JP2665565B2 - 木材平削り用刃物 - Google Patents
木材平削り用刃物Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 木材加工及び類似加工分野において、超仕上鉋盤，円
盤鉋盤，手鉋等による平削り加工を行うのに適する刃
物、特に送材方向が自動的に反転するもので、一方向送
材（切削送材）時に切削され逆方向送材（反送）時は刃
先を逃げ面側からこすりながら搬送される通称オートリ
タン式の超仕上鉋盤に好適な刃物に関する。
盤鉋盤，手鉋等による平削り加工を行うのに適する刃
物、特に送材方向が自動的に反転するもので、一方向送
材（切削送材）時に切削され逆方向送材（反送）時は刃
先を逃げ面側からこすりながら搬送される通称オートリ
タン式の超仕上鉋盤に好適な刃物に関する。
従来の技術 鉄鋼切削工具へのコーテイング技術として成果を上げ
ているPVD法特にイオンプレーテイングと称される方法
を木材等の切削に応用しようとする研究が行われてい
る。例えば （１）Saw tips with self−sharpening characteris−
tics,Eber Kirbachほか、第８回 Wood machining Semi
ner抄報「木材工業」'86.4.P40 この報告では超硬合金チップ付丸鋸刃での木材の鋸断
において超硬合金チップを母材とし、掬い面にAl2O3−T
iC（CVD法）被覆を行い、自己研磨特性が得られるとい
う結果を示している。しかしこの自己研磨特性はまだ実
用的には不満足なものであること、母材とコーテイング
層の摩耗速度が最もよく同期するような母材を使うべき
であることも指摘している。
ているPVD法特にイオンプレーテイングと称される方法
を木材等の切削に応用しようとする研究が行われてい
る。例えば （１）Saw tips with self−sharpening characteris−
tics,Eber Kirbachほか、第８回 Wood machining Semi
ner抄報「木材工業」'86.4.P40 この報告では超硬合金チップ付丸鋸刃での木材の鋸断
において超硬合金チップを母材とし、掬い面にAl2O3−T
iC（CVD法）被覆を行い、自己研磨特性が得られるとい
う結果を示している。しかしこの自己研磨特性はまだ実
用的には不満足なものであること、母材とコーテイング
層の摩耗速度が最もよく同期するような母材を使うべき
であることも指摘している。
（２）「Performance of TiN−coated tools in Wood c
utting」M.S.Sulonen,Surface and Coating Technolong
y 33 C'87 P141〜P151 この報告では、超硬合金と高速度鋼へのTiNコーテイ
ングについて述べている。超硬合金チップにTiN（イオ
ンプレーテイング法）0.7〜1.0μｍのコーテイングを行
い、ハードボードの切断では、掬い面摩耗を50％減少さ
せたが、パーテイクルボード，ペーパボード及び合板の
切断においては、コーテイングの影響がなかったとし、
また同様のコーテイングをした高速度鋼製カッターでス
プールースを切削した結果では、無処理刃物と比較して
掬い面摩耗を約20％減少させたとしているが、いずれも
あまり効果はあがっていない。
utting」M.S.Sulonen,Surface and Coating Technolong
y 33 C'87 P141〜P151 この報告では、超硬合金と高速度鋼へのTiNコーテイ
ングについて述べている。超硬合金チップにTiN（イオ
ンプレーテイング法）0.7〜1.0μｍのコーテイングを行
い、ハードボードの切断では、掬い面摩耗を50％減少さ
せたが、パーテイクルボード，ペーパボード及び合板の
切断においては、コーテイングの影響がなかったとし、
また同様のコーテイングをした高速度鋼製カッターでス
プールースを切削した結果では、無処理刃物と比較して
掬い面摩耗を約20％減少させたとしているが、いずれも
あまり効果はあがっていない。
（３）「TiNコーテッド高速度鋼ビットの摩耗特性」番
匠谷 薫ほか、第38回日本木材学会大会研究発表要旨集
（1988） この報告ではだぼ穴あけ用センタ，けづめ付高速度鋼
製ビット表面にTiN（イオンプレーテイング）約２μｍ
のコーテイングを行いメラピ，スプルース，セミハード
