WO2020166145A1 - 切削工具 - Google Patents

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WO2020166145A1
WO2020166145A1 PCT/JP2019/043269 JP2019043269W WO2020166145A1 WO 2020166145 A1 WO2020166145 A1 WO 2020166145A1 JP 2019043269 W JP2019043269 W JP 2019043269W WO 2020166145 A1 WO2020166145 A1 WO 2020166145A1
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WO
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recess
cutting edge
cutting tool
cutting
recesses
Prior art date
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Ceased
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PCT/JP2019/043269
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English (en)
French (fr)
Inventor
悠貴 上田
さち子 小池
津田　圭一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B51/00—Tools for drilling machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/16—Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20—Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts

Definitions

  • Patent Document 1 discloses a cutting tool having a large number of grooves on the rake face. High lubricity can be obtained by collecting the cutting fluid in the groove.
  • Patent Document 2 discloses a cutting tool having a patterned surface region.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing the configuration of the cutting tool according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view taken along the line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the cutting tool according to the first modified example of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional schematic diagram which shows the structure of the cutting tool which concerns on the 2nd modification of 1st Embodiment.
  • FIG. 6 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic sectional view taken along the line IX-IX in FIG.
  • FIG. 10 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the fifth embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic sectional view taken along the line XI-XI of FIG.
  • FIG. 12 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the sixth embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.
  • FIG. 14 is a schematic sectional view showing the configuration of the cutting tool according to the seventh embodiment.
  • An object of the present disclosure is to provide a cutting tool capable of reducing wear on a rake face.
  • a cutting tool capable of reducing wear on a rake face According to the present disclosure, it is possible to provide a cutting tool capable of reducing wear on a rake face.
  • the depth of the first recess 10 may be 50 ⁇ m or less in the direction perpendicular to the seat surface 5. If the depth of the first recessed portion 10 is large, the strength of the cutting edge 4 becomes low, and the cutting edge 4 is easily damaged. By setting the depth of the first recess 10 to be 50 ⁇ m or less, the cutting edge 4 can be prevented from being damaged.
  • FIG. 2 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the first embodiment.
  • the cutting edge 4 has a first cutting edge portion 4a, a corner cutting edge portion 4b, and a second cutting edge portion 4c when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5. doing.
  • Each of the 1st cutting edge part 4a and the 2nd cutting edge part 4c is linear.
  • the corner cutting edge portion 4b is located between the first cutting edge portion 4a and the second cutting edge portion 4c.
  • the corner cutting edge portion 4b has an arc shape.
  • the inner end portion 8 is a line connecting a straight line parallel to the first cutting edge portion 4a, a curve having the same curvature as the corner cutting edge portion 4b, and a straight line parallel to the second cutting edge portion 4c.
  • the outer end portion 7 is a line connecting a straight line parallel to the first cutting edge part 4a, a curve having the same curvature as the corner cutting edge part 4b, and a straight line parallel to the second cutting edge part 4c. is there.
  • the plurality of recesses 100 are provided in a region (recess formation region 9) between the inner end 8 and the outer end 7.
  • the shape of at least a part of each of the plurality of recesses 100 may be a circle when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5. All the shapes of the plurality of recesses 100 may be circular, or part of the plurality of recesses 100 may be circular.
  • the interval (fifth length G1) between two adjacent recesses of the plurality of recesses 100 is, for example, 10 ⁇ m or more.
  • the interval (fifth length G1) between two adjacent recesses in the plurality of recesses 100 may be smaller than the width (fifth width T1) of the recesses in the direction parallel to the extending direction of the cutting edge 4. ..
  • the cutting tool 1 according to the second embodiment is different from the cutting tool 1 according to the first embodiment mainly in the configuration in which the shape of the recess is rectangular, and the other configurations are the cutting according to the first embodiment. It is similar to the tool 1.
  • the configuration different from the cutting tool 1 according to the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 7 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool 1 according to the third embodiment.
  • the shape of at least a part of each of the plurality of recesses 100 may be a hexagon when viewed in a direction perpendicular to the seat surface 5. All the shapes of the plurality of recesses 100 may be hexagonal, or some shapes of the plurality of recesses 100 may be hexagonal. Preferably, all the shapes of the plurality of recesses 100 are regular hexagons.
  • the two opposite sides of the hexagonal recessed portion located in the area facing the first cutting edge portion 4a have the first It may or may not have a special angle with the extending direction of the cutting edge portion 4a.
  • the two opposite sides of the hexagonal recessed portion located in the region facing the second cutting edge portion 4c have the extending direction of the second cutting edge portion 4c. It may be parallel to a direction perpendicular to.
  • the cutting tool 1 according to the fourth embodiment is different from the cutting tool 1 according to the first embodiment mainly in the configuration in which the plurality of recesses 100 have the first recess 10, the second recess 20, and the third recess 30.
  • the other configurations are the same as those of the cutting tool 1 according to the first embodiment.
  • the configuration different from the cutting tool 1 according to the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 9 is a schematic sectional view taken along line IX-IX in FIG.
  • the rake face 2 is provided with a first recess 10 and a second recess 20.
  • the second recess 20 has a second side surface 21 and a second bottom surface 22.
  • the second side surface 21 may extend in a direction substantially perpendicular to the rake surface 2.
  • the second bottom surface 22 is continuous with the second side surface 21.
  • the second bottom surface 22 may be substantially parallel to the rake surface 2.
  • the depth of the second recess 20 (second depth D2) is smaller than the depth of the first recess 10 (first depth D1). May be larger.
  • the second depth D2 is, for example, 200 ⁇ m or less.
  • the second depth D2 is preferably 100 ⁇ m or less, more preferably 50 ⁇ m or less.
  • the lower limit of the second depth D2 is not particularly limited, but is, for example, 10 ⁇ m or more.
  • the cutting tool 1 according to the fifth embodiment is different from the cutting tool 1 according to the first embodiment mainly in the configuration in which each of the plurality of recesses 100 is an elongated groove, and other configurations are as follows. It is similar to the cutting tool 1 according to one embodiment.
  • the configuration different from the cutting tool 1 according to the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 10 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the fifth embodiment.
  • the plurality of recesses 100 has a first recess 10, a second recess 20, and a third recess 30.
  • the first recess 10 is located closest to the cutting edge 4 when viewed in a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the second recess 20 is located farthest from the cutting edge 4 when viewed in a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the third recess 30 is located between the first recess 10 and the second recess 20 when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the shortest distance between the first recess 10 and the cutting edge 4 is smaller than the shortest distance between the second recess 20 and the cutting edge 4. short.
  • the shortest distance between the third concave portion 30 and the cutting edge 4 is longer than the shortest distance between the first concave portion 10 and the cutting edge 4, and the second concave portion 20. Is shorter than the shortest distance from the cutting edge 4.
  • each shape of the first recess 10, the second recess 20, and the third recess 30 is an elongated groove when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the elongated groove has a portion parallel to the first cutting edge portion 4a, a portion having the same curvature as the corner cutting edge portion 4b, and a portion parallel to the second cutting edge portion 4c.
  • each of the first recess 10, the second recess 20, and the third recess 30 is provided along the cutting edge 4 when viewed in the direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the first recess 10 and the second recess 20 may have similar shapes when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the first recess 10 and the third recess 30 may have similar shapes when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • FIG. 11 is a schematic sectional view taken along line XI-XI in FIG.
  • the rake face 2 is provided with a first recess 10, a second recess 20, and a third recess 30.
  • the second recess 20 has a second side surface 21 and a second bottom surface 22.
  • the second side surface 21 may extend in a direction substantially perpendicular to the rake surface 2.
  • the second bottom surface 22 is continuous with the second side surface 21.
  • the second bottom surface 22 may be substantially parallel to the rake surface 2.
  • the third recess 30 has a third side surface 31 and a third bottom surface 32.
  • the third side surface 31 may extend in a direction substantially perpendicular to the rake face 2.
  • the third bottom surface 32 is continuous with the third side surface 31.
  • the third bottom surface 32 may be substantially parallel to the rake surface 2.
  • the depth of the third recess 30 may be larger than the depth of the first recess 10 (first depth D1).
  • the depth of the second recess 20 (second depth D2) may be larger than the depth of the third recess 30 (third depth D3).
  • the first depth D1 may be the same as the second depth D2.
  • the second depth D2 may be the same as the third depth D3.
  • the distance between the first recess 10 and the third recess 30 is smaller than the shortest distance between the cutting edge 4 and the first recess 10 (first length L1). It may be small.
  • the width of the first recess 10 (first width W1) may be the same as or different from the width of the second recess 20 (second width W2).
  • the width of the second recess 20 (second width W2) may be the same as or different from the width of the third recess 30 (third width W3).
  • the cutting tool 1 according to the sixth embodiment is mainly configured such that the plurality of recesses 100 have the first recess 10, the second recess 20, the third recess 30, and the fourth recess 40, and the cutting according to the first embodiment. It is different from the tool 1, and the other configurations are the same as those of the cutting tool 1 according to the first embodiment.
