超音波研磨機とは？金型のリブ溝・放電加工面を磨く超音波研磨機の種類（専用型・回転との兼用型）と、周波数・出力・振幅・価格の選び方

超音波研磨機とは

超音波研磨機は、ダイヤモンドヤスリや砥石、セラミック砥石などの工具に超音波振動を与えて磨く機械です。発振器（コントローラー）とハンドピースを組み合わせ、ハンドピースの先に工具を付けて使います。

比較ページには、日本の会社が自社で作るか自社ブランドで売る超音波研磨機を、各社の代表の型の単位で載せています。超音波カッター、工作機械に付ける超音波スピンドル、回転だけのマイクログラインダー、先端工具だけの販売は載せていません。

仕組み

• 三和商工の解説では、チップの先は縦の振動とたわみの振動が重なって楕円に動きます。この動きは1秒に18,000〜26,000回です
• ナカニシのシーナスZEROは、毎秒19,000〜29,000回、最大振幅40μmの振動で磨きます
• 周波数の自動追尾は、工具の形や大きさ、長さの違いを感知して、合う周波数で動かします

金型のリブ溝を磨く理由

• ソノテックの解説では、リブ溝の研磨はおもに放電加工のあとに残る放電変質層を取るために使います
• 溝幅が狭いと、回転工具は溝に入りません。入っても、磨き目が成形品を抜く方向と直交します
• 超音波で磨くと手作業より速く、磨き目が抜く方向とそろいます

2つの種類

• 超音波専用型は、超音波のハンドピースだけをつなぐ型です。ソノテックのSF-355、ミニターのPOLYTOR、日本精密機械工作のLS-45、ナカニシのシーナスZERO、三和商工のLAPTRON μがこれにあたります
• 兼用型は、1台で超音波と回転工具を切り替える型です。ソノテックのSF-0103、三和商工のLAPTRON ALLⅢR、浦和工業のUC550、日本精密機械工作のAM3がこれにあたります
• 兼用型は、平面やR面を回転で磨き、奥隅やリブ溝を超音波で仕上げます。超音波と回転は同時には使えません

出力と振幅の見方

• 専用型の出力は、LS-45とSF-355、シーナスZEROが45W、POLYTORのP30が27W、LAPTRON μが13Wです
• 兼用型の出力は、SF-0103が100W、LAPTRON ALLⅢRが48Wです
• 振幅は、シーナスZEROが最大40μm、ミニターのUS21と浦和工業のUS55が45μmです。LAPTRON ALLⅢRは1〜50μmで変えられます
• 細かい所を磨くなら、LAPTRON μのように細いハンドツールの型を選びます。チャックは外形5mmで、1〜2mmのチップに合います

先端工具と手入れ

• ダイヤモンドヤスリ、セラミック砥石、ウッドのチップなどを付け替えて、荒削りから鏡面まで磨きます
• ナカニシは、工具は自社の製品を使うように案内しています。ほかの工具は早く壊れる原因になるとしています
• ハンドピースの熱が気になるなら、SF-355のように振動子をエアで冷やせる型や、シーナスZEROのように発熱保護の付いた型を選びます

値段

• 値段を公式に出しているのは日本精密機械工作とナカニシです
• 日本精密機械工作のLS-45は327,500円（税抜）、AM3は481,200円（税抜）⁠で⁠す⁠。LS-45はハンドピースと専用のパワーユニットのセット価格です
• ナカニシのシーナスZEROは、カタログでセットが290,000円です
• ほかの4社は公式に値段を出していないので、見積もりを取ります