フライス加工とは？加工方法と使用する加工機・工具の種類を解説
フライス加工は、工作機械を用いて金属やプラスチックを切削する加工方法です。
この記事ではそんなフライス加工について、概要や加工種類、使われる工具や加工するときの注意点などについて紹介します。
目次
フライス加工とは
フライス加工は、工作機械を用いて金属やプラスチックを切削する加工方法です。
一般的に、手動で行う汎用フライス盤、コンピュータで数値制御を行うNCフライス、ATC（自動工具交換装置）が搭載されたマシニングセンタなどの工作機械が用いられます。
工作物を工作機械のテーブルに固定し、回転する刃物で削るという仕組みです。
精密な切削が可能で、複雑な形状や溝の加工をすることができます。
フライス加工は製造業界で広く利用されており、さまざまな製品の製作に重要な役割を果たしています。
フライス加工の種類
フライス加工は、使用する工具によってさまざまな加工を行うことができます。
以下の4つが代表的なフライス加工の種類です。
- 平面加工
- 側面加工
- 段差加工
- 溝加工
平面加工
平面加工は、工作物の表面を均一な平面に仕上げるために行われる加工方法です。
フェイスミル（正面フライス）を水平方向に移動させることで、工作物を削ります。
フェイスミルでは広い面積を削ることができますが、より精密に削る場合はエンドミルを使用します。
また、荒加工や中仕上げには、平フライスを使用して行われます。
側面加工
側面加工は、工作物の側面を削る加工方法です。
固定した工作物に対して、エンドミルを垂直方向に移動させることで、側面を削ります。
側面加工は直線的な面だけでなく、複雑な曲面の形状にも加工することが可能です。
なお、フェイスミルを使用することで、広い面積を削ることも可能です。
また、横型のフライス盤にサイドカッター（側フライス）を取り付けることでも側面加工は可能で、これは荒加工や中仕上げに適しています。
段差加工
段差加工は、工作物の表面に段差を形成する加工方法です。
エンドミルを適切な高さに設定し、平面と側面を同時に削りながら、段差に削ります。
ちなみに、エンドミルを使用することで狭い面、高い段差の加工を行うことが可能です。
一方、広い面、低い段差に削る場合は、フェイスミルが適しています。
また、サイドカッターも段差加工に使用されることがあります。
溝加工
溝加工は、工作物に溝を掘る加工方法です。
一般的にはエンドミルを使用して加工します。
エンドミルを適切な深さまで下げて、溝を削ります。
なお、溝の底を広くするT溝加工はT溝フライスを、溝の底にいくにつれて広くするアリ溝加工はアリ溝フライスを使用します。
また、深い溝に加工する場合は、サイドカッターを使用することで対応できます。
フライス加工で使用する工具
フライス加工を行ううえでは、回転する刃物、つまり工具の使い分けが重要です。
以下の5つが代表的なフライス加工で使用される工具です。
- フェイスミル（正面フライス）
- 溝フライス
- エンドミル
- 平フライス
- サイドカッター（側フライス）
フェイスミル（正面フライス）
フェイスミルは円周上に複数の刃を持ち、回転させて平行移動させることで、工作物を削る工具です。
広い面積を削ることに向いていて、均一な平面にできることから、効率的に平面加工を行う際に威力を発揮します。
刃（チップ）の交換ができるタイプが主流です。
フェイスミルにはさまざまなサイズと形状もあるため、加工に適したものを選択することが重要です。
溝フライス
外周と側面に複数の刃が付いている工具です。
回転させて平行移動させることで、名前の通り工作物に溝を掘ることができます。
T溝加工のできるTスロットカッターやアリ溝加工のできるアリ溝カッターなど種類があります。
エンドミル
エンドミルは、円筒形状の外周と先端に2～4枚の刃が付いている工具です。
その外周と先端で加工を行い、平面加工や側面加工、段差加工や溝加工、さらには穴加工など、ほとんどのフライス加工に対応することができます。
ちなみに、荒加工の場合は2枚刃、精度が求められる場合は4枚刃といった具合に使い分けられます。
なお、一口にエンドミルと言っても歯の構造や先端の形状などにおいても種類は多岐にわたるため、それぞれの特徴をしっかりと理解したうえで選択することが重要です。
平フライス
円筒形状の本体の外周に刃が付いていて、横型のフライス盤で使用される工具です。
主に平面加工を行う際に使用され、広い面積を削ることができます。
似た特徴を持つフェイスミルより効率的に削ることができますが、精度が劣るため荒加工や中仕上げとして使用されます。
サイドカッター（側フライス）
サイドカッターは、円盤形状となっていて、外周と側面に刃が付いている工具です。
主に、回転させて水平移動させることで、工作物の側面を削る際に使用されます。
溝の加工に使用されることが多いですが、溝フライスではできない深さのスリットの加工や段差加工にも対応可能です。
