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| 工業用ダイヤモンドは超硬合金に比べ、はるかに硬く（ヌープ硬さHk4500～6000kg/mm2）耐摩耗性に 優れているということは一般に知られているが、プリント配線板などの複合材における耐摩耗性に関しては不明である。ダイヤモンドは硬いという利点を持つ が、超硬合金と比べ非常に欠けやすく、小さな衝撃にもチッピングを起こしやすい。また、製造面においては、ダイヤモンドは非常に難削材であり特殊な加工技 術が必要である。さらに、使用する用途に応じたダイヤモンドの粒子径を選択することも重要であり、工具摩耗量に大きく影響している。 |
| ここではダイヤモンドドリルと超硬合金ドリルを用いて、プリント配線板の穴あけ加工を行い、摩耗状況を比較した。使用工具と切削条件を 図１に、使用工具の形状を図２に示す。さらに、穴あけ数と外周摩耗の様相を図３に示す。ダイヤモンドドリルの外周径の減少は20万ヒット後でも高々約 0.01mmであり、工具寿命は超硬合金の20倍以上と言える。これらはダイヤモンド粒径や最適切削条件の設定によりさらに向上できると思われる。また、 穴内壁粗さも小さく、スミア・ネイルヘッドなどの穴品質不良要因の発生も少なく良好である。 |
| ダイヤモンドドリルを使用する上の一般的な注意事項として、次のことが挙げられる。 |
| （１）刃先への衝撃などはできるだけ少なくし、取扱いには充分注意する。（取付け、取外し） |
| （２）加工する基板の厚みおよび小径穴加工では（アスペクトレシオによって）穴あけはステップまたはノンステップを選択する。 |
| （３）切削条件の設定において、チッピングを発生しやすいため一回転当たりの送り量を超硬合金ドリルより若干低めに設定するのが望ましい。しかし、作業効率は低下するため、回転数で補足するなどの配慮が必要である。 |
| 【図】 |
| 図１ 使用工具と切削条件 |
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| 出典：「ダイヤモンドドリルによるプリント配線板のドリル加工」、「加工技術データファイル 加工事例 No．1517」、（1991年３月）、（財）機械振興協会技術研究所発行、１／３頁 表１ 使用工具と切削条件 |
| 図２ 使用工具の形状、寸法 |
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| 出典：「ダイヤモンドドリルによるプリント配線板のドリル加工」、「加工技術データファイル 加工事例 No．1517」、（1991年３月）、（財）機械振興協会技術研究所発行、１／３頁 表１付図 使用工具の形状・寸法 詳細 |
| 図３ 穴あけ数と外周摩耗の様相 |
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| 出典：「ダイヤモンドドリルによるプリント配線板のドリル加工」、「加工技術データファイル 加工事例 No．1517」、（1991年３月）、（財）機械振興協会技術研究所発行、１／３頁 結果－２ 図５ ダイヤモンド・ドリル 、図６ 超硬ドリル |
| 【応用分野】 |
| GF+エポキシ樹脂のドリル加工 |
| 【出典／参考資料】 |
| 「加工技術データファイル 加工事例 No．1517」、（1991年３月）、（財）機械振興協会技術研究所発行、１／３頁～３／３頁 |
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