【超硬の加工技術・アイデア紹介特集】Ver.2

耐摩耗用途で先端部に超硬が使用される工具では、衝撃が抵抗となり工具の効能が低下するケースがあり得ます。

工具性能を十分に発揮するためには、工具全体の衝撃抵抗を下げるための最適な形状設計と、作用箇所となる超硬部分のロウ付け位置を考慮に入れておく必要があります。

機械本体に工具を溶接するようなケースでは、溶接位置とロウ付け位置が近すぎると、溶接時の熱の影響でロウ付け強度が落ちるなど工具不良に繋がるリスクも考えられます。

つまり、超硬部分の形状とロウ付け位置が重要なポイントになってきます。詳しくは『加工技術特集』をご覧ください。 （詳細を見る）

衝撃と摩擦が加わる工具の摩滅を防止する為、特定箇所を超硬プレートで隙間なく覆う耐摩耗処理

【どのような場面でメリットがあるか】
・工具表面が砕屑物等との摩擦に晒される使用環境で、摩滅発生の箇所が特定部位に偏っている時
・工具表面の耐摩耗処理自体に斑があり、摩擦に弱い特定箇所が摩滅の起源になってしまうのを防ぎたい時
⇒工具形状に合わせて必要箇所に隙間なく超硬を貼り合わせることが重要

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。 （詳細を見る）

モノを掴むためのチャックは、掴む対象物によっては摩耗に晒されます。そのため、耐摩耗性の高い超硬はチャック用の部材として選定されることもあります。

特にモノを掴むという用途目的上、滑り止めの加工処理として表面をローレット加工することが一般的ですが、それを超硬で行います。

そのような場合、チャック用工具全体をオール超硬のソリッド材で製作することも可能ですが、作用箇所である表面部のみを超硬にして母材を鋼で製作する超硬ロウ付け品も検討可能です。

結局は、摩耗に晒される箇所のみをローレット加工した超硬にすれば、それで用途目的は達成されるということも考えられるからです。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。
 （詳細を見る）

通常、超硬は耐摩耗性が必要とされる時に材料選定されます。しかし、コスト面や難加工性を考慮すると、ソリッド材としてオール超硬の加工品を製作するのには難点が多いです。

そのような場合、作用箇所のみを超硬にする超硬ロウ付け加工が有効なケースもあります。

但し、作用箇所のみを超硬にする場合、母材との接合面（継手）の設計をうまく考えないと、肝心の超硬部分の作用性が低下し、場合によっては工具不良となることも考えられます。

従って、継手部分の設計とそれに応じた適切な形状の超硬加工が必要になってきます。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。

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ねずみ鋳鉄（FC材）などの鋳物が材料として選定されるのは、形作りの自由度が高いことや量産時のコストが抑えられることが理由だと思われます。

そのような鋳物の母材でも、強さや耐摩耗性が求められる場合には球場黒鉛鋳鉄（FCD材）が使用されることもあります。

そしてそのFCD材を母材とした工具で、作用箇所の摩耗環境が更に厳しい場合、その作用箇所のみを超硬製にすることで工具の効能を高めることが出来ます。

そのような時は、鋳物×超硬のロウ付け加工技術が活かされます。
但し、超硬と鋳物のロウ付けには技術的な課題も伴います。

詳しくは『超硬の加工技術・アイデア紹介特集』をご覧ください。 （詳細を見る）

超硬とオーステナイト系ステンレス鋼（SUS304系）のロウ付け品を母材とした精密加工に対応いたします。

超硬がロウ付けされた母材を、研削加工や放電加工等を駆使して精密加工していきます。

ロウ付け品は前工程で加熱されており、通常母材に歪みがあります。母材の歪みを除去しながら、厳格な幾何公差が求められる精密加工を行っていきます。

特に母材がSUS材などの熱膨張係数が高い材料の場合、超硬ロウ付け時の反りが大きく、また研削工程中も新たに反りが発生するため難しい加工技術が求められます。

詳しくは『超硬の加工技術・アイデア紹介特集』資料をご覧ください。 （詳細を見る）

母材表面を超硬で隙間なく貼り合わせた特殊工具です。

工具表面に貼った超硬プレート間に隙間があると、その隙間から工具の劣化が始まり、場合によっては破損してしまう可能性がある場合などに有効な加工です。

超硬プレートの間に隙間が生じないようにチップ角部の直角を出して貼り合わせる加工がポイントです。また、超硬プレートが母材からはみ出さないように超硬端面を研磨で揃えます。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。 （詳細を見る）

