JPS58160008A - 小径超硬ソリツドドリル及びその製造法 - Google Patents
小径超硬ソリツドドリル及びその製造法Info
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- JPS58160008A JPS58160008A JP57043265A JP4326582A JPS58160008A JP S58160008 A JPS58160008 A JP S58160008A JP 57043265 A JP57043265 A JP 57043265A JP 4326582 A JP4326582 A JP 4326582A JP S58160008 A JPS58160008 A JP S58160008A
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- carbide
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- B23B—TURNING; BORING
- B23B51/00—Tools for drilling machines
- B23B51/02—Twist drills
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- B23B2240/08—Brazed connections
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- B23B2251/00—Details of tools for drilling machines
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- B23B51/011—Micro drills
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- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はドリル径２鯨以下０．１１１１ｊｌＬ 前後の
細いドリル刃を有する超硬合金製小径ソリッドドリル及
びその製造法に関する。
細いドリル刃を有する超硬合金製小径ソリッドドリル及
びその製造法に関する。
上記小径超硬ソリッドドリル（マイクロドリルとも称す
）は主としてＩＣ用プリント基板の穴明は加工に用いら
れ電子機器の需要増に伴って近年著しく使用が多くなっ
ている。ＩＣ基板の穴はますます細径で高精度のものが
要求され、しかも生産の効率化のために使用条件が厳し
くなり、剛性が高く耐摩耗性の高い超硬ソリッドドリル
が多用されている。この超硬ソリッドドリルは第１図に
示す如く刃先部ｌが０．１−０．２ｍｘＸ 、胴部２が
２〜３ｍｙが一体となっているもので、従来の高速度鋼
に較べて靭性が少い超硬合金では刃先部に応力かが＼っ
て折れ易いという問題がある。特にＩＣ基板では数多く
の細穴を穿けるためドリルの折損は穴あけ作業の能率を
著しく悪くする。しかも超硬合金製ソリッドドリルは原
料の点でも加工の点でも高価でありドリルの折損はＩＣ
基板の製造コストにも多大の影響を与えるという問題が
ある。
）は主としてＩＣ用プリント基板の穴明は加工に用いら
れ電子機器の需要増に伴って近年著しく使用が多くなっ
ている。ＩＣ基板の穴はますます細径で高精度のものが
要求され、しかも生産の効率化のために使用条件が厳し
くなり、剛性が高く耐摩耗性の高い超硬ソリッドドリル
が多用されている。この超硬ソリッドドリルは第１図に
示す如く刃先部ｌが０．１−０．２ｍｘＸ 、胴部２が
２〜３ｍｙが一体となっているもので、従来の高速度鋼
に較べて靭性が少い超硬合金では刃先部に応力かが＼っ
て折れ易いという問題がある。特にＩＣ基板では数多く
の細穴を穿けるためドリルの折損は穴あけ作業の能率を
著しく悪くする。しかも超硬合金製ソリッドドリルは原
料の点でも加工の点でも高価でありドリルの折損はＩＣ
基板の製造コストにも多大の影響を与えるという問題が
ある。
本発明者らは、従来廃却していた折損した又は使用済み
のソリッドドリルの再使用を検討した結果、超硬ドリル
の胴部の先に刃先部となる超硬合金を当接して、当接部
に電子ビーム、レーザービーム等の高エネルギービーム
を照射し超硬合金同志を溶接接合することによって、全
体を一体で製作したソリッドドリルと同等の性能を有す
る小径超硬ドリルが得られることを見出した。上記溶接
にふ・いて直接超硬合金同志を溶接しても良いが、溶接
部にビーム照射したとき異常に温度が上昇し、ＷＣ相が
粒成長して超硬合金の強度が低下して特に小径超硬ソリ
ッドドリルの如く使用条件が厳しいものでは致命的であ
る。
のソリッドドリルの再使用を検討した結果、超硬ドリル
の胴部の先に刃先部となる超硬合金を当接して、当接部
に電子ビーム、レーザービーム等の高エネルギービーム
を照射し超硬合金同志を溶接接合することによって、全
体を一体で製作したソリッドドリルと同等の性能を有す
る小径超硬ドリルが得られることを見出した。上記溶接
にふ・いて直接超硬合金同志を溶接しても良いが、溶接
部にビーム照射したとき異常に温度が上昇し、ＷＣ相が
粒成長して超硬合金の強度が低下して特に小径超硬ソリ
ッドドリルの如く使用条件が厳しいものでは致命的であ
る。
この問題を解決するため種々検討した結果、第２図に示
す如く、超硬合金の胴部４と刃先部３０当接面に０．２
〜２Ｍ厚の金属薄板５を挿入し、適当な加圧冶具で軸方
