において、基材20の刃先23を含む部分の曲率半径は、被膜30の曲率半径Rの100分の1倍以下である。
(Regarding the curvature radius of the cutting edge and the curvature radius of the coating)
As shown in FIG. 3, in a cross-sectional view parallel to the third axis Z and perpendicular to the
刃先23を覆う被膜30の厚さは、被膜30の曲率半径Rの値と略同一の厚さである。また、刃先23を覆う被膜30の厚さは、全体で均一である。均一であるとは、断面視において、10カ所で被膜30の厚さを測定した場合、10カ所の測定値が、10カ所の測定値の平均値に対して5%以内であることをいう。
The thickness of the
(カット刃の製造方法)
次に、カット刃10の製造方法を説明する。
図4に示すように、カット刃10の製造方法は、予備加工工程S11と、刃先加工工程S12と、被膜形成工程S13と、を備えている。
(Manufacturing method of cutting blade)
Next, a method for manufacturing the
As shown in FIG. 4, the method for manufacturing the
先ず、予備加工工程S11を行う。予備加工工程S11では、主面MFを有する板状の板状部材40を準備する。そして、主面MFに直交する第1方向に板状部材40を視たときの板状部材40の縁の一部を機械加工により切削して、刃側部分22を形成する。
First, the preliminary processing step S11 is performed. In the preliminary processing step S11, a plate-
具体的には、図5に示すように、板状部材40の第2正方向Y1の端部について、第3正方向Z1を向く面が、第2正方向Y1に向かうほど第3負方向Z2に位置するように板状部材40の一部を切削する。また、板状部材40の第2正方向Y1の端部について、第3負方向Z2を向く面が、第2正方向Y1に向かうほど第3正方向Z1に位置するように板状部材40の一部を切削する。これにより、板状部材40の第1正方向X1の端部が、刃側部分22となる。なお、予備加工工程S11が終了した段階では、刃側部分22の縁は、曲率半径の大きい仮刃先41の状態である。第3軸Zに平行、且つ刃先23を形成しようとする板状部材40の第2正方向Y1の縁に直交する断面視において、仮刃先41の先端を含む部分の曲率半径は、例えば、0.1μm以上10μmである。
Specifically, as shown in FIG. 5, the surface facing the third positive direction Z1 of the end portion of the plate-
次に、図4に示すように、刃先加工工程S12を行う。図6に示すように、刃先加工工程S12では、板状部材40の縁の一部、すなわち仮刃先41を加工することで、刃先23を形成する。具体的には、イオンエッチングで加工することにより、仮刃先41を鋭利化して刃先23を形成する。
Next, as shown in FIG. 4, a cutting edge processing step S12 is performed. As shown in FIG. 6, in the cutting edge processing step S12, the
図6に示すように、イオンエッチングでは、イオン45を仮刃先41に照射させることで、原子レベルで仮刃先41を加工する。これにより、仮刃先41の表面側の部分が削られることによって、仮刃先41が鋭利化する結果、刃先23を有する刃側部分22が形成される。すなわち、刃先加工工程S12によって、刃先23を有する基材20を形成する。
As shown in FIG. 6, in ion etching, the
そして、刃先加工工程S12では、主面MFに直交する第1方向に平行、且つ刃先23を形成しようとする縁に直交する断面視において、基材20の刃先23を含む部分の曲率半径を、予め定められた所定値の10分の1倍以下になるように加工する。所定値は、後述するように、被膜形成工程S13において形成する、当該断面視したときの被膜30のうち刃先23を覆う部分の表面の曲率半径Rである。つまり、基材20の刃先23が、最終的に得ようとするカット刃10の刃よりも鋭利となるように、刃先加工工程S12を行う。本実施形態では、当該断面視において、基材20の刃先23を含む部分の曲率半径を、1nm以下とするように刃先23を形成する。
Then, in the cutting edge processing step S12, in a cross-sectional view parallel to the first direction perpendicular to the main surface MF and perpendicular to the edge on which the
次に、図4に示すように、被膜形成工程S13を行う。図3に示すように、被膜形成工程S13では、基材20の表面のうち刃側部分22を覆う被膜30を形成する。具体的には、刃先加工工程S12で準備した基材20の表面のうちの少なくとも刃先23を覆う一部分にダイヤモンドコーティングする被膜形成工程S13を行う。被膜形成工程S13では、化学蒸着、いわゆるCVD(chemical vapor deposition)方式によって、ダイヤモンドコーティングを行う。
Next, as shown in FIG. 4, the film forming step S13 is performed. As shown in FIG. 3, in the coating forming step S13, the
より詳細には、先ず、基材20の前処理を行う、基材20の前処理では、薬液等により基材20の表面を活性化させる。
次に、前処理によって活性化した基材20の表面に、ダイヤモンドの粒子を種付けする種付け処理を行う。