ボード及び合板に穴あけ加工した結果、無処理ビットに
比べ顕著な摩耗進行の差は認められないとし、木工ビッ
トでは金属切削の分野におけるような好結果は得られな
かったとしている。このように、従来のコーテイング技
術をそのまま木材切削に応用する事の難しさを示すもの
である。
匠谷 薫ほか、第38回日本木材学会大会研究発表要旨集
（1988） この報告ではだぼ穴あけ用センタ，けづめ付高速度鋼
製ビット表面にTiN（イオンプレーテイング）約２μｍ
のコーテイングを行いメラピ，スプルース，セミハード
ボード及び合板に穴あけ加工した結果、無処理ビットに
比べ顕著な摩耗進行の差は認められないとし、木工ビッ
トでは金属切削の分野におけるような好結果は得られな
かったとしている。このように、従来のコーテイング技
術をそのまま木材切削に応用する事の難しさを示すもの
である。
発明が解決しようとする課題 木材切削分野においても、無人，自動運転及び高精
度，高稼働率の加工が追求されており、刃物は高速度鋼
製から超硬合金製へ、また再研磨型からスローアウエイ
替刃方式へ移行しつつあり、生産額に占める刃物コスト
の比率を抑制することが課題である。また鉄鋼切削工
具，鋼板剪断工具，製紙用スリッタナイフ等に利用され
て効果を挙げているPVD法を木材仕上削り刃物に有効に
利用するには、この用途に適するコーテイング材料，技
術を見出すことが課題である。
度，高稼働率の加工が追求されており、刃物は高速度鋼
製から超硬合金製へ、また再研磨型からスローアウエイ
替刃方式へ移行しつつあり、生産額に占める刃物コスト
の比率を抑制することが課題である。また鉄鋼切削工
具，鋼板剪断工具，製紙用スリッタナイフ等に利用され
て効果を挙げているPVD法を木材仕上削り刃物に有効に
利用するには、この用途に適するコーテイング材料，技
術を見出すことが課題である。
本発明は従来の技術の有する上述の課題を解決すべく
なされたもので、その目的とするところは量産性良くコ
スト高とならず、研磨による刃付け性が良く、高寿命の
木材平削り用刃物を提供しようとするものである。
なされたもので、その目的とするところは量産性良くコ
スト高とならず、研磨による刃付け性が良く、高寿命の
木材平削り用刃物を提供しようとするものである。
課題を解決するための手段 上述の目的を達成するために本発明は、高速度鋼，高
クロム合金工具鋼等の工具鋼のいずれかを刃物母材とす
る木材平削り用刃物であって、逃げ面又は掬い面のいず
れか一面が少なくともCr2Nか（200）面に明瞭なＸ線回
折ピークを現す結晶構造のCrNか又はCrNとCr2Nの混合か
らなるクロム窒化物層を含みその層が0.2〜6.0μｍ厚に
イオンプレーティング法によりコーティングされ、コー
ティングされていない面の摩耗が先行するよう構成した
ものである。
クロム合金工具鋼等の工具鋼のいずれかを刃物母材とす
る木材平削り用刃物であって、逃げ面又は掬い面のいず
れか一面が少なくともCr2Nか（200）面に明瞭なＸ線回
折ピークを現す結晶構造のCrNか又はCrNとCr2Nの混合か
らなるクロム窒化物層を含みその層が0.2〜6.0μｍ厚に
イオンプレーティング法によりコーティングされ、コー
ティングされていない面の摩耗が先行するよう構成した
ものである。
作用 アーク放電イオンプレーテイング法等で仕上鉋刃の逃
げ面か掬い面にCr2Nか明瞭なＸ線回折強度を示す（20
0）面を折出する結晶構造のCrNか又はCrNとCr2Nの混合
からなるクロム窒化物層が例えば0.3μｍ厚にコーテイ
ングされたものを超仕上鉋盤に取付け木材仕上切削を行
うと、コーテイングされてない掬い面又は逃げ面の摩耗
が先行して鋭利な刃先が再生される自己研磨特性により
美麗な仕上切削面が長寿命に得られる。
げ面か掬い面にCr2Nか明瞭なＸ線回折強度を示す（20
0）面を折出する結晶構造のCrNか又はCrNとCr2Nの混合
からなるクロム窒化物層が例えば0.3μｍ厚にコーテイ
ングされたものを超仕上鉋盤に取付け木材仕上切削を行
うと、コーテイングされてない掬い面又は逃げ面の摩耗
が先行して鋭利な刃先が再生される自己研磨特性により
美麗な仕上切削面が長寿命に得られる。
実施例 先ず課題解決の経緯を述べる。刃物の逃げ面に硬質ク
ロム鍍金や溶融塩法による炭化バナジューム等のコーテ
イングを施すことにより、掬い面が選択的に摩耗し、鋭