  • the configuration different from the cutting tool 1 according to the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 12 is an enlarged schematic plan view showing the configuration of the cutting tool according to the sixth embodiment.
  • the plurality of recesses 100 has a first recess 10, a second recess 20, a third recess 30, and a fourth recess 40.
  • the first recess 10 is located closest to the cutting edge 4 when viewed in a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the second recess 20 is located farthest from the cutting edge 4 when viewed in a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the third recess 30 is located between the first recess 10 and the second recess 20 when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5. From another viewpoint, in the direction perpendicular to the extending direction of the cutting edge 4, the shortest distance between the first recess 10 and the cutting edge 4 is smaller than the shortest distance between the second recess 20 and the cutting edge 4. short. In the direction perpendicular to the extending direction of the cutting edge 4, the shortest distance between the third concave portion 30 and the cutting edge 4 is longer than the shortest distance between the first concave portion 10 and the cutting edge 4, and the second concave portion 20. Is shorter than the shortest distance from the cutting edge 4.
  • the fourth recess 40 is located between the third recess 30 and the second recess 20 when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5. From another viewpoint, in the direction perpendicular to the extending direction of the cutting edge 4, the shortest distance between the third recess 30 and the cutting edge 4 is smaller than the shortest distance between the second recess 20 and the cutting edge 4. short. The shortest distance between the fourth recess 40 and the cutting edge 4 is longer than the shortest distance between the third recess 30 and the cutting edge 4 and shorter than the shortest distance between the second recess 20 and the cutting edge 4.
  • the shape of the first recess 10 is an elongated groove when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the second recess 20 has a rectangular shape when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the third recess 30 has a circular shape when viewed from a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the fourth recess 40 has a hexagonal shape when viewed in a direction perpendicular to the seat surface 5.
  • FIG. 13 is a schematic sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.
  • the rake face 2 is provided with a first recess 10, a second recess 20, a third recess 30, and a fourth recess 40.
  • the second recess 20 has a second side surface 21 and a second bottom surface 22.
  • the second side surface 21 may extend in a direction substantially perpendicular to the rake surface 2.
  • the second bottom surface 22 is continuous with the second side surface 21.
  • the second bottom surface 22 may be substantially parallel to the rake surface 2.
  • the third recess 30 has a third side surface 31 and a third bottom surface 32.
  • the third side surface 31 may extend in a direction substantially perpendicular to the rake face 2.
  • the third bottom surface 32 is continuous with the third side surface 31.
  • the third bottom surface 32 may be substantially parallel to the rake surface 2.
  • the fourth recess 40 has a fourth side surface 41 and a fourth bottom surface 42.
  • the fourth side surface 41 may extend in a direction substantially perpendicular to the rake face 2.
  • the fourth bottom surface 42 is continuous with the fourth side surface 41.
  • the fourth bottom surface 42 may be substantially parallel to the rake surface 2.
  • the distance between the first recess 10 and the third recess 30 is smaller than the shortest distance between the cutting edge 4 and the first recess 10 (first length L1). It may be small.
  • the width of the first recess 10 (first width W1) may be smaller than the width of the third recess 30 (third width W3).
  • the interval (third length L3) between the third recess 30 and the fourth recess 40 may be larger than the interval (second length L2) between the first recess 10 and the third recess 30.
  • the width of the third recess 30 (third width W3) may be smaller than the width of the fourth recess 40 (fourth width W4).
  • the interval (fourth length L4) between the fourth recess 40 and the second recess 20 may be larger than the interval (third length L3) between the third recess 30 and the fourth recess 40.
  • the width of the fourth recess 40 (the fourth width W4) may be larger than the width of the second recess 20 (the second width W2).
  • the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9 from the first recess 10 to the second recess 20 is, for example, 30% or more and 70% or less. is there.
  • the recess forming region 9 is a region surrounded by the inner end portion 8, the outer end portion 7, the one end portion 14, and the other end portion 13.
  • the one end 14 is a straight line that is in contact with the plurality of recesses 100 on one side of the extending direction of the cutting edge 4 (on the side of the first cutting edge 4a).
  • the other end 13 is a straight line that is in contact with the plurality of recesses 100 on the other side (the side of the second cutting edge 4c) in the extending direction of the cutting edge 4. All of the plurality of recesses 100 are formed inside the recess forming region 9. From another point of view, the plurality of recesses 100 are not formed outside the recess forming region 9.
  • the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9 is preferably 35% or more, more preferably 40% or more.
  • the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9 is preferably 65% or less, more preferably 60% or less.
  • the cutting tool 1 according to the seventh embodiment is different from the cutting tool 1 according to the first embodiment mainly in the configuration in which the cutting tool 1 has a base material and a coating film, and other configurations are the same as those in the first embodiment. It is similar to the cutting tool 1 according to the embodiment.
  • the configuration different from the cutting tool 1 according to the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the cutting tool according to the seventh embodiment.
  • the cutting tool 1 has a base material 51 and a coating film 52.
  • the coating film 52 covers the base material 51.
  • the rake face 2 is composed of the coating 52.
  • the flank 3 is formed by the coating 52.
  • the cutting edge 4 is composed of a coating 52.
  • the thickness H of the coating 52 is, for example, 3 ⁇ m.
  • the material of the coating film 52 is not particularly limited, but is TiAlN (titanium aluminum nitride), for example.
  • the first recess 10 has a first side surface 11 and a first bottom surface 12.
  • the first bottom surface 12 is made of, for example, the base material 51.
  • the first side surface 11 is composed of, for example, a base material 51 and a coating film 52. From another viewpoint, the first recess 10 penetrates the coating 52.
  • the depth of the first recess 10 (first depth D1) is, for example, 50 ⁇ m or less.
  • the thickness H of the coating 52 may be smaller than the first depth D1.
  • the cutting tool 1 has been described as a cutting edge replaceable insert for turning, but the cutting tool 1 according to the present embodiment is not limited to the above cutting insert.
  • the cutting tool 1 according to the present embodiment may be a cutting edge exchangeable tip applied to a rotary cutting tool such as a drill or an end mill.
  • the work material is, for example, a titanium alloy, but is not limited to the titanium alloy.
  • the recess provided in the rake face 2 of the cutting tool 1 according to the present embodiment can be formed, for example, by performing sintering after press-molding with a mold in which the shape of the recess is transferred or by using injection molding. it can.
  • a press body formed by embossing with a normal mold that does not transfer the shape of the recess is sintered at 700° C.
  • the recess is formed by a known molding method of Next, the intermediate sintered body in which the recess is formed may be further sintered to produce a cutting insert in which the recess is formed.
  • the recesses may be formed in the cemented carbide obtained by sintering by laser processing.
  • the laser used for laser processing is preferably a picosecond laser.
  • the recess may be formed by using a technique such as focused ion beam, reactive ion etching, electric discharge machining or wet etching.
  • the contact area between the rake face 2 and the chips can be reduced by providing the rake face 2 with the plurality of recesses 100. Therefore, wear of the rake face 2 can be reduced.
  • the width of each of the plurality of recesses 100 is 60 ⁇ m or less, the chips of the work material adhere to the recesses. Therefore, the concave portion is filled with the chips. As a result, the contact area between the rake face 2 and the chips cannot be reduced.
  • the width of each of the plurality of recesses 100 is larger than 400 ⁇ m, the chips contact the bottom surface of the recess.
  • the shortest distance between the cutting edge 4 and the first recess 10 may be 30 ⁇ m or more when viewed from the direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the strength of the cutting edge 4 becomes low and the cutting edge 4 is easily broken.
  • the depth of the first recess 10 may be 50 ⁇ m or less in the direction perpendicular to the seat surface 5. If the depth of the first recessed portion 10 is large, the strength of the cutting edge 4 becomes low, and the cutting edge 4 is easily damaged. By setting the depth of the first recess 10 to be 50 ⁇ m or less, the cutting edge 4 can be prevented from being damaged.
  • the cutting tool 1 when viewed from the direction perpendicular to the seat surface 5, the total number of each of the plurality of recesses 100 with respect to the recess forming region 9 from the first recess 10 to the second recess 20 is large.
  • the area ratio may be 30% or more and 70% or less.
  • the depth of the second recess 20 may be larger than the depth of the first recess 10 in the direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the rake face 2 is worn and the depth of the recess is reduced. Therefore, it is desirable that the depth of the recess be large.
  • the strength of the cutting edge 4 is reduced, which is not desirable.
  • each of the plurality of recesses 100 may have a circular shape when viewed from the direction perpendicular to the seat surface 5.
  • the width is the same from any direction. Therefore, wear of the rake face 2 can be reduced regardless of the direction in which the chips of the work material flow.
  • the base material of the cutting tool 1 was a cemented carbide base material (shape: CNMG120408N-EX) made of Sumitomo Electric Hard Metal.
  • the base material was fixed to a laser ablation device, and the rake face 2 of the base material was irradiated with laser light to form recesses.
  • a YAG laser was used as the laser.
  • the oscillation wavelength was 532 nm.
