切削工具の材質選び方｜鋼・鋳鉄・難削材で失敗しない基準
顧客から工具の相談を受けても、何を聞けばいいのか分からず固まっていませんか。 私も担当を引き継いだ当初、納品しているインサートがどんな加工に使われているのか分かっていませんでした。 この記事を読むと、商談で何を確認すればいいのかが見えてきます。
✓ 材質選定を決める3つの基準(被削材・加工形態・適応領域)が分かる ✓ 商談の最初に確認すべき4つの質問が分かる ✓ 先端交換式チップの実際のコスト計算例が分かる
【目次】
まず確認すべきは4つの質問と実際の加工内容
鋼を削るならP種を軸に説明する
鋳鉄はK種で耐摩耗性を優先する
難削材はS種で耐熱性を優先する
商談で答えに詰まった質問とその後の対応
商談でよくある疑問
まとめ
まず確認すべきは4つの質問と実際の加工内容
一言でいうと、加工内容を聞かずに材質だけ提案すると外れます。
担当を引き継いだ当初、私は顧客の課題を聞かれてもすぐに答えられませんでした。メーカーの担当者から教わったのは、次の4つを確認するというやり方です。現在使用しているインサート。加工内容が連続加工か断続加工か。切削条件。現状の課題。
できればここに加えて、実際の製品がどんな加工をされているのかまで確認できると、提案の精度は一段上がります。
顧客の言いたいことを正しく聞き取れるかどうかが、提案の出発点になります。
商社の営業は、メーカーの技術者ほど深い知識を求められているわけではありません。まずは顧客の言葉を、正しく聞き取れるようになること。それが最初の一歩です。
鋼を削るならP種を軸に説明する
一言でいうと、鋼加工の相談はP種と硬さの段階から入ります。P種とは、鋼をはじめとする長く連続した切りくずが出る材料向けの分類です。
鋼加工用のインサートは、メーカーごとに硬さの段階が3〜4種類用意されています。硬くするほど耐摩耗性は上がりますが、耐欠損性は下がります。軟らかくすると欠けにくくなる一方、摩耗は早く進みます。この関係を知っていれば、顧客の相談が寿命の話なのか欠損の話なのか、聞き分けられます。
加工形態は連続・弱断続・強断続で分かれる
同じ鋼でも、削る形状によって刃先への衝撃はまったく違います。キー溝の加工や、穴が開いた部品の平面加工は、弱断続加工にあたります。スプライン軸やセレーション軸の旋削、クランクシャフトの旋削になると、強断続加工です。刃先への衝撃が瞬間的に大きくなります。
断続加工だと分かれば、材質を軟らかくして条件を調整する提案がすぐに出せます。
先端交換式チップでコストを計算した実例
ある自動車部品工場の案件では、工具寿命を延ばしたいという相談を受け、材質を見直しました。使っていたのは先端交換式のインサートです。正方形のチップ部分だけを交換する仕組みで、両面合わせて8つのコーナーを使い分けられます。1個あたり300円台後半、10個入りのケースで購入するのが一般的でした。
材質を見直す前は、1コーナーあたり120個加工したところで交換していました。見直し後は150個まで延ばせています。チップ1個を350円とすると、10個入り1ケースは3,500円です。1ケースで使える総コーナー数は80。見直し前は80コーナー×120個で9,600個加工でき、1個あたりの工具コストは約0.36円でした。見直し後は80コーナー×150個で12,000個加工でき、1個あたりのコストは約0.29円まで下がっています。
単価ではなく1個あたりの加工コストで話すことが、商談を前に進める一番の材料です。
摩耗ではなく欠損でライン停止した相談
商談でよくあった相談は、実は摩耗の早さではなく、欠損によるライン停止でした。使用しているインサートが加工中に欠けてしまい、そのたびにラインが止まるという悩みです。
生産効率を落とすわけにはいきません。切削速度を落とす提案はできませんでした。試したのは、複数のブレーカー形状で切りくずが刃先付近に溜まらないようにすること。材質の硬さを何段階か用意し、どこまで硬くしても欠損しないかをテストすることです。ブレーカーとは、インサートの刃先についた溝のことで、切りくずを適切な長さで折って排出する役割を持ちます。
速度を落とさずに欠損を止められれば、生産効率と信頼の両方を守れます。
私が長く扱っていたタンガロイ製の鋼加工用ブレーカーでいうと、中切削向けはTM、仕上げ加工向けはTSFという型式が代表的です。摩耗のサインの見分け方や交換タイミングの判断基準は、別記事にまとめています。
「切削工具摩耗の3つのサインと交換時期の見極め方」 （公開後にnote.com URLを挿入）