利な刃先が再生する自己研磨特性が生じ、美麗な切削面
が長寿命に得られることに成功した（日本木材加工技術
協会第５次大会講演要旨集）。
ロム鍍金や溶融塩法による炭化バナジューム等のコーテ
イングを施すことにより、掬い面が選択的に摩耗し、鋭
利な刃先が再生する自己研磨特性が生じ、美麗な切削面
が長寿命に得られることに成功した（日本木材加工技術
協会第５次大会講演要旨集）。
しかしながら硬質クロムを逃げ面にコーテイングした
刃物によって、超仕上鉋盤の切削方法で最近主流に成っ
てきているオートリタン式（第１図）で平削りを行う
と、被削材反送時に送材ベルトからの圧力（刃長250mm
タイプで通常60〜120kg）により被削材が刃物の逃げ面
側から刃先を強く押し付けながら搬送されるため、逃げ
面側硬質クロムコーテイング層の刃先付近で硬質クロム
鍍金固有のマイクロクラックが無数に発達し微少脱落に
より摩滅し，自己研磨特性が十分に発揮されない事が判
明した。又刃物の掬い面に硬質クロームをコーテイング
した場合は切削時の背分力による曲げ作用により、掬い
面に引張り応力が働き同様にマイクロクラックが発達し
微少脱落により摩滅し、自己研磨特性が十分に発揮され
ない。又硬質クロム鍍金は均一電着性が劣るものである
から、刃物全長に均一な膜厚を得る為には刃物形状に合
わせて電流密度分布の均一化を行う必要があり、必ずし
も生産性が良くないという問題もあった。
刃物によって、超仕上鉋盤の切削方法で最近主流に成っ
てきているオートリタン式（第１図）で平削りを行う
と、被削材反送時に送材ベルトからの圧力（刃長250mm
タイプで通常60〜120kg）により被削材が刃物の逃げ面
側から刃先を強く押し付けながら搬送されるため、逃げ
面側硬質クロムコーテイング層の刃先付近で硬質クロム
鍍金固有のマイクロクラックが無数に発達し微少脱落に
より摩滅し，自己研磨特性が十分に発揮されない事が判
明した。又刃物の掬い面に硬質クロームをコーテイング
した場合は切削時の背分力による曲げ作用により、掬い
面に引張り応力が働き同様にマイクロクラックが発達し
微少脱落により摩滅し、自己研磨特性が十分に発揮され
ない。又硬質クロム鍍金は均一電着性が劣るものである
から、刃物全長に均一な膜厚を得る為には刃物形状に合
わせて電流密度分布の均一化を行う必要があり、必ずし
も生産性が良くないという問題もあった。
又溶融塩法は800〜1000℃の高温で処理するので、そ
の後に焼入れ，焼戻しを行う必要があり、歪が発生しや
すいなどの量産上の難点があった。
の後に焼入れ，焼戻しを行う必要があり、歪が発生しや
すいなどの量産上の難点があった。
更に研究の結果、高速度工具鋼，高クロム合金工具等
の工具鋼を供試刃物母材とし、PVD法でTiN,TiC,VN及びZ
nNを逃げ面にコーデイングしＸ線回折法で所望の物質が
コーテイングされていることを確認して木材を切削した
結果、いずれも摩耗抑制効果は殆ど認められなかった。
の工具鋼を供試刃物母材とし、PVD法でTiN,TiC,VN及びZ
nNを逃げ面にコーデイングしＸ線回折法で所望の物質が
コーテイングされていることを確認して木材を切削した
結果、いずれも摩耗抑制効果は殆ど認められなかった。
しかしPVD法の一種であるアーク放電イオンプレーテ
イング法を実行すべく真空槽内で表１に示す条件で、ア
ーク放電によりクロムを蒸発イオン化しかつ反応ガスと
してN2を導入し、負電圧を印加したSKH−51,SKS−２を
母材とする刃物逃げ面にクロム窒化物を層厚0.2〜6.0μ
ｍの範囲で各種コーテイングし、コーテイング面をＸ線
回折法で測定した結果第２図〜第４図に示すようにCrN
の（200）面,Cr2Nの（111）（110）（112）（002）面に
明瞭な回折ピークが現れていることから所望の物質がコ
ーテイングされているのを確認して、スプルース材を平
削りした結果、良好な摩耗抑制効果が確認できた。
イング法を実行すべく真空槽内で表１に示す条件で、ア
ーク放電によりクロムを蒸発イオン化しかつ反応ガスと
してN2を導入し、負電圧を印加したSKH−51,SKS−２を
母材とする刃物逃げ面にクロム窒化物を層厚0.2〜6.0μ
ｍの範囲で各種コーテイングし、コーテイング面をＸ線
回折法で測定した結果第２図〜第４図に示すようにCrN
の（200）面,Cr2Nの（111）（110）（112）（002）面に
明瞭な回折ピークが現れていることから所望の物質がコ