  • the output was set to 500W.
  • the shape of the recess after laser processing was measured using an optical microscope (Digital Microscope VHX5000 manufactured by Keyence Corporation).
  • the shape of the recess is a circle, a rectangle, a square, a regular hexagon, a regular octagon, or a groove.
  • the width of the recess (first width W1) is as shown in Table 1.
  • the rake face 2 has no recess.
  • the first length L1 was 100 ⁇ m.
  • the depth of the recess (first depth D1) was 20 ⁇ m.
  • the area ratio of the recesses (that is, the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9) was set to 50%.
  • the cutting tools 1 according to Samples 2-1 to 2-10 were prepared.
  • As the raw material powder 0.27 mass% Cr 3 C 2 powder, 6.0 mass% Co, and 93.73 mass% WC were mixed.
  • the mixture was pulverized and mixed in an ethanol solvent with an attritor for 7 hours, and then granulated and dried to prepare a granulated powder.
  • the obtained granulated powder was press-molded using a mold produced according to a predetermined texture shape, and held at 1400° C. for 1 hour in an argon atmosphere of 2 kPa. Then, it was cooled to 1280° C. at a rate of 100° C./min, held at 1280° C.
  • the shape of the recess is a circle, a rectangle, or a regular octagon.
  • the width of the recess (first width W1) was 100 ⁇ m.
  • the first length L1 was 100 ⁇ m.
  • the depth of the recess (first depth D1) was 20 ⁇ m.
  • the area ratio of the recesses (that is, the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9) was set to 20% or more and 75% or less.
  • the cutting tools 1 according to Samples 3-1 to 3-5 were prepared.
  • As the raw material powder 0.27 mass% Cr 3 C 2 powder as the raw material powder, 6.0 mass% Co, 93.73 mass% WC and a binder were kneaded.
  • a part of the cutting edge was formed by injection molding and attached to a base metal of cemented carbide by brazing.
  • the cutting tool 1 having the shape of CNMG120408N-EX was manufactured.
  • the shape of the recess is a circle or a rectangle.
  • the width of the recess (first width W1) was 100 ⁇ m.
  • the first length L1 was 25 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the depth of the recess (first depth D1) was 20 ⁇ m.
  • the area ratio of the recesses (that is, the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9) was set to 50%.
  • the cutting tools 1 according to Samples 4-1 to 4-5 were prepared.
  • As the raw material powder 0.27 mass% Cr 3 C 2 powder as the raw material powder, 6.0 mass% Co, 93.73 mass% WC and a binder were kneaded.
  • a part of the cutting edge was formed by injection molding and attached to a base metal of cemented carbide by brazing.
  • the cutting tool 1 having the shape of CNMG120408N-EX was manufactured.
  • the shape of the recess is a circle or a rectangle.
  • the width of the recess (first width W1) was 100 ⁇ m.
  • the first length L1 was 100 ⁇ m.
  • the depth of the recess (first depth D1) was set to 5 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less.
  • the area ratio of the recesses (that is, the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9) was set to 50%.
  • the cutting tools 1 according to Samples 5-1 to 5-8 were prepared.
  • As the raw material powder 0.27 mass% Cr 3 C 2 powder as the raw material powder, 6.0 mass% Co, 93.73 mass% WC and a binder were kneaded.
  • a part of the cutting edge was formed by injection molding and attached to a base metal of cemented carbide by brazing.
  • the cutting tool 1 having the shape of CNMG120408N-EX was manufactured.
  • the shape of the recess was a circle.
  • the width of the recess (first width W1) was 100 ⁇ m.
  • the first length L1 was 100 ⁇ m.
  • the depth of the first recess 10 (first depth D1) was set to 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the depth of the second recess 20 (second depth D2) was set to 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the area ratio of the recesses (that is, the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9) was set to 50%.
  • the base material of the cutting tool 1 was a cemented carbide base material (shape: CNMG120408N-EX) made of Sumitomo Electric Hard Metal.
  • a TiAlN coating 52 having a thickness of 3 ⁇ m was formed on the substrate by using an ion plating method.
  • the base material on which the coating 52 was formed was fixed to a laser ablation device, and the rake face 2 was irradiated with laser light to form a recess.
  • a YAG laser was used as the laser.
  • the oscillation wavelength was 266 nm.
  • the output was set to 500W.
  • the shape of the recess after laser processing was measured using an optical microscope (Digital Microscope VHX5000 manufactured by Keyence Corporation).
  • the shape of the recess was a circle.
  • the width of the recess (first width W1) is as shown in Table 6.
  • the rake face 2 is not provided with a recess.
  • the first length L1 was 100 ⁇ m.
  • the depth of the recess (first depth D1) was 20 ⁇ m.
  • the area ratio of the recesses (that is, the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9) was set to 50%.
  • the base material of the cutting tool 1 was a cemented carbide base material (shape: CNMG120408N-EX) made of Sumitomo Electric Hard Metal.
  • a TiAlN coating 52 having a thickness of 3 ⁇ m was formed on the substrate by using an ion plating method.