More specifically, first, the
Next, the surface of the
次に、図7に示す製膜装置50を用いて、ダイヤモンドコーティングを行う。製膜装置50は、反応ガスが流入されるチャンバ60を備えている。チャンバ60は、化学蒸着させるための反応空間61を有している。また、チャンバ60は、反応空間61に反応ガスを流入するための流入口62を有している。また、チャンバ60は、反応空間61から反応したガスを排気するための排気口63を有している。
Next, diamond coating is performed using the
製膜装置50は、チャンバ60内の基材20を加熱する熱源80を備えている。熱源80は、フィラメントである。熱源80が基材20の刃先23側に位置するように基材20はチャンバ60内で保持される。
The
製膜装置50において基材20をチャンバ60内に保持した状態で、反応ガスであるメタンと水素とを流入させる。そして、基材20を600~800℃になるように熱源80を所定時間だけ制御する。所定時間は、被膜30のうち刃先23を覆う部分の表面の曲率半径Rが所定値となるように定められる。例えば、所定値は、0.1μm以上10μm以下である。所定時間は、予め試験によって、被膜30の刃側部分22を覆う膜厚が、所定値の値となるような時間として予め定められている。これにより、基材20の表面に付着したダイヤモンドの粒子が成長し、均一にダイヤモンドコーティングがされることで、被膜30を製膜する。このように、基材20に被膜30が形成されて、カット刃10が製造される。
With the
(本実施形態の作用について)
上記実施形態によれば、刃先加工工程S12で、所定値の10分の1倍以下となるように、刃先23を加工する。ここで、上記所定値は、被膜形成工程S13後に得られる被膜30の曲率半径Rである。つまり、被膜形成工程S13後における被膜30の曲率半径Rに対して10分の1倍以下となるように、刃先23を加工する。この刃先加工工程S12の時点では、まだ被膜30を形成する前の基材20に対して加工を行うため、高い精度で加工を行うことが可能である。その後に、化学蒸着によって被膜30を形成する。化学蒸着によって被膜30を形成することで、被膜30の形状は、刃先23の形状に追従し、被膜30の曲率半径Rが、刃先23の曲率半径を反映する。すなわち、被膜形成工程S13後には、被膜30の曲率半径Rが所定値となる。
(About the action of this embodiment)
According to the above embodiment, in the cutting edge machining step S12, the
(本実施形態の効果について)
(1)上記実施形態の製造方法によれば、上述したように、被膜30の曲率半径Rを所定値とできる。したがって被膜30の曲率半径Rを所定値となるように製造するうえで、被膜30の曲率半径Rを調整するために、被膜30に対する更なる加工を要しない。
(About the effect of this embodiment)
(1) According to the manufacturing method of the above embodiment, as described above, the curvature radius R of the
また、上記実施形態のカット刃10では、化学蒸着によって被膜30を形成している。そのため、刃先23の曲率半径を反映して、被膜30の曲率半径Rが刃先23の曲率半径の10倍以上となる。上記実施形態のカット刃10によれば、カット刃10において、基材20の刃先23を含む部分の曲率半径は、被膜30の刃先23を覆う部分の表面の曲率半径Rの10分の1倍以下である。よって、化学蒸着による被膜形成工程S13を行うと、被膜30の曲率半径Rを所定値とすることができる。したがって、カット刃10は、被膜30を形成後の更なる被膜30に対する加工等の更なる加工は不要である。
Moreover, in the
(2)上記実施形態によれば、刃先加工工程S12では、イオンエッチングにより刃先23を形成する。イオンエッチングでは、原子レベルで加工を行うため、刃先23を形成する際に、刃先23の欠けや割れといった損傷の発生を抑制しやすい。
(2) According to the above embodiment, in the cutting edge processing step S12, the
(3)上記実施形態によれば、被膜形成工程S13では、ダイヤモンドコーティングにより被膜30を形成する。そのため、被膜30の材質は、ダイヤモンドを含んでいる。そのため、被膜30の材質は、相当に硬度の大きい材質である。このように被膜30の硬度が高いと、仮に、被膜30を形成した後に被膜30を加工したとしても、ねらい通りに加工できない可能性が高い。つまり、被膜形成工程S13でダイヤモンドコーティングする場合には、被膜形成工程S13の前に刃先加工工程S12を行うことが、被膜30を形成後の加工を軽減、又は不要とするという点で、特に好適である。また、上記実施形態のカット刃10は、被膜30を形成した後に加工する工程を省いたり、軽減したりして製造しやすいものである。
(3) According to the above embodiment, in the coating forming step S13, the
<その他の実施形態>
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で組み合わせて実施することができる。
<Other embodiments>
Each of the above embodiments can be implemented with the following modifications. Each of the above-described embodiments and the following modifications can be implemented in combination within a technically consistent range.