ーテイングされているのを確認して、スプルース材を平
削りした結果、良好な摩耗抑制効果が確認できた。
さらにるつぼ中のクロムを抵抗加熱で蒸発させ、熱フ
イラメントでイオン化させる熱電子活性化イオンプレー
テイング法、クロムの蒸発，イオン化をホーロー・カソ
ードガンで行うHCD法等によって同様のコーテイングを
行い同様の効果が確認できた。
イラメントでイオン化させる熱電子活性化イオンプレー
テイング法、クロムの蒸発，イオン化をホーロー・カソ
ードガンで行うHCD法等によって同様のコーテイングを
行い同様の効果が確認できた。
このようにクロム窒化物が木材平削り用として有効な
理由は木材の切削では機械的な摩耗作用が軽微であり、
これに対して腐蝕及び酸化等の化学反応により刃先表面
層が変質することが摩耗進行に大きく関与しており、こ
のため硬さのみでなく、耐蝕性及び耐酸化性等、化学的
安定性が摩耗抑制上必要なのであって、クロムは鉄鋼及
び超硬合金に対する添加元素として耐蝕性及び耐酸化性
を付与する効果が大きい元素の特性が有利に作用するこ
とが判明した。
理由は木材の切削では機械的な摩耗作用が軽微であり、
これに対して腐蝕及び酸化等の化学反応により刃先表面
層が変質することが摩耗進行に大きく関与しており、こ
のため硬さのみでなく、耐蝕性及び耐酸化性等、化学的
安定性が摩耗抑制上必要なのであって、クロムは鉄鋼及
び超硬合金に対する添加元素として耐蝕性及び耐酸化性
を付与する効果が大きい元素の特性が有利に作用するこ
とが判明した。
なおコーテイング層厚は以下の理由によって規制され
る。
る。
・窒化クロム6.0μｍを越える場合の切削性能 木材平削り用の刃物は、被削材のうち材内にシリカ
（SiO2）を含むアピトン，メラピ材（南洋材）を切削す
る場合があり、材内に含有するシリカにより刃先を一般
の材を切削するより大きく摩耗される。
（SiO2）を含むアピトン，メラピ材（南洋材）を切削す
る場合があり、材内に含有するシリカにより刃先を一般
の材を切削するより大きく摩耗される。
アピトン材切削時の窒化クロム（CrN）層厚（掬い面
コーテイング）と刃先後退量を表2,刃型を第5,6図に示
した。なお表２にはSKH−51仕上鉋刃無処理のものの刃
先後退量をも揚げたが、刃先摩耗状態は第８図の形とほ
ぼ相似形である。この結果から掬い面コーテイング層厚
が厚くなる程刃先後退量は小さく摩耗は少なくなるが、
その反面刃先先端部は層厚に応じてコーテイング層内の
内部応力によりクラックが発生しやすく、層の欠損が生
じて鋭利度は悪化し層厚が6.0μｍを越えると被削材の
切込みが悪くなり、切削面を押し付ける作用が働き切削
肌が悪く仕上鉋刃として不適合である。一般木材の仕上
げでは更に鋭利な刃先を要求されるのが普通であるか
ら、層厚の上限は6.0μｍである。
コーテイング）と刃先後退量を表2,刃型を第5,6図に示
した。なお表２にはSKH−51仕上鉋刃無処理のものの刃
先後退量をも揚げたが、刃先摩耗状態は第８図の形とほ
ぼ相似形である。この結果から掬い面コーテイング層厚
が厚くなる程刃先後退量は小さく摩耗は少なくなるが、
その反面刃先先端部は層厚に応じてコーテイング層内の
内部応力によりクラックが発生しやすく、層の欠損が生
じて鋭利度は悪化し層厚が6.0μｍを越えると被削材の
切込みが悪くなり、切削面を押し付ける作用が働き切削
肌が悪く仕上鉋刃として不適合である。一般木材の仕上
げでは更に鋭利な刃先を要求されるのが普通であるか
ら、層厚の上限は6.0μｍである。
・窒化クロム0.2μｍ未満での切削性能 回転切削ではクロム窒化物の層厚0.5μｍ以下では良
好な摩耗抑制効果は認められなかったが、木材平削り用
刃物の場合は回転切削と異なり刃先への断続的な衝撃が
無いため刃先の摩耗が遅く、比較的薄い層厚でも摩耗抑
制効果が得られた。
好な摩耗抑制効果は認められなかったが、木材平削り用
刃物の場合は回転切削と異なり刃先への断続的な衝撃が
無いため刃先の摩耗が遅く、比較的薄い層厚でも摩耗抑
制効果が得られた。
しかし0.2μｍ未満では窒化クロムのコーテイング層
は切削開始初期の段階で摩滅し母材が露出する。その後
の切削は無処理と同様な摩耗形態となり、無処理の1.5
倍程度の切削性能しか得られない。したがって膜厚の下
限は0.2μｍである。
は切削開始初期の段階で摩滅し母材が露出する。その後