  • the base material on which the coating 52 was formed was fixed to a laser ablation device, and the rake face 2 was irradiated with laser light to form a recess.
  • a YAG laser was used as the laser.
  • the oscillation wavelength was 532 nm.
  • the output was set to 500W.
  • the shape of the recess after laser processing was measured using an optical microscope (Digital Microscope VHX5000 manufactured by Keyence Corporation).
  • the shape of the recess was a circle.
  • the width of the recess (first width W1) is as shown in Table 7.
  • the rake face 2 has no recess.
  • the first length L1 was 100 ⁇ m.
  • the depth of the recess (first depth D1) was 20 ⁇ m.
  • the area ratio of the recesses (that is, the ratio of the total area of each of the plurality of recesses 100 to the recess forming region 9) was set to 50%.

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Abstract

切削工具は、すくい面と、逃げ面と、座面とを有している。逃げ面は、すくい面に連なっている。座面は、すくい面と反対側にある。すくい面と逃げ面との稜線は、切れ刃を構成している。すくい面には、複数の凹部が設けられている。座面に対して垂直な方向から見て、切れ刃の延在方向に対して垂直な方向において、複数の凹部の各々の幅は、６０μｍより大きく４００μｍ以下である。

Description

切削工具
　本開示は、切削工具に関する。本出願は、２０１９年２月１４日に出願した日本特許出願である特願２０１９－０２４１２５号に基づく優先権を主張する。当該日本特許出願に記載された全ての記載内容は、参照によって本明細書に援用される。
　特開２００９－１１３１２０号公報（特許文献１）には、すくい面に多数の溝が設けられた切削工具が開示されている。溝に切削液を溜めることにより、高い潤滑性が得られる。また特表２０１６－５０００２８号公報（特許文献２）には、パターン化された表面領域を有する切削工具が開示されている。
特開２００９－１１３１２０号公報 特表２０１６－５０００２８号公報
　本開示に係る切削工具は、すくい面と、逃げ面と、座面とを備えている。逃げ面は、すくい面に連なっている。座面は、すくい面と反対側にある。すくい面と逃げ面との稜線は、切れ刃を構成している。すくい面には、複数の凹部が設けられている。座面に対して垂直な方向から見て、切れ刃の延在方向に対して垂直な方向において、複数の凹部の各々の幅は、６０μｍより大きく４００μｍ以下である。
図１は、第１実施形態に係る切削工具の構成を示す斜視模式図である。 図２は、第１実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。 図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面模式図である。 図４は、第１実施形態の第１変形例に係る切削工具の構成を示す断面模式図である。 図５は、第１実施形態の第２変形例に係る切削工具の構成を示す断面模式図である。 図６は、第２実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。 図７は、第３実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。 図８は、第４実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。 図９は、図８のＩＸ－ＩＸ線に沿った断面模式図である。 図１０は、第５実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。 図１１は、図１０のＸＩ－ＸＩ線に沿った断面模式図である。 図１２は、第６実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。 図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線に沿った断面模式図である。 図１４は、第７実施形態に係る切削工具の構成を示す断面模式図である。
[本開示が解決しようとする課題]
　しかしながら、単にすくい面に多数の溝を設けただけでは、被削材の切り屑が溝の内部に凝着し、溝に切削液を溜めることができない。そのため、すくい面の摩耗を十分に低減することができない。
　本開示の目的は、すくい面の摩耗を低減可能な切削工具を提供することである。
[本開示の効果]
　本開示によれば、すくい面の摩耗を低減可能な切削工具を提供することができる。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施形態を列記して説明する。
　（１）本開示に係る切削工具１は、すくい面２と、逃げ面３と、座面５とを備えている。逃げ面３は、すくい面２に連なっている。座面５は、すくい面２と反対側にある。すくい面２と逃げ面３との稜線は、切れ刃４を構成している。すくい面２には、複数の凹部１００が設けられている。座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、複数の凹部１００の各々の幅は、６０μｍより大きく４００μｍ以下である。
　上記（１）に係る切削工具１においては、すくい面２に複数の凹部１００を設けることにより、すくい面２と切り屑との接触面積を低減することができる。そのため、すくい面２の摩耗を低減することができる。複数の凹部１００の各々の幅が６０μｍ以下の場合においては、凹部に被削材の切り屑が凝着する。そのため、凹部が切り屑によって埋まってしまう。結果として、すくい面２と切り屑との接触面積を低減することができない。一方、複数の凹部１００の各々の幅が４００μｍよりも大きい場合においては、切り屑が凹部の底面に接触する。そのため、切り屑との抵抗が大きくなり、すくい面２の摩耗を十分に低減することができない。複数の凹部１００の各々の幅を６０μｍより大きく４００μｍ以下とすることにより、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　（２）上記（１）に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００は、切れ刃４の最も近くに位置する第１凹部１０を含んでいてもよい。
　（３）上記（２）に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４と第１凹部１０との最短距離は、３０μｍ以上であってもよい。切れ刃４の近くに第１凹部１０が設けられていると、切れ刃４の強度が低くなり、切れ刃４が欠損しやすくなる。切れ刃４と第１凹部１０との最短距離を３０μｍ以上とすることにより、切れ刃４が欠損することを抑制することができる。
　（４）上記（２）または（３）に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向において、第１凹部１０の深さは、５０μｍ以下であってもよい。第１凹部１０の深さが大きいと、切れ刃４の強度が低くなり、切れ刃４が欠損しやすくなる。第１凹部１０の深さを５０μｍ以下とすることにより、切れ刃４が欠損することを抑制することができる。
　（５）上記（２）から（４）のいずれかに係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００は、切れ刃４から最も遠くに位置する第２凹部２０を含んでいてもよい。
　（６）上記（５）に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０から第２凹部２０までの凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率は、３０％以上７０％以下であってもよい。これにより、切削工具１の強度を過度に低減することなく、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　（７）上記（５）または（６）に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向において、第２凹部２０の深さは、第１凹部１０の深さよりも大きくてもよい。切削工具１を使用するに従って、すくい面２が摩耗することにより、凹部の深さは小さくなる。そのため、凹部の深さは、大きい方が望ましい。一方、凹部の深さが大きくなると、切れ刃４の強度が低下するため望ましくない。切れ刃４から遠くに位置する第２凹部２０の深さを、切れ刃４の近くに位置する第１凹部１０の深さよりも大きくすることにより、切れ刃４の強度を過度に低減することなく、長い期間、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　（８）上記（１）から（７）のいずれかに係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００の各々の少なくとも一部の形状は、円であってもよい。円の場合、どの方向から見ても、幅は同じである。そのため、被削材の切り屑がどの方向から流れてきても、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　（９）上記（１）から（７）のいずれかに係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００の各々の少なくとも一部の形状は、矩形であってもよい。
［本開示の実施形態の詳細］
　次に、図面に基づいて本開示の実施形態の詳細について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
　（第１実施形態）
　まず、第１実施形態に係る切削工具の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る切削工具の構成を示す斜視模式図である。
　図１に示されるように、第１実施形態に係る切削工具１は、たとえば旋削加工用の切削インサートであり、すくい面２と、座面５と、逃げ面３と、取付孔６とを主に有している。座面５は、すくい面２の反対側にある。座面５は、切削工具１がバイト（図示せず）に取り付けられる面である。座面５は、平坦な面である。逃げ面３は、すくい面２に連なっている。座面５は、逃げ面３に連なっている。取付孔６は、すくい面２と座面５との間を貫通している。逃げ面３は、取付孔６を取り囲んでいる。すくい面２と逃げ面３との稜線は、切れ刃４を構成している。
　図２は、第１実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。図２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４は、第１切刃部４ａと、コーナー切刃部４ｂと、第２切刃部４ｃとを有している。第１切刃部４ａおよび第２切刃部４ｃの各々は、直線状である。コーナー切刃部４ｂは、第１切刃部４ａと第２切刃部４ｃとの間に位置している。コーナー切刃部４ｂは、円弧状である。