鋳鉄はK種で耐摩耗性を優先する
一言でいうと、鋳鉄加工の相談はまずコーティングの種類を疑います。鋳鉄の加工には、ISO分類のK種が基本になります。鋳鉄は組織の中に黒鉛を含み、切りくずが細かく砕けて出てくる性質を持つ材料です。この砕けた切りくずをすぐに排出できるよう、鋳鉄用インサートのブレーカーは、鋼加工用とは違う専用の形になっています。
鋳鉄加工の切り込みと送り速度の目安を、表に整理しました。
顧客から「寿命が伸びない」と相談されたとき、見直すべきは材質の硬さより、コーティングの種類であることが多いです。この順番で確認すれば、的外れな提案を避けられます。
難削材はS種で耐熱性を優先する
一言でいうと、難削材は熱の逃がし方まで含めて材質を選びます。耐熱合金には、S種のように耐熱性を重視した材種を選びます。難削材とは、加工時に発生する熱がこもりやすく、工具の摩耗や欠けを招きやすい材料の総称です。
チタンやインコネルの切り込みと送り速度の目安は、次のとおりです。
難削材は熱の逃がし方まで含めて材質を選ぶ必要があります。
コーティングの耐熱性に加えて、熱を溜めずに逃がす性能も必要です。難削材への挑戦で見えた具体的な成功と失敗は、別記事で詳しくお伝えする予定です。
商談で答えに詰まった質問とその後の対応
材質知識をひととおり覚えても、答えに詰まる質問は出てきます。実際に固まったのは、海外製の安いインサートを使っている顧客からの質問でした。「同じくらいの単価で、もっと寿命が長いインサートはないか」。
国内メーカーのインサートは、海外製と比べて1個あたりの単価がどうしても高くなります。単価だけで比較されると、太刀打ちできません。必要なのは、製品1個あたりの加工コストで話すことです。単価は高くても、寿命が延びれば1個あたりのコストは下がる。この計算に持ち込めるかどうかで、商談の流れは変わります。
その場で答えられず持ち帰ると、チャンスを失うこともあります。顧客は忙しく、同じ質問に何度も付き合ってはくれません。
その場で計算を示せるかどうかが、商談の結果を分けます。
技術的に分からないことがあった新人の頃は、できるだけ多くの情報を持ち帰るようにしていました。持ち帰って調べるたびに、次はどんな情報があればもっと良い提案ができるのか、自然と見えてきます。商社の営業はメーカーほどの技術知識を求められているわけではありません。顧客の言いたいことを正しく聞き取れるようになること。まずはそこを優先していました。工具だけでなく測定機器の選定に悩む場面もあるかもしれません。新人向けに測定工具・測定機器の選び方を整理した記事もあります。
「測定機器の選び方｜新人営業がまず覚える3つの視点」 （公開後にnote.com URLを挿入）
商談でよくある疑問
中切削と仕上げ加工の兼用相談にどう答えるか
以前、中切削と仕上げ加工を1つの型式のチップでまとめられないか、という相談を受けました。確認したのは、仕上げ面の精度がどこまで求められているかです。中切削自体はそれほど難しい加工ではなく、仕上げ加工である程度まで対応できればよいとのことでした。新品のチップで送り速度を落として、仕上げ面を許容範囲に収める方法を試しました。
その後、仕上げに使ったインサートを中切削に転用したところ、加工自体は成立しました。新品ではなくなっている分、寿命は短くなります。兼用は条件次第で可能ですが、寿命が犠牲になる点を顧客に伝えたうえで判断してもらう必要があります。
商談の場で最低限聞いておくべきこと
商談の場で何を聞けばいいか迷ったら、現在使用しているインサート、加工内容が連続か断続か、切削条件、現状の課題の4つに立ち返ってください。この4つがそろえば、材質選定の方向性はほぼ決まります。
まとめ｜まずは4つの質問から始める
材質選定は、被削材・加工形態・適応領域という3つの基準から、削る相手に合わせて逆算する作業です。鋼にはP種、鋳鉄にはK種、難削材にはS種を軸に考え、迷ったらチップケースのISO記号で絞り込んでください。
商談の場では、まず4つの質問で顧客の状況を聞き取ってください。私自身、この順番を覚えてから商談の答え方がはっきり変わりました。
本記事の内容は、工具商社営業としての実体験に基づく一般的な傾向です。実際の材種選定は、加工条件や設備によって最適解が異なりますので、工具メーカーや技術担当者にも確認しながら進めてください。
今日の一歩として、次の商談前に「現在使用のインサート・加工内容・切削条件・現状の課題」の4つをメモに書き出してみましょう。
参考情報：
三菱マテリアル 技術情報ページ（切削工具材料の特性）