の切削は無処理と同様な摩耗形態となり、無処理の1.5
倍程度の切削性能しか得られない。したがって膜厚の下
限は0.2μｍである。
以上の結果から実用的なコーテイングの層厚は0.2〜
6.0μｍとなる。木材平削り刃物としてアピトン材のよ
うに刃先をよく摩耗させるものについては、層厚が厚い
ものが適するが一般的には仕上切削では切れ味が非常に
要求されることから層厚としては、0.3〜3.0μｍが好ま
しい。
6.0μｍとなる。木材平削り刃物としてアピトン材のよ
うに刃先をよく摩耗させるものについては、層厚が厚い
ものが適するが一般的には仕上切削では切れ味が非常に
要求されることから層厚としては、0.3〜3.0μｍが好ま
しい。
−試験１− 木材仕上切削では研磨後の刃先線粗さが重要であるの
で研磨による刃付け性を確認した。
で研磨による刃付け性を確認した。
供試刃物A: 母材SKH−51仕上鉋刃 CrN1.0μｍコーテイング 供試刃物B: 母材SKH−51仕上鉋刃 CrN1.7μｍコーテイング 供試刃物C: 母材SKH−51仕上鉋刃 無処理 刃物刃先部分にコーテイングを行い逃げ面側から研磨
を行い東京精密製粗さ測定器サーフコムによって刃先線
粗さを測定した結果を第７図に示す。
を行い東京精密製粗さ測定器サーフコムによって刃先線
粗さを測定した結果を第７図に示す。
無処理のもの（刃物Ｃ）は荒研ぎで生じた刃先の砥が
えりの痕跡が仕上研ぎ後も残っていて仕上面に転写され
る。
えりの痕跡が仕上研ぎ後も残っていて仕上面に転写され
る。
コーテイングされたもの（刃物A,B）は荒研ぎ時に砥
がえりが発生せず、従って仕上げ研ぎ後も砥がえりの痕
跡はないので美麗な仕上面が得られる。
がえりが発生せず、従って仕上げ研ぎ後も砥がえりの痕
跡はないので美麗な仕上面が得られる。
刃物Ｂはコーテイング膜厚が厚くなった影響で刃先に
僅かな刃こぼれが認められる。
僅かな刃こぼれが認められる。
以上からコーテイングした刃物の研磨による刃付け性
は改善されたことが確認された。特に高品質の切削肌が
要求される仕上切削の場合には、初期の刃付け性の改善
は非常に有効である。
は改善されたことが確認された。特に高品質の切削肌が
要求される仕上切削の場合には、初期の刃付け性の改善
は非常に有効である。
−試験２− ・オートリタン平削りによる切削寿命試験 供試刃物D: 母材SKH−51仕上鉋刃 CrN 1.7μｍ掬い面コーテイング 供試刃物E: 母材SKH−51仕上鉋刃 無処理 被削材：スプルース 斜行角:25゜ 切削速度:65m/min 切込:0.06mm 無処理の刃物Ｅによる切削では第８図に示すように切
削長1000mにて刃先に丸味が見られ、切削肌の状況から
一般的な切削寿命と見なされる。
削長1000mにて刃先に丸味が見られ、切削肌の状況から
一般的な切削寿命と見なされる。
掬い面にコーテイングした刃物Ｄでは第９図に示すよ
うに2000m切削後も摩耗抑制効果があり自己研磨特性に
より刃先は鋭利な状態を維持し更に継続切削が可能であ
った。
うに2000m切削後も摩耗抑制効果があり自己研磨特性に
より刃先は鋭利な状態を維持し更に継続切削が可能であ
った。
以上から掬い面コーテイングによる切削寿命の改善は
無処理に対して少なくとも２倍以上で、摩耗状態等から
相当長寿命となることが推測される。
無処理に対して少なくとも２倍以上で、摩耗状態等から
相当長寿命となることが推測される。
−試験３− ・オートリタン平削りにより切削寿命試験 供試刃物F: 母材SKS−２仕上鉋刃 CrN0.72μｍ逃げ面コーテイング 供試刃物F: 母材SKH−51仕上鉋刃 無処理 被削材：スプルース 斜行角:25゜ 切削速度:65m/min 切込:0.06mm 無処理の刃物Ｅによる切削では第８図に示すように切
削長1000mにて刃先に丸味が見られ、切削肌の状況から
一般的な切削寿命と見なされる。
削長1000mにて刃先に丸味が見られ、切削肌の状況から
一般的な切削寿命と見なされる。
逃げ面にコーテイングした刃物Ｆでは第10図に示すよ
うに1000m切削後も摩耗抑制効果があり自己研磨特性に
より刃先は鋭利な状態で更に継続切削が可能であった。
うに1000m切削後も摩耗抑制効果があり自己研磨特性に
より刃先は鋭利な状態で更に継続切削が可能であった。
以上から安い材料であるSKS−２材の逃げ面コーテイ
ングによる切削寿命の改善はSKH−51材無処理に対して