　すくい面２には、複数の凹部１００が設けられている。図２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００は、内側端部８と、外側端部７との間に位置している。内側端部８および外側端部７の各々は、複数の凹部１００の外形に沿った線である。外側端部７は、切れ刃４を取付孔６に向かって平行移動させた線である。内側端部８は、外側端部７を取付孔６に向かって平行移動させた線である。外側端部７は、切れ刃４と内側端部８との間に位置している。内側端部８は、第１切刃部４ａに平行な直線と、コーナー切刃部４ｂと同じ曲率を有する曲線と、第２切刃部４ｃに平行な直線とを繋いだ線である。同様に、外側端部７は、第１切刃部４ａに平行な直線と、コーナー切刃部４ｂと同じ曲率を有する曲線と、第２切刃部４ｃに平行な直線とを繋いだ線である。複数の凹部１００は、内側端部８と外側端部７との間の領域（凹部形成領域９）に設けられている。
　図２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、複数の凹部１００の各々の幅（第１幅Ｗ１）は、６０μｍより大きく４００μｍ以下である。切れ刃４の延在方向とは、切れ刃４の接線方向である。第１切刃部４ａに対向する領域に位置する凹部の幅は、直線状の第１切刃部４ａに対して垂直な方向における凹部の幅である。コーナー切刃部４ｂに対向する領域に位置する凹部の幅は、コーナー切刃部４ｂの接線に対して垂直な方向における凹部の幅である。第２切刃部４ｃに対向する領域に位置する凹部の幅は、直線状の第２切刃部４ｃに対して垂直な方向における凹部の幅である。
　図２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、複数の凹部１００の各々の幅（第１幅Ｗ１）は、好ましくは８０μｍ以上であり、より好ましくは１００μｍ以上である。座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、複数の凹部１００の各々の幅（第１幅Ｗ１）は、好ましくは２００μｍ以下であり、より好ましくは１５０μｍ以下である。
　図２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４と複数の凹部１００（第１凹部１０）との最短距離（第１長さＬ１）は、たとえば３０μｍ以上であってもよい。具体的には、座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４と外側端部７との最短距離は、たとえば３０μｍ以上である。別の観点から言えば、切れ刃４から取付孔６に向かって３０μｍ以内の領域には、凹部が設けられていない。第１長さＬ１は、好ましくは５０μｍ以上であり、より好ましくは１００μｍ以上である。
　図２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００の各々の少なくとも一部の形状は、円であってもよい。複数の凹部１００の全ての形状が円であってもよいし、複数の凹部１００の一部の形状が円であってもよい。複数の凹部１００の内、隣り合う２つの凹部の間隔（第５長さＧ１）は、たとえば１０μｍ以上である。複数の凹部１００の内、隣り合う２つの凹部の間隔（第５長さＧ１）は、切れ刃４の延在方向に平行な方向における凹部の幅（第５幅Ｔ１）よりも小さくてもよい。
　図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面模式図である。図３に示されるように、凹部（第１凹部１０）は、第１側面１１と、第１底面１２とを有している。第１側面１１は、すくい面２に対してほぼ垂直な方向に延在していてもよい。第１底面１２は、第１側面１１に連なっている。第１底面１２は、すくい面２とほぼ平行であってもよい。図３に示されるように、座面５に対して垂直な方向において、第１凹部１０の深さ（第１深さＤ１）は、たとえば５０μｍ以下である。第１深さＤ１は、好ましくは２０μｍ以下であり、より好ましくは１０μｍ以下である。第１深さＤ１の下限は、特に限定されないが、たとえば５μｍ以上である。
　本実施形態に係る切削工具１において、すくい面２と逃げ面３とにより形成される角度（第１角度θ１）は、特に限定されない（図３参照）。第１角度θ１は、９０°以下であってもよいし、９０°よりも大きくてもよい。また本実施形態にかかる切削工具１と被削材との接触角度も９０度以上であっても９０度以下であってもよい。
　図４は、第１実施形態の第１変形例に係る切削工具の構成を示す断面模式図である。図４に示されるように、第１側面１１は、すくい面２に対して垂直な面に対して傾斜していてもよい。第１凹部１０の幅は、第１底面１２からすくい面２に向かうにつれて拡がっている。第１側面１１とすくい面２とにより形成される角度（第２角度θ２）は、９０°よりも大きく１８０°よりも小さい。第１側面１１は、平面である。
　図５は、第１実施形態の第２変形例に係る切削工具の構成を示す断面模式図である。図５に示されるように、第１側面１１および第１底面１２の各々は、曲面であってもよい。具体的には、第１側面１１および第１底面１２の各々は、球面の一部であってもよい。第１側面１１の曲率半径は、第１底面１２の曲率半径と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態に係る切削工具１の構成について説明する。第２実施形態に係る切削工具１は、主に凹部の形状が矩形である構成において、第１実施形態に係る切削工具１と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具１と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具１と異なる構成を中心に説明する。
　図６は、第２実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。図６に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００の各々の少なくとも一部の形状は、矩形（長方形）であってもよい。複数の凹部１００の全ての形状が矩形であってもよいし、複数の凹部１００の一部の形状が矩形であってもよい。
　凹部の形状は、長方形であってもよいし、正方形であってもよい。座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４の延在方向に沿った方向と平行な方向における凹部の幅（第５幅Ｔ１）は、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向における凹部の幅（第１幅Ｗ１）よりも大きくてもよい。隣り合う２つの凹部の間の間隔（第５長さＧ１）は、切れ刃４の延在方向に沿った方向と平行な方向における凹部の幅（第５幅Ｔ１）よりも小さくてもよい。
　（第３実施形態）
　次に、第３実施形態に係る切削工具１の構成について説明する。第３実施形態に係る切削工具１は、主に凹部の形状が六角形である構成において、第１実施形態に係る切削工具１と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具１と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具１と異なる構成を中心に説明する。
　図７は、第３実施形態に係る切削工具１の構成を示す拡大平面模式図である。図７に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００の各々の少なくとも一部の形状は、六角形であってもよい。複数の凹部１００の全ての形状が六角形であってもよいし、複数の凹部１００の一部の形状が六角形であってもよい。好ましくは、複数の凹部１００の全ての形状が正六角形である。
　図７に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、第１切刃部４ａに対向する領域に位置している六角形状の凹部の対向する２つの辺は、第１切刃部４ａの延在方向と特別な角度であってもなくてもよい。座面５に対して垂直な方向から見て、第２切刃部４ｃに対向する領域に位置している六角形状の凹部の対向する２つの辺は、第２切刃部４ｃの延在方向に対して垂直な方向に平行であってもよい。
　（第４実施形態）
　次に、第４実施形態に係る切削工具１の構成について説明する。第４実施形態に係る切削工具１は、主に複数の凹部１００が第１凹部１０と第２凹部２０と第３凹部３０とを有する構成において、第１実施形態に係る切削工具１と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具１と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具１と異なる構成を中心に説明する。
　図８は、第４実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。図８に示されるように、複数の凹部１００は、第１凹部１０と、第２凹部２０と、第３凹部３０とを有している。図８に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０は、切れ刃４の最も近くに位置している。座面５に対して垂直な方向から見て、第２凹部２０は、切れ刃４から最も遠くに位置している。座面５に対して垂直な方向から見て、第３凹部３０は、第１凹部１０と、第２凹部２０との間に位置している。別の観点から言えば、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、第１凹部１０と切れ刃４との最短距離は、第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。第３凹部３０と切れ刃４との最短距離は、第１凹部１０と切れ刃４との最短距離よりも長く、かつ第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。
　図８に示されるように、切れ刃４の延在方向において、第３凹部３０は、第１凹部１０および第２凹部２０の各々に対して半周期ずれて配置されていてもよい。具体的には、切れ刃４の延在方向において、第３凹部３０は、隣り合う２つの第１凹部１０の間に位置していてもよい。同様に、切れ刃４の延在方向において、第３凹部３０は、隣り合う２つの第２凹部２０の間に位置していてもよい。
　図９は、図８のＩＸ－ＩＸ線に沿った断面模式図である。図９に示されるように、すくい面２には、第１凹部１０と、第２凹部２０とが設けられている。第２凹部２０は、第２側面２１と、第２底面２２とを有している。第２側面２１は、すくい面２に対してほぼ垂直な方向に延在していてもよい。第２底面２２は、第２側面２１に連なっている。第２底面２２は、すくい面２とほぼ平行であってもよい。図９に示されるように、座面５に対して垂直な方向において、第２凹部２０の深さ（第２深さＤ２）は、第１凹部１０の深さ（第１深さＤ１）よりも大きくてもよい。第２深さＤ２は、たとえば２００μｍ以下である。第２深さＤ２は、好ましくは１００μｍ以下であり、より好ましくは５０μｍ以下である。第２深さＤ２の下限は、特に限定されないが、たとえば１０μｍ以上である。
　（第５実施形態）
　次に、第５実施形態に係る切削工具１の構成について説明する。第５実施形態に係る切削工具１は、主に複数の凹部１００の各々の形状が細長い溝である構成において、第１実施形態に係る切削工具１と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具１と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具１と異なる構成を中心に説明する。
　図１０は、第５実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。図１０に示されるように、複数の凹部１００は、第１凹部１０と、第２凹部２０と、第３凹部３０とを有している。図１０に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０は、切れ刃４の最も近くに位置している。座面５に対して垂直な方向から見て、第２凹部２０は、切れ刃４から最も遠くに位置している。座面５に対して垂直な方向から見て、第３凹部３０は、第１凹部１０と、第２凹部２０との間に位置している。別の観点から言えば、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、第１凹部１０と切れ刃４との最短距離は、第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、第３凹部３０と切れ刃４との最短距離は、第１凹部１０と切れ刃４との最短距離よりも長く、かつ第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。
