航空宇宙産業で使用するための穴を開ける作業については、目に見えているもの以上に複雑です。詳しく見れば、穴にはあらゆる大きさと形状のものがあり、それを正確に実現するためのドリル機材と穴開け技術もさまざまです。ここでは、想像を超えて複雑な穴の世界をご紹介し、正確に穴を開ける方法について説明します。
航空宇宙産業の用途の穴開けは簡単ではなく、さまざまな材料、作業条件、技術要件が組み合わされて本格的な課題が発生する複雑な作業です。そのため穴は、直径、長さ、公差などの複数のパラメータによって定義されるあらゆるサイズのものがあります。穴の直径は穴の横幅を表し材料内の2側面間の距離である一方、長さは材料の厚みによって決まります。公差とは、目的の大きさに対して許容される最大値と最小値の差のことです。
大きさを別としても、穴には、ストレート穴、テーパ穴、パイロット穴、および仮穴など、さまざまな形状と形式があります。これらはすべて形状によって定義されます。ストレートは円筒形で、全長を通じて直径は同じです。一方、テーパは、一端の直径が大きく、他端の直径が小さいものです。パイロットは、ドリルビットのガイドとして、最終的な穴を開ける前にドリルで開けられる小径の穴です。最後に、使用後に埋めるか塞がれる仮穴があります。
正しく穴を開けるためのドリル加工
目的どおりの正しい穴を得るために、適切なドリル作業工程の選択が不可欠です。最も一般的な穴あけ加工工程では、ドリルビットが部材に軸方向に入り、ツールの直径と同じ直径のめくら穴または貫通穴を切削します。ツイストドリルビットは、穴を開ける際に使用される最も一般的なものですが、ステップドリルビットやホールソーなどの他のタイプのドリルビットは、より大きな穴や不規則な形状の穴に使用されます。
穴ぐり加工は、既存の穴をツールの直径まで拡大し、滑らかに仕上げるために使用される工程です。穴ぐり加工では、材料は少量のみが除去され、通常はドリル加工後に正確な直径と滑らかな内側仕上げを得るために行われます。ねじ切り加工は、既存の穴の内側にねじを切る工程です。既存の穴は通常、希望のねじ切りツールを入れるのに必要なサイズのタッピングドリルで開けられます。
深座ぐり加工と皿もみ加工は、既存の穴の上部を拡大する工程です。深座ぐり(もみ下げ)加工はドリル作業後に行うもので、ボルトやねじの座面がワークピース表面に平らに当たるように加工します。一方、皿もみ加工は、ねじがワークピースの表面から突き出ずに面一になるように加工します。
最後のアドバイス
満たすべき変数パラメータがあまりにも多いので、最初から完璧な穴を加工するのが難しいのは驚くにあたりません。実際、最終的な穴を完全に正確なものにするために、複数の穴あけ工程を連続させることが必要になることは珍しくありません。さまざまな穴開け工程とその具体的な用途を理解し、適切なツールと組み合わせることで、1回目の試行で完璧な穴を作ることができます。