コールドソーは、金属を切断するために設計された丸鋸で、歯付きの刃を使用して切断によって発生した熱を鋸刃によって生成されたチップに伝達し、刃と切断対象物の両方を冷たい状態に保ちます。[1] これは、金属を研磨し、切断対象物と鋸刃によって吸収される大量の熱を生成する研磨鋸とは対照的です。 [2]
金属は加熱されると膨張するため、研磨切断では被切断材と刃の両方が膨張し、切断に必要な力が増加し、刃の固着の可能性が高まります。これにより摩擦による熱が発生し、刃の摩耗が進み、エネルギー消費量が増加します。
冷間鋸は、高速度鋼（HSS）[3]またはタングステンカーバイドチップを使用した再研磨可能な丸鋸刃[4]を使用します。 これらの鋸刃には電動モーターが装備されており、多くの場合は減速機[5]も備えており 、一定のトルクを維持しながら鋸刃の回転速度を減速します。これにより、HSS鋸刃は一定速度で送り出すことができ、刃当たりの切削片負荷が非常に高くなります。
冷間鋸は、ほとんどの鉄合金および非鉄合金の加工が可能です。バリの発生が最小限に抑えられ、火花の発生が少なく、変色が少なく、粉塵が発生しないという利点もあります。鋸刃の歯を冷却・潤滑するフラッドクーラントシステムを採用した鋸は、火花や変色を完全に抑制できます。鋸刃の種類と歯数、切断速度、送り速度はすべて、切断する材料の種類とサイズに適したものでなければならず、切断工程中の材料のずれを防ぐために機械的にクランプする必要があります。
ブレード
コールドソーブレードは、円形の金属切断用鋸刃で、ソリッドHSSとタングステンカーバイドチップ（TCT）の2種類に分類されます。どちらのタイプのブレードも再研磨が可能で、廃棄する前に何度も使用できます。コールドソーブレードは、比較的低速の回転速度（通常5000表面フィート/分（SFM）（25 m/s）未満）と、歯当たりの高い切削片負荷（通常1歯あたり0.001インチ～0.003インチ（0.025～0.08 mm））で金属を切断するために使用されます。これらのブレードは、高出力モーターと高トルクギア減速ユニット、またはACベクトル駆動によって駆動されます。切断プロセス中、ブレードが回転し、送り機構によってブレードが前方に移動すると、歯によるせん断作用で金属が解放されます。切断プロセス中に発生したすべてのエネルギーと熱を切削片に伝達するため、「コールドソーブレード」と呼ばれます。これにより、ブレードと被削材は冷たい状態を保つことができます
分類
最初のタイプの冷間鋸刃であるソリッド HSS は、M2工具鋼またはコバルトが添加されたM35 工具鋼から作られています。ソリッド HSS 鋸刃は熱処理され、鉄の切断用途では 64/65 HRCまで、非鉄の切断用途では 58/60 HRC まで硬化されています。この高い硬度により、歯の切断エッジの熱と摩耗に対する耐性が高くなります。ただし、硬度が増加すると、刃は脆くなり、衝撃に対する耐性があまりなくなります。高品質の HSS 冷間鋸刃を製造するには、非常に平坦で適切に張力のかかった原材料から始める必要があります。刃は、反りを防ぐために、硬化後にプレス焼き入れを行う必要があります。HSS 鋸刃は通常、切断工程中のクリアランスのために中空研磨されています。HSS という用語は、必ずしもその意味するものではありません。これらのブレードは通常、350 SFM を超える表面速度で稼働することはありません。ソリッド HSS 冷間鋸刃は、チューブ、押し出し材、構造用鋼片、棒、インゴット、鋳物、鍛造品など、さまざまな形や種類の金属の切断に使用できます。これらの刃には、窒化チタン(TiN) や窒化チタンアルミニウム (TiAlN)などの特殊な耐摩耗コーティングを施すこともできますが、商業的には、切断刃の表面積全体に冷却剤をよりよく分散させる黒色酸化物コーティングを施したものがより一般的に使用されています。
2 番目のタイプの冷間鋸刃、タングステン カーバイド チップ (TCT) は、合金鋼の本体と歯の先端にろう付けされたタングステン カーバイド インサートで作られています。これらのチップは、接線方向と半径方向のクリアランスを作成し、歯に適切な切断角度とクリアランス角度を提供するために、すべての表面が研磨されています。合金本体は、通常、38/42 HRC に熱処理されたクロムバナジウム 鋼などの耐摩耗性材料で作られています。タングステン カーバイド チップは、固体 HSS よりもはるかに高い温度で動作できるため、TCT 鋸刃は通常、はるかに高い表面速度で稼働します。これにより、カーバイド チップ ブレードはより高速で切断しながらも、歯あたりの許容できるチップ負荷を維持できます。これらのブレードは、非鉄合金の切断によく使用されますが、過去 10 年間で鉄金属の切断用途でも人気が高まっています。タングステンカーバイドインサートは非常に硬く（98 HRC）、非常に長い耐摩耗寿命を備えています。しかし、ソリッドHSSコールドソーブレードに比べて耐衝撃性は劣ります。切断工程中の振動は、刃に深刻な損傷を与える可能性があります。これらのコールドソーブレードは、バックラッシュフリーのギアボックスと、ボールねじ送りのような定速送り機構によって駆動する必要があります。
ポータブルソー
ポータブルコールドソーは、主に建設業界の板金屋根職人向けに設計されており[要出典]、最大6mm（0.24インチ）の厚さの軟鋼を切断できます。研磨ソーとは対照的に、コールドソーは保護コーティングを損傷しないために使用されます。切りくずを捕らえるのに役立つ頑丈なアルミニウムキャッチャーを備え、サーメットチップの刃 を使用しています
参考文献
- ^ Dunn, Michael (2019年11月28日). 「コールドカットメタルソーおすすめ11選 [2023年レビュー]」. 2023年7月2日閲覧
- ^ 「鋼材の切断作業が多いですか？最高のチョップソーを手に入れましょう」『ポピュラーメカニクス』 2022年7月12日。 2023年7月2日閲覧。
- ^ 「M2 HSSコールドソーブレード - コールドソーブレードストア」 。 2023年7月2日閲覧。
- ^ 「Heinemann Saw」. www.heinemannsaw.com . 2023年7月2日閲覧。
- ^ ダイジェスト、Team Tool (2020年6月4日). 「2022年ベストコールドソー：滑らかな仕上がりのために - Tool Digest」 . 2023年7月2日閲覧。