　図１０に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０、第２凹部２０および第３凹部３０の各々の形状は、細長い溝である。細長い溝は、第１切刃部４ａに平行な部分と、コーナー切刃部４ｂと同じ曲率を有する部分と、第２切刃部４ｃに平行な部分とを有している。別の観点から言えば、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０、第２凹部２０および第３凹部３０の各々は、切れ刃４に沿って設けられている。座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０と、第２凹部２０とは、相似形であってもよい。同様に、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０と、第３凹部３０とは、相似形であってもよい。
　図１１は、図１０のＸＩ－ＸＩ線に沿った断面模式図である。図１１に示されるように、すくい面２には、第１凹部１０と、第２凹部２０と、第３凹部３０とが設けられている。第２凹部２０は、第２側面２１と、第２底面２２とを有している。第２側面２１は、すくい面２に対してほぼ垂直な方向に延在していてもよい。第２底面２２は、第２側面２１に連なっている。第２底面２２は、すくい面２とほぼ平行であってもよい。第３凹部３０は、第３側面３１と、第３底面３２とを有している。第３側面３１は、すくい面２に対してほぼ垂直な方向に延在していてもよい。第３底面３２は、第３側面３１に連なっている。第３底面３２は、すくい面２とほぼ平行であってもよい。
　図１１に示されるように、第３凹部３０の深さ（第３深さＤ３）は、第１凹部１０の深さ（第１深さＤ１）よりも大きくてもよい。座面５に対して垂直な方向において、第２凹部２０の深さ（第２深さＤ２）は、第３凹部３０の深さ（第３深さＤ３）よりも大きくてもよい。代替的に、第１深さＤ１は、第２深さＤ２と同じであってもよい。同様に、第２深さＤ２は、第３深さＤ３と同じであってもよい。
　図１１に示されるように、第１凹部１０と第３凹部３０との間隔（第２長さＬ２）は、切れ刃４と第１凹部１０との最短距離（第１長さＬ１）よりも小さくてもよい。第１凹部１０の幅（第１幅Ｗ１）は、第２凹部２０の幅（第２幅Ｗ２）と同じであってもよいし、異なっていてもよい。同様に、第２凹部２０の幅（第２幅Ｗ２）は、第３凹部３０の幅（第３幅Ｗ３）と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
　（第６実施形態）
　次に、第６実施形態に係る切削工具１の構成について説明する。第６実施形態に係る切削工具１は、主に複数の凹部１００が第１凹部１０と第２凹部２０と第３凹部３０と第４凹部４０とを有する構成において、第１実施形態に係る切削工具１と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具１と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具１と異なる構成を中心に説明する。
　図１２は、第６実施形態に係る切削工具の構成を示す拡大平面模式図である。図１２に示されるように、複数の凹部１００は、第１凹部１０と、第２凹部２０と、第３凹部３０と、第４凹部４０とを有している。図１２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０は、切れ刃４の最も近くに位置している。座面５に対して垂直な方向から見て、第２凹部２０は、切れ刃４から最も遠くに位置している。
　座面５に対して垂直な方向から見て、第３凹部３０は、第１凹部１０と、第２凹部２０との間に位置している。別の観点から言えば、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、第１凹部１０と切れ刃４との最短距離は、第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、第３凹部３０と切れ刃４との最短距離は、第１凹部１０と切れ刃４との最短距離よりも長く、かつ第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。
　座面５に対して垂直な方向から見て、第４凹部４０は、第３凹部３０と、第２凹部２０との間に位置している。別の観点から言えば、切れ刃４の延在方向に対して垂直な方向において、第３凹部３０と切れ刃４との最短距離は、第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。第４凹部４０と切れ刃４との最短距離は、第３凹部３０と切れ刃４との最短距離よりも長く、かつ第２凹部２０と切れ刃４との最短距離よりも短い。
　図１２に示されるように、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０の形状は、細長い溝である。座面５に対して垂直な方向から見て、第２凹部２０の形状は、矩形である。座面５に対して垂直な方向から見て、第３凹部３０の形状は、円である。座面５に対して垂直な方向から見て、第４凹部４０の形状は、六角形である。
　図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線に沿った断面模式図である。図１３に示されるように、すくい面２には、第１凹部１０と、第２凹部２０と、第３凹部３０と、第４凹部４０とが設けられている。第２凹部２０は、第２側面２１と、第２底面２２とを有している。第２側面２１は、すくい面２に対してほぼ垂直な方向に延在していてもよい。第２底面２２は、第２側面２１に連なっている。第２底面２２は、すくい面２とほぼ平行であってもよい。第３凹部３０は、第３側面３１と、第３底面３２とを有している。第３側面３１は、すくい面２に対してほぼ垂直な方向に延在していてもよい。第３底面３２は、第３側面３１に連なっている。第３底面３２は、すくい面２とほぼ平行であってもよい。第４凹部４０は、第４側面４１と、第４底面４２とを有している。第４側面４１は、すくい面２に対してほぼ垂直な方向に延在していてもよい。第４底面４２は、第４側面４１に連なっている。第４底面４２は、すくい面２とほぼ平行であってもよい。
　図１３に示されるように、第１凹部１０と第３凹部３０との間隔（第２長さＬ２）は、切れ刃４と第１凹部１０との最短距離（第１長さＬ１）よりも小さくてもよい。第１凹部１０の幅（第１幅Ｗ１）は、第３凹部３０の幅（第３幅Ｗ３）よりも小さくてもよい。第３凹部３０と第４凹部４０との間隔（第３長さＬ３）は、第１凹部１０と第３凹部３０との間隔（第２長さＬ２）よりも大きくてもよい。第３凹部３０の幅（第３幅Ｗ３）は、第４凹部４０の幅（第４幅Ｗ４）よりも小さくてもよい。第４凹部４０と第２凹部２０との間隔（第４長さＬ４）は、第３凹部３０と第４凹部４０との間隔（第３長さＬ３）よりも大きくてもよい。第４凹部４０の幅（第４幅Ｗ４）は、第２凹部２０の幅（第２幅Ｗ２）よりも大きくてもよい。
　座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０から第２凹部２０までの凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率は、たとえば３０％以上７０％以下である。凹部形成領域９は、内側端部８と、外側端部７と、一方端部１４と、他方端部１３とに囲まれた領域である。一方端部１４は、切れ刃４の延在方向の一方側（第１切刃部４ａ側）において、複数の凹部１００に接する直線である。他方端部１３は、切れ刃４の延在方向の他方側（第２切刃部４ｃ側）において、複数の凹部１００に接する直線である。複数の凹部１００の全てが、凹部形成領域９の内部に形成されている。別の観点から言えば、凹部形成領域９の外部には、複数の凹部１００は形成されていない。
　凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率は、好ましくは３５％以上であり、より好ましくは４０％以上である。凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率は、好ましくは６５％以下であり、より好ましくは６０％以下である。
　（第７実施形態）
　次に、第７実施形態に係る切削工具１の構成について説明する。第７実施形態に係る切削工具１は、主に切削工具１が基材と被膜とを有する構成において、第１実施形態に係る切削工具１と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具１と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具１と異なる構成を中心に説明する。
　図１４は、第７実施形態に係る切削工具の構成を示す断面模式図である。図１４に示されるように、切削工具１は、基材５１と、被膜５２とを有している。被膜５２は、基材５１を覆っている。すくい面２は、被膜５２により構成されている。同様に、逃げ面３は、被膜５２により構成されている。切れ刃４は、被膜５２により構成されている。被膜５２の厚みＨは、たとえば３μｍである。被膜５２の材料は、特に限定されないが、たとえばＴｉＡｌＮ（チタンアルミニウムナイトライド）である。
　図１４に示されるように、第１凹部１０は、第１側面１１と、第１底面１２とを有している。第１底面１２は、たとえば基材５１により構成されている。第１側面１１は、たとえば基材５１と被膜５２とにより構成されている。別の観点から言えば、第１凹部１０は、被膜５２を貫通している。第１凹部１０の深さ（第１深さＤ１）は、たとえば５０μｍ以下である。被膜５２の厚みＨは、第１深さＤ１よりも小さくてもよい。
　なお、上記実施形態においては、切削工具１は、旋削加工用の刃先交換式インサートであるとして説明してきたが、本実施形態に係る切削工具１は、上記切削インサートに限定されない。本実施形態に係る切削工具１は、ドリルまたはエンドミルなどの回転切削工具に適用される刃先交換式チップであってもよい。被削材は、たとえばチタン合金であるが、チタン合金には限定されない。
　次に、凹部の形成方法について説明する。
　本実施形態に係る切削工具１のすくい面２に設けられる凹部は、たとえば凹部の形状を転写した金型による型押し成形後に焼結を実施することや射出成型加工を用いることで形成することができる。別の方法としては、まず、凹部の形状を転写しない通常の金型で型押し成形したプレス体を、７００℃で３０分間焼結して脱脂した中間焼結体に対して、マイクロドリルやその他の公知の成形手法で凹部を形状する。次に、凹部が形成された中間焼結体に対してさらに焼結を行うことで、凹部が形成された切削インサートを作製してもよい。さらに別の方法としては、焼結で得られた超硬合金に対して、レーザー加工で凹部を形成してもよい。レーザー加工に用いるレーザーは、ピコ秒レーザーであることが好ましい。さらに別の方法としては、収束イオンビーム、反応性イオンエッチング、放電加工または湿式エッチングなどの技術を用いて、凹部を形成してもよい。
　次に、本実施形態に係る切削工具１の作用効果について説明する。