通常、超硬を使用した精密加工品はソリッド材を加工した製品が多いかと思われます。表面粗さや幾何公差など要求精度が厳格であればあるほど、ソリッド材の加工の方がコントロールしやすいというのもその理由の一つだと思います。

しかし、適用箇所部位のみを超硬材にしたロウ付け製品でも、精巧なロウ付け技術があれば、後工程の精密加工上問題なく、且つ完成品の要求精度にも応えるロウ付けは可能です。

実際、オール超硬のソリッド材ではコスト面や重量などを考慮すると、用途上必ずしも最適な材料選定ではないケースもあるでしょう。

当社では、超硬とオーステナイト系ステンレス鋼（SUS304系）のロウ付け品を母材とした精密加工品にも対応致します。

詳しくは『超硬の加工技術・アイデア紹介特集』資料をご覧ください。
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超硬加工品は通常、焼結された素材ブロックから研削加工や放電加工を加えて完成品の寸法精度を管理します。
もちろん、実際に精密加工品で100分台以下の寸法精度を出すのにはそれらの加工が必要でしょう。

しかし、それらの二次加工をしない焼結製品においても金型設計次第では特殊形状のプレス成形や一定レベルの寸法精度管理は可能です。

そして、加工品に比べてコストと納期は改善されます。

詳しくは、『加工技術特集』資料をご覧ください。 （詳細を見る）

超硬のロウ付け製品で、超硬チップの刃先だけを変更したい場合に、刃先形状の改良加工を考えることができます。

超硬は母材にロウ付けされています。そこでロウ材の溶融温度まで再加熱してロウ材を溶かし超硬チップを外してから、新たな超硬チップを取り付けます。

例えば、超硬チップの刃先のすくい角度を変えたい場合、チップを外してから母材をカットして新たにロウ付け面を加工し、再度チップをロウ付けします。チップ形状も変えたければ、別形状の新たなチップをロウ付けします。

再加熱による母材への熱応力の影響や組織変化には注意が必要ですが、温度管理等でその点をクリアできれば、元の母材を使用したまま工具の作用箇所のみに改良を加えることが出来ます。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。 （詳細を見る）

当社は都市開発工具をオーダーメイドで設計製作いたします。

従って、当カタログでは一部の主要な製品のみを掲載しています。
掲載の無い、形状・寸法の製品もございます。

また、お客様のご要望に合わせ設計もさせていただきますので
お気軽にご相談ください。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

トキワロイ工業ではお客様の用途に合わせた『特殊形状チップ』の製作を承っております。

図面で寸法・形状をご相談させていただき、ご要望通りに超硬チップを加工いたします。少量からでも対応可能です。 （詳細を見る）

トキワロイ工業では『地盤削孔用チップ』の
製作を承っております。

用途・工法に合わせた超硬チップを少量からでも生産対応可能です。

また、寸法指定や角度調整など特注仕様も対応いたします。 （詳細を見る）

トキワロイ工業が取り扱う、超硬素材の主要製品をご紹介します。

馬蹄型やハウス型の「ボーリング関連各種チップ」をはじめ、
機械刃物関連の「板チップ」などがございます。

面取りチップは角度・寸法調整が可能。耐摩耗治工具関連製品は
特殊形状のため掲載しておりませんが、製作のご相談を承っております。

【ラインアップ】
■耐衝撃シリーズ
・地盤削孔用チップ
・ボーリング用メタルクラウンチップ
・粉砕機・破砕機用チップ
■耐摩耗シリーズ
・機械刃物用超硬素材（板チップ・面取りチップ）
・光学レンズ研磨関連治工具用チップ
・特殊形状チップ

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

トキワロイ工業では用途に合わせた『特殊小型ビット関連』の製作を承っております。

寸法・形状はオーダーメイドで相談可能です。

小口径鋼管に装着する巾19ミリ以下のカッタービット等、用途に合わせて超硬チップ形状のみならず台金（母材）形状もオーダーメイドで加工対応いたします。

また、試作品として少量からのご注文にも対応致します。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

トキワロイ工業では『ボーリング用メタルクラウンチップ』の
製作を承っております。

HRA表記で硬度90前後の耐摩耗性に優れた材質を使用しています。

数量は500個から注文を承ります。試作注文の場合は、
100個から対応可能です。

【特長】
■面取りやC面などの対応可能
■HRA表記で硬度90前後の耐摩耗性に優れた材質使用
■硬度91以上の高硬度材質も対応可能
■数量は500個から注文可能
■試作注文の場合は100個から対応可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