向に加圧状態にして、高エネルギービーム６を照射し、
薄板を溶融させると余分な溶融金属は外周部に押出し、
冷却凝固すれば完全に接合して、本体の超硬合金に異常
組織が発生せず、従って強度も全熱低下しない小径超硬
ソリッドドリルが得られることがわかった。
す如く、超硬合金の胴部４と刃先部３０当接面に０．２
〜２Ｍ厚の金属薄板５を挿入し、適当な加圧冶具で軸方
向に加圧状態にして、高エネルギービーム６を照射し、
薄板を溶融させると余分な溶融金属は外周部に押出し、
冷却凝固すれば完全に接合して、本体の超硬合金に異常
組織が発生せず、従って強度も全熱低下しない小径超硬
ソリッドドリルが得られることがわかった。
当接面に挿入する金属としてはＦｅｓ Ｃｏ 等の鉄
族金属、周期律表４ａａ ５ａ、 ６ａ族のＷｅ Ｍｏ
、 ＴＬＴａ等や、Ｎｉ−Ｃｒ合金等の一種又は二種以
上の合金から溶接部分又は使用条件に基づいて選択すれ
ば良い。
族金属、周期律表４ａａ ５ａ、 ６ａ族のＷｅ Ｍｏ
、 ＴＬＴａ等や、Ｎｉ−Ｃｒ合金等の一種又は二種以
上の合金から溶接部分又は使用条件に基づいて選択すれ
ば良い。
高エネルギービームとしては微細なビームを照射できる
電子ビームやレーザービームが本発明の場合有益である
。
電子ビームやレーザービームが本発明の場合有益である
。
第３図は当接面にＷの薄板を挿入して、上記に示した本
発明の方法で溶接接合した接合部の断面の倍率２００倍
の顕微鏡写真であり、超硬合金３．４にはＷＣの異常成
長や脆化層が認められず、完全に接合していることがわ
かる。
発明の方法で溶接接合した接合部の断面の倍率２００倍
の顕微鏡写真であり、超硬合金３．４にはＷＣの異常成
長や脆化層が認められず、完全に接合していることがわ
かる。
高エネルギービームは短時間で照射溶融せしめるため、
ガス発生して接合層にボイドが発生する場合は、溶接後
に更に超硬合金の液相発生温度で静熱間静水圧処理（Ｈ
ＩＰ）をすることによって完全にボイドを除去し、接合
層へ超硬合金相のＷＣを拡散することによって完全に一
体化した小径ソリッドドリルを製造することができる。
ガス発生して接合層にボイドが発生する場合は、溶接後
に更に超硬合金の液相発生温度で静熱間静水圧処理（Ｈ
ＩＰ）をすることによって完全にボイドを除去し、接合
層へ超硬合金相のＷＣを拡散することによって完全に一
体化した小径ソリッドドリルを製造することができる。
又接合部の耐摩耗性、靭性が強く要求される場合は、溶
接後に超硬合金の液相生成温度（約２０’Ｃ）以上の温
度で再焼結（加熱）することによって接合部にＷＣが拡
散し超硬合金と同一組織の接合層とすることもできる。
接後に超硬合金の液相生成温度（約２０’Ｃ）以上の温
度で再焼結（加熱）することによって接合部にＷＣが拡
散し超硬合金と同一組織の接合層とすることもできる。
本発明の小径超硬ソリッドドリルは折損又は使用後の再
利用が可能ばかりでなく、第２図の胴部４と刃先部３を
別々に製作しておき本発明の方法によって溶接接合する
ものであり、第１図の如く一体のものより製造し易い形
状で製造でき、必要時組合せて所要のソリッドドリルと
することができるため生産管理上のメリットがある。
利用が可能ばかりでなく、第２図の胴部４と刃先部３を
別々に製作しておき本発明の方法によって溶接接合する
ものであり、第１図の如く一体のものより製造し易い形
状で製造でき、必要時組合せて所要のソリッドドリルと
することができるため生産管理上のメリットがある。
更に又、本発明のソリッドドリルは、胴部と刃先部とで
その使用条件に合わせて材質成分の異る超硬合金の組合
せで従来の一体型小径ドリルよりも優れた小径超硬ソリ
ッドドリルを提供することができる等工業的価値が高い
。
その使用条件に合わせて材質成分の異る超硬合金の組合
せで従来の一体型小径ドリルよりも優れた小径超硬ソリ
ッドドリルを提供することができる等工業的価値が高い
。
次に実施例によって説明する。
実施例１゜
第２図に示す如く折損もしくは使用済みの超硬合金ドリ
ルから胴部４を加工し、その端面に別途製作した超硬合
金刃先部８を板厚０，６ＢのＣｏ板５を挿入介在せしめ
、軸方向に加圧状態にして当接部に電子ビーム６を照射
した。電子ビームは６０四、ＩＯ？ＦＩＡ、真空度１０
−１１ Ｔｏｒｒ １時間２秒の条件で行った。
ルから胴部４を加工し、その端面に別途製作した超硬合
金刃先部８を板厚０，６ＢのＣｏ板５を挿入介在せしめ
、軸方向に加圧状態にして当接部に電子ビーム６を照射
した。電子ビームは６０四、ＩＯ？ＦＩＡ、真空度１０
−１１ Ｔｏｒｒ １時間２秒の条件で行った。
接合面は第３図の写真と同じように完全に接合されてい
た。これを所定寸法（ｄ ： ０．８ｍｘ 、 Ｄ］：
０．８Ｄ２：３．２ｍ 、 Ｌ ： ８８．ＩＢ＊ Ｌ
Ｉ：８肌〕に仕上加工して、プリント基板の穴あけテス
トを行ったところ、従来の一体型超硬ソリッドドリルと
全く同じ性能を示した。
た。これを所定寸法（ｄ ： ０．８ｍｘ 、 Ｄ］：
０．８Ｄ２：３．２ｍ 、 Ｌ ： ８８．ＩＢ＊ Ｌ
Ｉ：８肌〕に仕上加工して、プリント基板の穴あけテス
トを行ったところ、従来の一体型超硬ソリッドドリルと
全く同じ性能を示した。
実施例２゜
実施例１で接合したドリルを１３５０℃、２気圧のアル
ゴンガス中で３０分加熱処理したところ、その接合部の
断面組織は胴部の超硬合金の組織と区別がつかない、即
ちＣＯ中にＷＣが拡散していた。
ゴンガス中で３０分加熱処理したところ、その接合部の
断面組織は胴部の超硬合金の組織と区別がつかない、即
ちＣＯ中にＷＣが拡散していた。
そして従来の一体の超硬ソリッドドリルと全く同じ性能