　上記実施形態に係る切削工具１によれば、すくい面２に複数の凹部１００を設けることにより、すくい面２と切り屑との接触面積を低減することができる。そのため、すくい面２の摩耗を低減することができる。複数の凹部１００の各々の幅が６０μｍ以下の場合においては、凹部に被削材の切り屑が凝着する。そのため、凹部が切り屑によって埋まってしまう。結果として、すくい面２と切り屑との接触面積を低減することができない。一方、複数の凹部１００の各々の幅が４００μｍよりも大きい場合においては、切り屑が凹部の底面に接触する。そのため、切り屑との抵抗が大きくなり、すくい面２の摩耗を十分に低減することができない。複数の凹部１００の各々の幅を６０μｍより大きく４００μｍ以下とすることにより、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　また上記実施形態に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、切れ刃４と第１凹部１０との最短距離は、３０μｍ以上であってもよい。切れ刃４の近くに第１凹部１０が設けられていると、切れ刃４の強度が低くなり、切れ刃４が欠損しやすくなる。切れ刃４と第１凹部１０との最短距離を３０μｍ以上とすることにより、切れ刃４が欠損することを抑制することができる。
　さらに上記実施形態に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向において、第１凹部１０の深さは、５０μｍ以下であってもよい。第１凹部１０の深さが大きいと、切れ刃４の強度が低くなり、切れ刃４が欠損しやすくなる。第１凹部１０の深さを５０μｍ以下とすることにより、切れ刃４が欠損することを抑制することができる。
　さらに上記実施形態に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、第１凹部１０から第２凹部２０までの凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率は、３０％以上７０％以下であってもよい。これにより、切削工具１の強度を過度に低減することなく、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　さらに上記実施形態に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向において、第２凹部２０の深さは、第１凹部１０の深さよりも大きくてもよい。切削工具１を使用するに従って、すくい面２が摩耗することにより、凹部の深さは小さくなる。そのため、凹部の深さは、大きい方が望ましい。一方、凹部の深さが大きくなると、切れ刃４の強度が低下するため望ましくない。切れ刃４から遠くに位置する第２凹部２０の深さを、切れ刃４の近くに位置する第１凹部１０の深さよりも大きくすることにより、切れ刃４の強度を過度に低減することなく、長い期間、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　さらに上記実施形態に係る切削工具１によれば、座面５に対して垂直な方向から見て、複数の凹部１００の各々の少なくとも一部の形状は、円であってもよい。円の場合、どの方向から見ても、幅は同じである。そのため、被削材の切り屑がどの方向から流れてきても、すくい面２の摩耗を低減することができる。
　（サンプル準備）
　まず、サンプル１－１～１－１７に係る切削工具１を準備した。切削工具１の基材は、住友電工ハードメタル製の超硬合金製基材(形状:CNMG120408N-EX)とした。基材をレーザーアブレーション装置に固定し、基材のすくい面２にレーザー光を照射することにより凹部を形成した。レーザーとして、YAGレーザーを使用した。発振波長は、532nmとした。出力は、500Wとした。レーザー加工後の凹部の形状は、光学顕微鏡(キーエンス社製　デジタルマイクロスコープ　VHX5000)を用いて計測した。
　表１に示されるように、凹部の形状は、円、矩形、正方形、正六角形、正八角形または溝とした。凹部の幅（第１幅Ｗ１）は、表１に記載の通りである。なお、サンプル１－１２に係る切削工具１においては、すくい面２に凹部が設けられていない。第１長さＬ１は、１００μｍとした。凹部の深さ（第１深さＤ１）は、２０μｍとした。凹部の面積割合（つまり、凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率）は、５０％とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　（評価方法）
　上記の方法で作成した刃先交換型切削チップの一つを型番DCLNL2525-M12(住友電気工業株式会社製)のバイトにセットした。これを用いてチタン合金の外径連続切削加工を行った。被削材は、Ti-6Al-4V（φ150～180ｍｍの丸棒）とした。切削速度（V）は、50m/minとした。送り量（f）は、0.2mm/rev.とした。切込量（ap）は、1.2mmとした。クーラントは、湿式（WET）とした。上記の条件で90分間の切削加工を行った後に、３次元形状測定機(alicona社製　infinite　focus　G5)を用いて逃げ面摩耗の幅およびすくい面摩耗（クレーター摩耗）の最大深さを測定した。
　（評価結果）
　表１に示されるように、サンプル１－１～１－１１に係る切削工具１においては、すくい面摩耗の最大深さは、９μｍ以上１４μｍ以下であった。一方、サンプル１－１２～１－１７に係る切削工具１においては、すくい面摩耗の最大深さは、２４μｍ以上７０μｍ以下であった。またサンプル１－１～１－１１に係る切削工具１においては、逃げ面摩耗の幅は、０．０７ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下であった。一方、サンプル１－１２～１－１７に係る切削工具１においては、逃げ面摩耗の幅は、０．１９ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であった。以上の結果により、凹部の幅（第１幅Ｗ１）を６０μｍより大きく４００μｍ以下とすることにより、逃げ面摩耗の幅およびすくい面摩耗の最大高さを低減可能であることが確認された。
　（サンプル準備）
　まず、サンプル２－１～２－１０に係る切削工具１を準備した。原料粉末として、0.27質量%のCr3C2粉末と、6.0質量%のCoと、93.73質量%のWCとを混合した。次に、エタノール溶媒にてアトライターで7時間粉砕混合した後に、造粒乾燥することにより、造粒粉末を準備した。次に、得られた造粒粉末を、所定のテクスチャー形状に合わせて作製した金型を用いてプレス成型し、2kPaのアルゴン雰囲気において1400℃で1時間保持した。その後、100℃/minの速度で1280℃まで冷却して、1280℃で30分間保持し、最後に炉内にArガスを導入して100℃/minの速度で室温まで冷却した。次に、刃先稜線に対し、SiCブラシホーニング処理を行うことにより、すくい面２と逃げ面３との交差部に対し、刃先処理を行った。以上のようにして、CNMG120408形状の刃先交換型切削チップの基材を作製した。
　表２に示されるように、凹部の形状は、円、矩形または正八角形とした。凹部の幅（第１幅Ｗ１）は、１００μｍとした。第１長さＬ１は、１００μｍとした。凹部の深さ（第１深さＤ１）は、２０μｍとした。凹部の面積割合（つまり、凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率）は、２０％以上７５％以下とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　（評価方法）
　上記の方法で作成した刃先交換型切削チップの一つを型番DCLNL2525-M12(住友電気工業株式会社製)のバイトにセットし、これを用いて旋削加工による耐摩耗性試験を行った。被削材は、純チタンASTM　GR2（φ150～180ｍｍの丸棒、4溝材）とした。切削速度（V）は、70m/minとした。送り量（f）は、0.2mm/rev.とした。切込量（ap）は、1.2mmとした。クーラントは、湿式（WET）とした。３次元形状測定機(alicona社製　infinite　focus　G5)で1分ごとにすくい面２におけるクレーター摩耗の深さを測定し、30μm以上の深さになったときの時間を測定した。
　（評価結果）
　表２に示されるように、サンプル２－１～２－７に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、１８分以上３０分以下であった。一方、サンプル２－８～２－１０に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、５分以上１７分以下であった。またサンプル２－１～２－８に係る切削工具１においては、寿命要因は正常摩耗であった。一方、サンプル２－９～２－１０に係る切削工具１においては、寿命要因はチップの欠損であった。以上の結果により、凹部の面積割合を３０％以上７０％以下とすることにより、すくい面２におけるクレーター摩耗が低減可能であることが確認された。
　（サンプル準備）
　まず、サンプル３－１～３－５に係る切削工具１を準備した。原料粉末として、原料粉末として0.27質量%のCr3C2粉末と、6.0質量%のCoと、93.73質量%のWCとバインダーを混練した。次に、射出成型によって刃先の一部を成形し、超硬合金の台金にロウ付けによって取り付けた。以上のようにして、CNMG120408N-EXの形状の切削工具１を作製した。
　表３に示されるように、凹部の形状は、円または矩形とした。凹部の幅（第１幅Ｗ１）は、１００μｍとした。第１長さＬ１は、２５μｍ以上２００μｍ以下とした。凹部の深さ（第１深さＤ１）は、２０μｍとした。凹部の面積割合（つまり、凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率）は、５０％とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　（評価方法）
　上記の方法で作成した刃先交換型切削チップの一つを型番DCLNL2525-M12(住友電気工業株式会社製)のバイトにセットし、これを用いて旋削加工による耐摩耗性試験を行った。被削材は、Ti-6Al-4V（φ150～180ｍｍの丸棒、4溝材）とした。切削速度（V）は、70m/minとした。送り量（f）は、0.2mm/rev.とした。切込量（ap）は、1.2mmとした。クーラントは、湿式（WET）とした。３次元形状測定機(alicona社製　infinite　focus　G5)で1分ごとにすくい面２におけるクレーター摩耗の深さを測定し、30μm以上の深さになったときの時間を測定した。
　（評価結果）
　表３に示されるように、サンプル３－１～３－４に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、１８分以上２６分以下であった。一方、サンプル３－５に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、５分であった。またサンプル３－１～３－４に係る切削工具１においては、寿命要因は正常摩耗であった。一方、サンプル３－５に係る切削工具１においては、寿命要因はチップの欠損であった。以上の結果により、第１長さＬ１を３０μｍ以上とすることにより、すくい面２におけるクレーター摩耗が低減可能であることが確認された。
　（サンプル準備）
　まず、サンプル４－１～４－５に係る切削工具１を準備した。原料粉末として、原料粉末として0.27質量%のCr3C2粉末と、6.0質量%のCoと、93.73質量%のWCとバインダーを混練した。次に、射出成型によって刃先の一部を成形し、超硬合金の台金にロウ付けによって取り付けた。以上のようにして、CNMG120408N-EXの形状の切削工具１を作製した。
　表４に示されるように、凹部の形状は、円または矩形とした。凹部の幅（第１幅Ｗ１）は、１００μｍとした。第１長さＬ１は、１００μｍとした。凹部の深さ（第１深さＤ１）は、５μｍ以上６０μｍ以下とした。凹部の面積割合（つまり、凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率）は、５０％とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　（評価方法）
　上記の方法で作成した刃先交換型切削チップの一つを型番DCLNL2525-M12(住友電気工業株式会社製)のバイトにセットし、これを用いて旋削加工による耐欠損性試験を行った。被削材は、Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr（φ150～180ｍｍの丸棒、4溝材）とした。切削速度（V）は、70m/minとした。送り量（f）は、0.2mm/rev.とした。切込量（ap）は、1.2mmとした。クーラントは、湿式（WET）とした。３次元形状測定機(alicona社製　infinite　focus　G5)で1分ごとにすくい面２におけるクレーター摩耗の深さを測定し、30μm以上の深さになったときの時間を測定した。