当社は、昭和30年の創業以来半世紀以上にわたり、超硬製造を通じて、
各方面のお客様の現場の細かなニーズに応えてまいりました。

その中で培われてきた強みが「小ロット生産」と「オーダーメイド受注」の
対応ができる生産体制です。

今後も、この強みを生かして現場での課題解決に活用される
超硬メーカーを目指してまいります。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

超硬は摩擦に対して非常に強いという強みがある反面、
衝撃に対して弱く脆い（欠けやすい）という弱みもあります。

工具の性能を最大限に高めるためには、超硬の強みを生かすための設計技術と、弱みを克服するための加工技術が必要になってきます。

超硬を活用する上で重要となってくる技術要素は、主に以下の3つです。

◎粉末冶金の技術：原料粉末の選定・配合・プレス・成形・焼結の工程に調整を加えることで金属特性や寸法公差をコントロールする技術

◎超硬の接着技術：超硬自体をロウ付け・接着剤・圧入などの技術を駆使してさまざまな母材の作用箇所に超硬を適切に接着させる技術

◎超硬の精密加工技術：難研削材である超硬に精密加工を施し、用途目的上の要求に応える精度に仕上げる技術

各種機械部品・工具寿命延長、特定の使用環境に耐える素材選定などをご検討の方はぜひ技術ハンドブックをご一読ください。

【掲載事例（抜粋）】
◆超硬製品の焼結寸法管理
◆鋳物への超硬ロウ付け技術
◆ステンレスへの超硬ロウ付け技術
◆刃先形状の改良加工技術
 （詳細を見る）

工具先端部分が特定の形状をしている場合、その形状自体に機能性が備わっていると考えられます。

ところが、先端部分の物理的特性が工具の作用対象物との摩擦などに対して十分な耐摩耗性を有していないと、摩滅による形状変化の結果、本来の機能性を損なう可能性があります。

そこで、先端作用部分の機械的特性・形状には変更を加えずに表面部を超硬で覆うという異種金属同士の接合設計が有効です。

工具母材の先端部表面を切削除去し超硬合金に置き換える上では、接合強度を考慮に入れた継手設計と高度なロウ付け技術が求められます。

当社では、このような超硬ロウ付け加工の設計・製作に対応させていただきます。詳しくは『加工技術特集』をご覧ください。
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各種機械の摺動部や土木機械の外周面など、同じ箇所で繰り返し摩擦が発生すると摩滅による機械性能の低下が起こり得ます。

硬質系特殊鋼の中でも、超硬合金は極めて優れた耐摩耗性を有していますが、超硬自体を直接溶接することはできません。

そこで溶接性のあるS45Cを母材として、溝切り加工した箇所に超硬板をロウ付けしたものが、「耐摩耗プレート（超硬板ロウ付け型）」です。

超硬形状とロウ付け位置の深さを工夫することで、耐摩耗性の向上を図っています。

各種耐摩耗加工にご関心のある方は、『加工技術特集』をご覧いただくか、ぜひお気軽にお問い合わせください。 （詳細を見る）

各種機械の摺動部や土木機械の外周面など、同じ箇所で繰り返し摩擦が発生すると摩滅による機械性能の低下が起こり得ます。

硬質系特殊鋼の中でも、超硬合金は極めて優れた耐摩耗性を有していますが、超硬自体を直接溶接することはできません。

そこで溶接性のあるS45Cを母材として、溝切り加工した箇所に超硬板をロウ付けしたものが、「耐摩耗プレート（超硬板ロウ付け型）」です。

超硬形状とロウ付け位置の深さを工夫することで、耐摩耗性の向上を図っています。

各種耐摩耗加工にご関心のある方は、『加工技術特集』をご覧いただくか、ぜひお気軽にお問い合わせください。 （詳細を見る）

工具先端部分が特定の形状をしている場合、その形状自体に機能性が備わっていると考えられます。

ところが、先端部分の物理的特性が工具の作用対象物との摩擦などに対して十分な耐摩耗性を有していないと、摩滅による形状変化の結果、本来の機能性を損なう可能性があります。

そこで、先端作用部分の機械的特性・形状には変更を加えずに表面部を超硬で覆うという異種金属同士の接合設計が有効です。

工具母材の先端部表面を切削除去し超硬合金に置き換える上では、接合強度を考慮に入れた継手設計と高度なロウ付け技術が求められます。

当社では、このような超硬ロウ付け加工の設計・製作に対応させていただきます。詳しくは『加工技術特集』をご覧ください。
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掘削用ビットでは、不適切な爪形状が衝撃抵抗を生み出し、機械自体の掘削性能が低下するケースがあり得ます。