・基材20の形状は、上記実施形態の例に限られない。例えば、基材20の形状は、第3軸Zに沿う方向から視たときに、正方形状や、第1軸Xに沿う方向よりも第2軸Yに沿う方向の寸法が長い長方形状であってもよい。また例えば、基材20の形状は、第3軸Zに沿う方向から視たときに、刃先23及び峰24の一方又は両方が、円弧状に延びていても、波状に延びていてもよい。
- The shape of the
・基材20は、所謂両刃に限られず、片刃であってもよい。さらに、刃先23は、所謂のこぎり刃であってもよい。
・基材20の材質は、上記実施形態の例に限られない。例えば、基材20の材質は、炭化チタンや、炭窒化チタン等を含む超硬合金であってもよい。また、基材20の材質は、超硬合金に限られず、鋼材や、セラミックスであってもよい。
- The
- The material of the
・基材20の大きさは、上記実施形態の例に限られない。基材20の第1軸Xに沿う方向の寸法は、100mmより小さくてもよいし、250mmより大きくてもよい。基材20の第2軸Yに沿う方向の寸法は、20mmより小さくてもよいし、30mmより大きくてもよい。また、峰側部分21の第3軸Zに沿う方向の寸法は、0.05mmより小さくてもよいし、0.5mmより大きくてもよい。
- The size of the
・基材20のうち刃先23が存在する範囲は、上記実施形態の例に限らない。例えば、第3軸Zに沿う方向から視たときに、長方形の短辺に刃先23が位置していてもよいし、長方形の1辺のうちの一部に刃先23が位置していてもよい。
- The range in which the
・基材20の表面のうち、被膜30に覆われる範囲は、上記実施形態の例に限られない。被膜30は、少なくとも刃先23を覆っていればよい。例えば、被膜30が基材20の表面のすべてを覆っていてもよい。
- The range covered with the
・被膜30の材質は、基材20の材質よりも硬度が高ければよい。被膜30は、基材20の表面を硬化できる材質であればよい。例えば、被膜30は、窒化チタンを含んでいてもよい。
- The material of the
・上記製造方法の実施形態において、予備加工工程S11は省いてもよい。この場合、刃先加工工程S12によって、刃側部分22の形成と刃先23の形成とが同時に行われる。
- In the embodiment of the manufacturing method described above, the preliminary processing step S11 may be omitted. In this case, the formation of the
・上記製造方法の実施形態において、刃先加工工程S12は、イオンエッチング以外の方法によって、加工を行ってもよい。例えば、仮刃先41の傾斜面を研磨することで、刃先23を形成してもよい。また、機械加工によって、徐々に加工をしてもよい。
- In the embodiment of the manufacturing method described above, the cutting edge processing step S12 may be processed by a method other than ion etching. For example, the
・上記製造方法の実施形態において、被膜形成工程S13では、ダイヤモンドコーティング以外の方法によって、被膜30を形成してもよい。被膜形成工程S13では、化学蒸着によって被膜30を形成していればよい。
- In the embodiment of the manufacturing method described above, the
・上記製造方法の実施形態において、被膜形成工程S13での前処理及び種付け処理の一方又は両方を省略してもよいし、他の処理に代えてもよい。
・上記製造方法の実施形態において、刃先加工工程S12で形成する刃先23の曲率半径は、被膜形成工程S13で形成される被膜30の曲率半径R、すなわち所定値の100分の1以上であってもよい。被膜形成工程S13で形成される被膜30の厚み、被膜形成工程S13での化学蒸着の種類に応じて、刃先加工工程S12で形成する刃先23の曲率半径を適宜変更すればよい。なお、被膜形成工程S13で形成される被膜30の曲率半径Rは、刃先23の曲率半径よりも大きくなる。したがって、実用的な被膜30の厚みを確保するために、刃先加工工程S12で形成する刃先23の曲率半径は、被膜形成工程S13で形成される被膜30の曲率半径Rの10分の1以下であることが好ましい。
- In the embodiment of the manufacturing method described above, one or both of the pretreatment and the seeding treatment in the film forming step S13 may be omitted, or may be replaced with another treatment.