少なくとも同程度以上で、摩耗状態からかなり長寿命と
なることが推測される。
ングによる切削寿命の改善はSKH−51材無処理に対して
少なくとも同程度以上で、摩耗状態からかなり長寿命と
なることが推測される。
−試験４− ・オートリタン平削り切削寿命試験 供試刃物G:母材SKH−51裏刃一体型替刃（第11図）Cr2N
1.3μm,逃げ面コーテイング 供試刃物H: 母材SKH−51 裏刃一体型替刃 無処理 被削材：スプルース 斜行角:25゜ 切削速度:65m/min 切込:0.06mm 無処理の刃物Ｈによる切削では第12図に示すように切
削長1000mにて刃先に丸味が見られ、一般的な切削寿命
と見なされる。
1.3μm,逃げ面コーテイング 供試刃物H: 母材SKH−51 裏刃一体型替刃 無処理 被削材：スプルース 斜行角:25゜ 切削速度:65m/min 切込:0.06mm 無処理の刃物Ｈによる切削では第12図に示すように切
削長1000mにて刃先に丸味が見られ、一般的な切削寿命
と見なされる。
逃げ面コーテイングの刃物Ｇによる切削では第13図に
示すように2000m切削後も摩耗抑制効果があり、自己研
磨特性により刃先は鋭利で切肌は良好で更に継続切削が
可能であった。摩耗状態から相当長寿命であることが推
測される。
示すように2000m切削後も摩耗抑制効果があり、自己研
磨特性により刃先は鋭利で切肌は良好で更に継続切削が
可能であった。摩耗状態から相当長寿命であることが推
測される。
なお刃物としては、従来から多用されている再研磨型
の第１図の超仕上鉋刃に応用され得ることは勿論のこと
で、近年普及し始めた裏刃一体型替刃（第11図）及び裏
刃重ね型替刃（第14図）の超仕上鉋刃にも応用できるも
のである。
の第１図の超仕上鉋刃に応用され得ることは勿論のこと
で、近年普及し始めた裏刃一体型替刃（第11図）及び裏
刃重ね型替刃（第14図）の超仕上鉋刃にも応用できるも
のである。
一体型替刃への逃げ面コーテイングは、例えば円筒型
の治具に掬い面側を接触させて直接取り付けると掬い面
と逃げ面との間に隙間ができるので、掬い面へもコーテ
イング層が形成される。そこで掬い面へのコーテイング
を防止するには一体型替刃の掬い面と治具面との隙間を
小さくする治具加工を行えば可能である。別の方法とし
て、コーテイング前に主に掬い面にてマスキング物質を
つけ、その後、逃げ面を刃付け研磨し、所定のコーテイ
ングを行うものである。
の治具に掬い面側を接触させて直接取り付けると掬い面
と逃げ面との間に隙間ができるので、掬い面へもコーテ
イング層が形成される。そこで掬い面へのコーテイング
を防止するには一体型替刃の掬い面と治具面との隙間を
小さくする治具加工を行えば可能である。別の方法とし
て、コーテイング前に主に掬い面にてマスキング物質を
つけ、その後、逃げ面を刃付け研磨し、所定のコーテイ
ングを行うものである。
発明の効果 上述のようであるので、本発明は以下の効果を奏す
る。
る。
クロム窒化物層を含むため、鉄鋼及び超硬合金に対し
耐蝕性及び耐酸化性を付与する添加元素の特性が有利に
作用し木材に含まれる成分による腐蝕，酸化等の化学反
応による刃先表面層の変質を少なくする。
耐蝕性及び耐酸化性を付与する添加元素の特性が有利に
作用し木材に含まれる成分による腐蝕，酸化等の化学反
応による刃先表面層の変質を少なくする。
そしてクロム窒化物はCr2Nと（200）面に明瞭なＸ線
回折ピークを現す結晶構造のCrNか又はCrNとCr2Nの混合
であって上記のような耐蝕，耐酸化性と適度の硬さを有
し、かつイオンプレーティング法によるコーティングは
硬質クロム鍍金層におけるようなマイクロクラックが存
在しないので、掬い面又は逃げ面のいずれかにコーティ
ングしても木材をオートリターン式の仕上鉋盤で平削り
した時でも微少脱落がなく、良好な摩耗抑制効果を示
し、かつコーテイングを膜厚0.24μｍ〜6.0μｍで片面
のみに行うので，摩耗はコーテイング面に比べて非コー
テイング面が先行するとともにコーテイング面側は摩耗
が抑制されて刃先の丸味が極小に保たれ鋭利度が維持さ
れる。従って、例えば高速度鋼等を母材として逃げ面ま
たは掬い面のいずれかにコーテイングしても平削り仕上
げ面は毛羽立ち，逆目ぼれ，目違い等のない美麗で高精
度な切削面が得られ切れ味の持続時間が長寿命となると
ともに、母材にSKSのような比較的安い材料をも使用す