を示した。
を示した。
第１図は従来の一体型小径超硬ソリッドドリルの正面図
、第２図は本発明のソリッドドリルの製造法を説明する
ための正面図、第３図は本発明品の実施例の接合部の２
００倍拡大の顕微鏡による断面組織図である。
、第２図は本発明のソリッドドリルの製造法を説明する
ための正面図、第３図は本発明品の実施例の接合部の２
００倍拡大の顕微鏡による断面組織図である。
Claims (5)
- （１）超硬合金からなるソリッドドリルにおいて、刃先
部と胴部とが高エネルギービームによって溶接接合層を
介して一体化されてなることを特徴とする小径超硬ソリ
ッドドリル。 - （２）超硬合金からなるソリッドドリルの製造法におい
て、刃先部と胴部との間の当接面に金属薄板をはさみ軸
方向に加圧状態で該薄板部に高エネルギービームを照射
、溶解、凝固せしめて接合することを特徴とする小径超
硬ドリルの製造法。 - （３）超硬合金からなるソリッドドリルの製造法におい
て、刃先部と胴部との間の当接面に金属薄板をはさみ、
軸方向に加圧状態で該薄板部に高エネルギービームを、
照射し溶解、凝固せしめ、しかるのちに超硬合金の液相
生成温度にて再焼結あるいは熱間静水圧処理することを
特徴とする小径超硬ソリッドドリルの製造法。 - （４）特許請求の範囲第（２）項、第（３）項において
、高エネルギービームが電子ビームあるいはレーザビー
ムであることを特徴とする小径超硬ソリッドドリルの製
造法。 - （５）特許請求の範囲第（２）項、第（３）項において
金属薄板が鉄族金属、周期律表４ａ＋ ５ａｔ ａａ
族の金属から選ばれた１種又は２種以上の合金である
ことを特徴とする小径超硬ソリッドドリルの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57043265A JPS58160008A (ja) | 1982-03-17 | 1982-03-17 | 小径超硬ソリツドドリル及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57043265A JPS58160008A (ja) | 1982-03-17 | 1982-03-17 | 小径超硬ソリツドドリル及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58160008A true JPS58160008A (ja) | 1983-09-22 |
| JPS6150713B2 JPS6150713B2 (ja) | 1986-11-05 |
Family
ID=12659007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57043265A Granted JPS58160008A (ja) | 1982-03-17 | 1982-03-17 | 小径超硬ソリツドドリル及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58160008A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61152308A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 硬質焼結体小径ドリル |
| JPH03205752A (ja) * | 1990-01-05 | 1991-09-09 | Nissin Electric Co Ltd | イオン注入装置 |
| KR100932002B1 (ko) | 2007-06-04 | 2009-12-15 | 유림전기(주) | 라우터 비트 |
| EP2959851A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Technosprings Italia S.r.l. | Flexible intramedullary reamer |
-
1982
- 1982-03-17 JP JP57043265A patent/JPS58160008A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61152308A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 硬質焼結体小径ドリル |
| JPS63161B2 (ja) * | 1984-12-27 | 1988-01-06 | Sumitomo Electric Industries | |
| JPH03205752A (ja) * | 1990-01-05 | 1991-09-09 | Nissin Electric Co Ltd | イオン注入装置 |
| KR100932002B1 (ko) | 2007-06-04 | 2009-12-15 | 유림전기(주) | 라우터 비트 |
| EP2959851A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Technosprings Italia S.r.l. | Flexible intramedullary reamer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6150713B2 (ja) | 1986-11-05 |
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