In the embodiment of the manufacturing method described above, the radius of curvature of the
10…カット刃
20…基材
21…峰側部分
22…刃側部分
23…刃先
24…峰
30…被膜
40…板状部材
41…仮刃先
50…製膜装置
60…チャンバ
80…熱源
MF…主面
S11…予備加工工程
S12…刃先加工工程
S13…被膜形成工程
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記基材の表面のうち少なくとも前記刃先を覆う被膜を形成する被膜形成工程と、を備え、
前記被膜の材質の硬度は、前記基材の材質の硬度よりも大きくなっており、
前記刃先加工工程では、前記第1方向に平行、且つ前記刃先を形成しようとする前記縁に直交する断面視において、前記基材の前記刃先を含む部分の曲率半径を、予め定められた所定値の10分の1倍以下になるように、前記板状部材を加工し、
前記被膜形成工程では、前記断面視において、前記被膜のうち前記刃先を覆う部分の表面の曲率半径が前記所定値になるように、化学蒸着によって前記刃先に前記被膜を形成する
カット刃の製造方法。 A blade edge is formed by processing a part of an edge of a plate-like plate-like member having a main surface when the plate-like member is viewed in a first direction orthogonal to the main surface. A cutting edge processing step for forming a base material;
a coating forming step of forming a coating covering at least the cutting edge on the surface of the base material;
The hardness of the material of the coating is greater than the hardness of the material of the base material,
In the cutting edge processing step, in a cross-sectional view parallel to the first direction and perpendicular to the edge on which the cutting edge is to be formed, the radius of curvature of a portion of the base material including the cutting edge is set to a predetermined value. Processing the plate-shaped member so that it is less than 1/10 times of
In the coating forming step, the coating is formed on the cutting edge by chemical vapor deposition such that, in the cross-sectional view, the radius of curvature of the surface of the portion of the coating that covers the cutting edge is equal to the predetermined value. .
請求項1に記載のカット刃の製造方法。 2. The method of manufacturing a cutting blade according to claim 1, wherein in the cutting edge processing step, the cutting edge is formed by processing the plate member by ion etching.
請求項1又は請求項2に記載のカット刃の製造方法。 The method for manufacturing a cutting blade according to claim 1 or 2, wherein in the coating forming step, the coating is formed by diamond coating.
前記基材の表面のうち少なくとも前記刃先を覆う被膜と、を備え、
前記基材は、主面を有する板状であり、
前記主面に直交する第1方向に前記基材を視た場合に、前記基材の縁の一部が、前記刃先となっており、
前記被膜の材質の硬度は、前記基材の材質の硬度よりも大きくなっており、
前記第1方向に平行、且つ前記刃先に直交する断面視において、前記基材の前記刃先を含む部分の曲率半径は、前記被膜の前記刃先を覆う部分の表面の曲率半径の10分の1倍以下である
カット刃。 a substrate having a cutting edge;
a coating that covers at least the cutting edge on the surface of the base material,
The base material is a plate having a main surface,
When the base material is viewed in a first direction perpendicular to the main surface, part of the edge of the base material serves as the cutting edge,
The hardness of the material of the coating is greater than the hardness of the material of the base material,
In a cross-sectional view parallel to the first direction and perpendicular to the cutting edge, the radius of curvature of the portion of the substrate including the cutting edge is 1/10 times the curvature radius of the surface of the portion of the coating covering the cutting edge. Below is the cutting blade.
請求項4に記載のカット刃。 The cutting blade according to claim 4, wherein diamond is included as a material of the coating.
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JP2021127616A JP2023022633A (en) | 2021-08-03 | 2021-08-03 | Method for manufacturing cutting blade, and cutting blade |
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