　（評価結果）
　表４に示されるように、サンプル４－１～４－３および４－５に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、１５分以上２４分以下であった。一方、サンプル４－４に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、６分であった。またサンプル４－１～４－３および４－５に係る切削工具１においては、寿命要因は正常摩耗であった。一方、サンプル４－４に係る切削工具１においては、寿命要因はチップの欠損であった。以上の結果により、第１深さＤ１を５０μｍ以下とすることにより、すくい面２におけるクレーター摩耗が低減可能であることが確認された。
　（サンプル準備）
　まず、サンプル５－１～５－８に係る切削工具１を準備した。原料粉末として、原料粉末として0.27質量%のCr3C2粉末と、6.0質量%のCoと、93.73質量%のWCとバインダーを混練した。次に、射出成型によって刃先の一部を成形し、超硬合金の台金にロウ付けによって取り付けた。以上のようにして、CNMG120408N-EXの形状の切削工具１を作製した。
　表５に示されるように、凹部の形状は、円とした。凹部の幅（第１幅Ｗ１）は、１００μｍとした。第１長さＬ１は、１００μｍとした。第１凹部１０の深さ（第１深さＤ１）は、１０μｍ以上１００μｍ以下とした。第２凹部２０の深さ（第２深さＤ２）は、１０μｍ以上２００μｍ以下とした。凹部の面積割合（つまり、凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率）は、５０％とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　（評価方法）
　上記の方法で作成した刃先交換型切削チップの一つを型番DCLNL2525-M12(住友電気工業株式会社製)のバイトにセットし、これを用いて旋削加工による耐欠損性試験を行った。被削材は、Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al（φ150～180ｍｍの丸棒、4溝材）とした。切削速度（V）は、70m/minとした。送り量（f）は、0.2mm/rev.とした。切込量（ap）は、1.2mmとした。クーラントは、湿式（WET）とした。３次元形状測定機(alicona社製　infinite　focus　G5)で1分ごとにすくい面２におけるクレーター摩耗の深さを測定し、30μm以上の深さになったときの時間を測定した。
　（評価結果）
　表５に示されるように、サンプル５－１～５－３および５－６～５－７に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、２０分以上２７分以下であった。一方、サンプル５－４～５－５および５－８に係る切削工具１においては、すくい面２におけるクレーター摩耗が３０μｍに達するまでの時間は、８分以上１８分以下であった。またサンプル５－１～５－７に係る切削工具１においては、寿命要因は正常摩耗であった。一方、サンプル５－８に係る切削工具１においては、寿命要因はチップの欠損であった。以上の結果により、第２深さＤ２を第１深さＤ１よりも大きくすることにより、すくい面２におけるクレーター摩耗が低減可能であることが確認された。
　（サンプル準備）
　まず、サンプル６－１～６－４に係る切削工具１を準備した。切削工具１の基材は、住友電工ハードメタル製の超硬合金製基材(形状:CNMG120408N-EX)とした。イオンプレーティング法を用いて3μmのTiAlNの被膜５２を基材上に成膜した。被膜５２が形成された基材をレーザーアブレーション装置に固定し、すくい面２にレーザー光を照射することにより凹部を形成した。レーザーとして、YAGレーザーを使用した。発振波長は、266nmとした。出力は、500Wとした。レーザー加工後の凹部の形状は、光学顕微鏡(キーエンス社製　デジタルマイクロスコープ　VHX5000)を用いて計測した。
　表６に示されるように、凹部の形状は、円とした。凹部の幅（第１幅Ｗ１）は、表６に記載の通りである。なお、サンプル６－４に係る切削工具１においては、すくい面２に凹部が設けられていない。第１長さＬ１は、１００μｍとした。凹部の深さ（第１深さＤ１）は、２０μｍとした。凹部の面積割合（つまり、凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率）は、５０％とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　（評価方法）
　上記の方法で作成した刃先交換型切削チップの一つを型番DCLNL2525-M12(住友電気工業株式会社製)のバイトにセットした。これを用いて鋼材の外径連続切削加工を行った。被削材は、SUS304(18Cr-8Ni鋼)（φ150～180ｍｍの丸棒）とした。切削速度（V）は、100m/minとした。送り量（f）は、0.1mm/rev.とした。切込量（ap）は、1.2mmとした。クーラントは、湿式（WET）とした。上記の条件で90分間の切削加工を行った後に、３次元形状測定機(alicona社製　infinite　focus　G5)を用いて逃げ面摩耗の幅およびすくい面摩耗（クレーター摩耗）の最大深さを測定した。
　（評価結果）
　表６に示されるように、サンプル６－１～６－３に係る切削工具１においては、すくい面摩耗の最大深さは、８μｍ以上１０μｍ以下であった。一方、サンプル６－４に係る切削工具１においては、すくい面摩耗の最大深さは、２７μｍであった。またサンプル６－１～６－３に係る切削工具１においては、逃げ面摩耗の幅は、０．０９ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下であった。一方、サンプル６－４に係る切削工具１においては、逃げ面摩耗の幅は、０．２２ｍｍであった。以上の結果により、基材に被膜５２を形成した切削工具１を用い、かつ被削材がSUS304の場合においても、逃げ面摩耗の幅およびすくい面摩耗の最大高さを低減可能であることが確認された。
　（サンプル準備）
　まず、サンプル７－１～７－４に係る切削工具１を準備した。切削工具１の基材は、住友電工ハードメタル製の超硬合金製基材(形状:CNMG120408N-EX)とした。イオンプレーティング法を用いて3μmのTiAlNの被膜５２を基材上に成膜した。被膜５２が形成された基材をレーザーアブレーション装置に固定し、すくい面２にレーザー光を照射することにより凹部を形成した。レーザーとして、YAGレーザーを使用した。発振波長は、532nmとした。出力は、500Wとした。レーザー加工後の凹部の形状は、光学顕微鏡(キーエンス社製　デジタルマイクロスコープ　VHX5000)を用いて計測した。
　表７に示されるように、凹部の形状は、円とした。凹部の幅（第１幅Ｗ１）は、表７に記載の通りである。なお、サンプル７－４に係る切削工具１においては、すくい面２に凹部が設けられていない。第１長さＬ１は、１００μｍとした。凹部の深さ（第１深さＤ１）は、２０μｍとした。凹部の面積割合（つまり、凹部形成領域９に対する複数の凹部１００の各々の総面積の比率）は、５０％とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　（評価方法）
　上記の方法で作成した刃先交換型切削チップの一つを型番DCLNL2525-M12(住友電気工業株式会社製)のバイトにセットした。これを用いて鋼材の外径連続切削加工を行った。被削材は、インコネル（登録商標）７１８（溶態化・時効硬化処理材、ロックウェル硬度ＨＲＣ（φ150～180ｍｍの丸棒）とした。切削速度（V）は、50m/minとした。送り量（f）は、0.2mm/rev.とした。切込量（ap）は、0.8mmとした。クーラントは、湿式（WET）とした。上記の条件で30分間の切削加工を行った後に、３次元形状測定機(alicona社製　infinite　focus　G5)を用いて逃げ面摩耗の幅およびすくい面摩耗（クレーター摩耗）の最大深さを測定した。
　（評価結果）
　表７に示されるように、サンプル７－１～７－３に係る切削工具１においては、すくい面摩耗の最大深さは、１０μｍ以上１４μｍ以下であった。一方、サンプル７－４に係る切削工具１においては、すくい面摩耗の最大深さは、３２μｍであった。またサンプル７－１～７－３に係る切削工具１においては、逃げ面摩耗の幅は、０．０９ｍｍ以上０．１３ｍｍ以下であった。一方、サンプル７－４に係る切削工具１においては、逃げ面摩耗の幅は、０．３２ｍｍであった。以上の結果により、基材に被膜５２を形成した切削工具１を用い、かつ被削材がインコネル（登録商標）の場合においても、逃げ面摩耗の幅およびすくい面摩耗の最大高さを低減可能であることが確認された。
　今回開示された実施形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１　切削工具、２　すくい面、３　逃げ面、４　切れ刃、４ａ　第１切刃部、４ｂ　コーナー切刃部、４ｃ　第２切刃部、５　座面、６　取付孔、７　外側端部、８　内側端部、９　凹部形成領域、１０　第１凹部、１１　第１側面、１２　第１底面、１３　他方端部、１４　一方端部、２０　第２凹部、２１　第２側面、２２　第２底面、３０　第３凹部、３１　第３側面、３２　第３底面、４０　第４凹部、４１　第４側面、４２　第４底面、５１　基材、５２　被膜、１００　複数の凹部、Ｄ１　第１深さ、Ｄ２　第２深さ、Ｄ３　第３深さ、Ｇ１　第５長さ、Ｈ　厚み、Ｌ１　第１長さ、Ｌ２　第２長さ、Ｌ３　第３長さ、Ｌ４　第４長さ、Ｔ１　第５幅、Ｗ１　第１幅、Ｗ２　第２幅、Ｗ３　第３幅、Ｗ４　第４幅、θ１　第１角度、θ２　第２角度。

Claims (9)

  1. 　すくい面と、
    　前記すくい面に連なる逃げ面と、
    　前記すくい面と反対側の座面とを備え、
    　前記すくい面と前記逃げ面との稜線は、切れ刃を構成し、
    　前記すくい面には、複数の凹部が設けられており、
    　前記座面に対して垂直な方向から見て、前記切れ刃の延在方向に対して垂直な方向において、前記複数の凹部の各々の幅は、６０μｍより大きく４００μｍ以下である、切削工具。
  2. 　前記座面に対して垂直な方向から見て、前記複数の凹部は、前記切れ刃の最も近くに位置する第１凹部を含む、請求項１に記載の切削工具。
  3. 　前記座面に対して垂直な方向から見て、前記切れ刃と前記第１凹部との最短距離は、３０μｍ以上である、請求項２に記載の切削工具。
  4. 　前記座面に対して垂直な方向において、前記第１凹部の深さは、５０μｍ以下である、請求項２または請求項３に記載の切削工具。
  5. 　前記座面に対して垂直な方向から見て、前記複数の凹部は、前記切れ刃から最も遠くに位置する第２凹部を含む、請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の切削工具。
  6. 　前記座面に対して垂直な方向から見て、前記第１凹部から前記第２凹部までの凹部形成領域に対する前記複数の凹部の各々の総面積の比率は、３０％以上７０％以下である、請求項５に記載の切削工具。
  7. 　前記座面に対して垂直な方向において、前記第２凹部の深さは、前記第１凹部の深さよりも大きい、請求項５または請求項６に記載の切削工具。
  8. 　前記座面に対して垂直な方向から見て、前記複数の凹部の各々の少なくとも一部の形状は、円である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の切削工具。
  9. 　前記座面に対して垂直な方向から見て、前記複数の凹部の各々の少なくとも一部の形状は、矩形である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の切削工具。
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