ることができ、コーテイング費用を含めてもコスト安と
なる。また刃先が鋭利な事から切削動力や切削騒音を低
くすることができる。
回折ピークを現す結晶構造のCrNか又はCrNとCr2Nの混合
であって上記のような耐蝕，耐酸化性と適度の硬さを有
し、かつイオンプレーティング法によるコーティングは
硬質クロム鍍金層におけるようなマイクロクラックが存
在しないので、掬い面又は逃げ面のいずれかにコーティ
ングしても木材をオートリターン式の仕上鉋盤で平削り
した時でも微少脱落がなく、良好な摩耗抑制効果を示
し、かつコーテイングを膜厚0.24μｍ〜6.0μｍで片面
のみに行うので，摩耗はコーテイング面に比べて非コー
テイング面が先行するとともにコーテイング面側は摩耗
が抑制されて刃先の丸味が極小に保たれ鋭利度が維持さ
れる。従って、例えば高速度鋼等を母材として逃げ面ま
たは掬い面のいずれかにコーテイングしても平削り仕上
げ面は毛羽立ち，逆目ぼれ，目違い等のない美麗で高精
度な切削面が得られ切れ味の持続時間が長寿命となると
ともに、母材にSKSのような比較的安い材料をも使用す
ることができ、コーテイング費用を含めてもコスト安と
なる。また刃先が鋭利な事から切削動力や切削騒音を低
くすることができる。
第１図はオートリタン式仕上鉋盤の切削部位を示す図、
第２図，第３図，第４図はコーテイング面のＸ線回折強
度を示す図、第５図は掬い面に2.8μｍのコーテイング
したときのアピトン材1000m切削後の刃先摩耗状態図、
第６図は掬い面に5.5μｍのコーテイングしたときのア
ピトン材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第７図は刃物
A,B,Cの刃先線粗さを示す図、第８図は無処理の刃物Ｅ
のスプルース材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第９図
は掬い面に1.7μｍのコーテイングをした刃物Ｄのスプ
ルース材2000m切削後の刃先摩耗状態図、第10図は逃げ
面に0.72μｍのコーテイングをした刃物Ｆのスプルース
材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第11図は裏刃一体型
の替刃の図、第12図は第11図の無処理の刃物Ｈのスプル
ース材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第13図は同じく
逃げ面に1.3μｍのコーテイングをしたもののスプルー
ス材2000m切削後の刃先摩耗状態図、第14図は裏刃重型
替刃の図である。
第２図，第３図，第４図はコーテイング面のＸ線回折強
度を示す図、第５図は掬い面に2.8μｍのコーテイング
したときのアピトン材1000m切削後の刃先摩耗状態図、
第６図は掬い面に5.5μｍのコーテイングしたときのア
ピトン材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第７図は刃物
A,B,Cの刃先線粗さを示す図、第８図は無処理の刃物Ｅ
のスプルース材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第９図
は掬い面に1.7μｍのコーテイングをした刃物Ｄのスプ
ルース材2000m切削後の刃先摩耗状態図、第10図は逃げ
面に0.72μｍのコーテイングをした刃物Ｆのスプルース
材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第11図は裏刃一体型
の替刃の図、第12図は第11図の無処理の刃物Ｈのスプル
ース材1000m切削後の刃先摩耗状態図、第13図は同じく
逃げ面に1.3μｍのコーテイングをしたもののスプルー
ス材2000m切削後の刃先摩耗状態図、第14図は裏刃重型
替刃の図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−175858（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−87202（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−129360（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−188306（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−106305（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭61−986（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】高速度鋼，高クロム合金工具鋼等の工具鋼