工具性能を十分に発揮するためには、工具全体の衝撃抵抗を下げるための最適な形状設計と、作用箇所となる超硬部分のロウ付け位置を考慮に入れておく必要があります。

機械本体に工具を溶接するようなケースでは、溶接位置とロウ付け位置が近すぎると、溶接時の熱の影響でロウ付け強度が落ちるなど工具不良に繋がるリスクも考えられます。

つまり、超硬部分の形状とロウ付け位置が重要なポイントになってきます。詳しくは『加工技術特集』をご覧ください。 （詳細を見る）

衝撃と摩擦が加わる工具の摩滅を防止する為、特定箇所を超硬プレートで隙間なく覆う耐摩耗処理

【どのような場面でメリットがあるか】
・工具表面が砕屑物等との摩擦に晒される使用環境で、摩滅発生の箇所が特定部位に偏っている時
・工具表面の耐摩耗処理自体に斑があり、摩擦に弱い特定箇所が摩滅の起源になってしまうのを防ぎたい時
⇒工具形状に合わせて必要箇所に隙間なく超硬を貼り合わせることが重要

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。 （詳細を見る）

モノを掴むためのチャックは、掴む対象物によっては摩耗に晒されます。そのため、耐摩耗性の高い超硬はチャック用の部材として選定されることもあります。

特にモノを掴むという用途目的上、滑り止めの加工処理として表面をローレット加工することが一般的ですが、それを超硬で行います。

そのような場合、チャック用工具全体をオール超硬のソリッド材で製作することも可能ですが、作用箇所である表面部のみを超硬にして母材を鋼で製作する超硬ロウ付け品も検討可能です。

結局は、摩耗に晒される箇所のみをローレット加工した超硬にすれば、それで用途目的は達成されるということも考えられるからです。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。
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通常、超硬は耐摩耗性が必要とされる時に材料選定されます。しかし、コスト面や難加工性を考慮すると、ソリッド材としてオール超硬の加工品を製作するのには難点が多いです。

そのような場合、作用箇所のみを超硬にする超硬ロウ付け加工が有効なケースもあります。

但し、作用箇所のみを超硬にする場合、母材との接合面（継手）の設計をうまく考えないと、肝心の超硬部分の作用性が低下し、場合によっては工具不良となることも考えられます。

従って、継手部分の設計とそれに応じた適切な形状の超硬加工が必要になってきます。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。

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鋳物は複雑形状品の量産に向いていますが、熱処理が出来ないため耐摩耗性が課題です。摩擦部分に超硬ロウ付けすることで耐摩耗性を向上させます。

たとえば、ねずみ鋳鉄（FC材）などの鋳物材料は通常、形作りの自由度が高いことや量産時のコストを抑える目的で選定されます。

そのような鋳物の母材でも、強さや耐摩耗性が求められる場合には球場黒鉛鋳鉄（FCD材）が使用されることもあります。

そしてそのFCD材を母材とした工具で、作用箇所の摩耗環境が更に厳しい場合、その作用箇所のみを超硬製にすることで工具の効能を高めることが出来ます。

そのような時は、鋳物×超硬のロウ付け加工技術が活かされます。
但し、超硬と鋳物のロウ付けには技術的な課題も伴います。

詳しくは『加工技術特集』をご覧ください。 （詳細を見る）

通常、超硬を使用した精密加工品はソリッド材を加工した製品が多いかと思われます。表面粗さや幾何公差など要求精度が厳格であればあるほど、ソリッド材の加工の方がコントロールしやすいというのもその理由の一つだと思います。

しかし、適用箇所部位のみを超硬材にしたロウ付け製品でも、精巧なロウ付け技術があれば、後工程の精密加工上問題なく、且つ完成品の要求精度にも応えるロウ付けは可能です。

実際、オール超硬のソリッド材ではコスト面や重量などを考慮すると、用途上必ずしも最適な材料選定ではないケースもあるでしょう。

当社では、超硬とオーステナイト系ステンレス鋼（SUS304系）のロウ付け品を母材とした精密加工品にも対応致します。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。
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超硬とオーステナイト系ステンレス鋼（SUS304系）のロウ付け品を母材とした精密加工に対応いたします。

超硬がロウ付けされた母材を、研削加工や放電加工等を駆使して精密加工していきます。

ロウ付け品は前工程で加熱されており、通常母材に歪みがあります。母材の歪みを除去しながら、厳格な幾何公差が求められる精密加工を行っていきます。

特に母材がSUS材などの熱膨張係数が高い材料の場合、超硬ロウ付け時の反りが大きく、また研削工程中も新たに反りが発生するため難しい加工技術が求められます。

詳しくは『加工技術特集』資料をご覧ください。 （詳細を見る）