のいずれかを刃物母材とする木材平削り用刃物であっ
て、逃げ面又は掬い面のいずれか一面が少なくともCr2N
か（200）面に明瞭なＸ線回折ピークを現す結晶構造のC
rNか又はCrNとCr2Nの混合からなるクロム窒化物層を含
みその層が0.2〜6.0μｍ厚にイオンプレーティング法に
よりコーティングされ、コーティングされていない面の
摩耗が先行するよう構成したことを特徴とする木材平削
り用刃物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2257864A JP2665565B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 木材平削り用刃物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2257864A JP2665565B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 木材平削り用刃物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04135107A JPH04135107A (ja) | 1992-05-08 |
| JP2665565B2 true JP2665565B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=17312236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2257864A Expired - Lifetime JP2665565B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 木材平削り用刃物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2665565B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8435651B2 (en) * | 2008-04-25 | 2013-05-07 | Kanefusa Kabushiki Kaisha | Wood cutting tool |
| JP2012228842A (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Kanefusa Corp | 切削用刃物及び回転切削工具 |
| EP2939806B1 (en) * | 2012-12-28 | 2018-02-21 | Kanefusa Kabushiki Kaisha | Cutting tool |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61986U (ja) * | 1984-06-06 | 1986-01-07 | 千寿製薬株式会社 | バインダ |
| JPS62188306U (ja) * | 1986-05-22 | 1987-11-30 | ||
| JPH02175858A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-09 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 耐摩耗性被覆綱材及びその製造方法 |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP2257864A patent/JP2665565B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04135107A (ja) | 1992-05-08 |
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