TWI705879B - 纖維強化複合材之切削加工方法 - Google Patents

Abstract

一種切削加工方法，具有藉由切削工具對被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽之切削加工步驟； 該切削加工步驟中，係於使切削加工輔助潤滑材接觸該切削工具之和該被加工材料之接觸部分、及/或該被加工材料之和該切削工具之接觸部分的狀態，利用該切削工具對該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽， 該被加工材料含有纖維強化複合材。

Description

纖維強化複合材之切削加工方法

本發明係關於纖維強化複合材之切削加工方法。

纖維強化塑膠(FRP：Fiber Reinforced Plastics)為代表之纖維強化複合材之中，碳纖維強化塑膠(CFRP：Carbon Fiber Reinforced Plastics)相較於玻璃纖維強化塑膠(GFRP：Glass Fiber Reinforced Plastics)、芳香族聚醯胺纖維強化塑膠(AFRP：Aramid Fiber Reinforced Plastics)、不銹鋼鋼材(SUS)，拉伸強度、拉伸彈性力較大，密度較小，因此近年來有常用在航空機、車廂外板等的傾向。在此，CFRP係指將基質樹脂含浸於碳纖維而得的預浸體疊層1片或2片以上並進行加熱成型或加熱加壓成型而成的塑膠。以此CFRP形成之構件係使用螺栓、鉚釘等扣件固定在結構體。所以，將當CFRP固定在航空機零件等結構體時，需要切削加工，其中需要進行在CFRP開出多數為了使扣件通過之孔的切削加工。

為了於CFRP之切削加工獲得高品質的孔，已有一些技術被提出。例如將工具之形狀，例如將鑽機之前刀面之曲率、前端角予以分段地變化等方法(例如參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2012-210689號公報

[發明欲解決之課題] 對於纖維強化複合材開孔之類的切削加工通常使用鑽機。一般利用鑽機所為之開孔，鑽機壽命極短，隨著加工孔數增加，鑽機之刀刃發生摩耗，加工孔之品質降低。具體而言，容易發生已加工之孔之內徑減小，鑽機貫穿之出口部有碳纖維起毛(以下也稱為「纖維未完全切斷」。形成纖維強化複合材之纖維之一部分未切斷而以未完全切斷形式殘留在加工孔周圍之現象。)，也易發生形成纖維強化複合材之預浸體之疊層間之剝離(以下稱為「層間剝離」)。再者，由於鑽機之刀刃之摩耗，加工孔之內徑變得不均勻，有時會以加工孔之凹凸為起點而出現層間剝離。如此的現象被視為重大缺陷。如此，很可能因為鑽機之刀刃之摩耗而於加工孔出現品質上之問題。針對使用航空器用之CFRP之結構體之製造等，特別要求高品質之切削加工，解決如上述纖維之未完全切斷、層間剝離等問題極重要。

纖維強化複合材中，CFRP之切削加工，若切削工具之摩耗進展，切削阻力愈大則加工孔越容易發生品質問題。尤其，高強度之航空器用途之CFRP等，因碳纖維係以高密度存在，鑽機擦過碳纖維之頻度增加，切削工具之摩耗會更快進行。就對策而言，目前係為了維持孔品質維持而提早更換工具，工具費在加工成本所占之比例增高。

關於此點，如專利文獻1記載，已有人從工具方面研究切削加工困難之纖維強化複合材(例如：CFRP)之加工性改良，但效果尚未令人滿意。

尤其，在習知之加工方法中，貫穿槽形成等加工距離長的纖維強化複合材加工中，隨著加工距離增長，相較於開孔加工等加工距離短之纖維強化複合材之加工，切削工具較易摩耗，會有切削工具貫穿的入口部或出口部(以下也總稱為「切削部周邊」)易發生毛邊、裂痕、或纖維不完全切斷的問題。又，若因摩耗導致切削工具之尺寸變化，會發生因此形成之貫穿槽寬狹窄的問題。原因是由於加工距離增長，造成以切削加工除去之纖維強化複合材之體積增大，對於切削工具之負荷增大。

本發明係有鑑於上述問題而生，目的為提供一種纖維強化複合材之切削加工方法，能使在被加工材料之切削加工，尤其在形成貫穿槽之纖維強化複合材(難削材)之切削加工中，對於切削工具之負荷減輕，藉此，能減少在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之不完全切斷，且能減少貫穿槽寬的狭窄。 [解決課題之方式]

本案發明人等為了解決上述課題而努力研究。其結果，發現：藉由在以切削工具將被加工材料進行切削時，預先使切削工具及/或被加工材料接觸切削加工輔助潤滑材，能夠解決上述課題，乃完成本發明。

亦即，本發明如下。 [1]一種切削加工方法，具有藉由切削工具對被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽之切削加工步驟； 該切削加工步驟中，係於使切削加工輔助潤滑材接觸該切削工具之和該被加工材料之接觸部分、及/或該被加工材料之和該切削工具之接觸部分的狀態，利用該切削工具對該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽， 該被加工材料含有纖維強化複合材。 [2]如[1]之切削加工方法，其中， 該切削加工步驟具有以下步驟： 利用該切削工具對該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿孔，及 邊使已插入到該貫穿孔之該切削工具沿垂直或大致垂直於該貫穿孔之貫穿方向之方向前進邊將該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽。 [3]如[1]或[2]之切削加工方法，具有預先使該切削加工輔助潤滑材黏合於待成為形成該貫穿槽之起點之部分之黏合步驟。 [4]如[1]至[3]中任一項之切削加工方法，具有預先使該切削加工輔助潤滑材黏合於形成該貫穿槽之區域之整個表面之黏合步驟。 [5]如[1]至[4]中任一項之切削加工方法，其中，該切削工具為修邊刀(Router bits)。 [6]如[1]至[5]中任一項之切削加工方法，如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該切削加工輔助潤滑材含有： 重量平均分子量為5.0×10⁴ 以上、1.0×10⁶ 以下之高分子量化合物(A)、 重量平均分子量為1.0×10³ 以上、未達5.0×10⁴ 之中分子量化合物(B)，以及 平均粒徑為100μm以上之碳(C)。 [7]如[6]之切削加工方法，其中，該碳(C)之形狀係鱗片狀。 [8]如[6]或[7]之切削加工方法，其中，該高分子量化合物(A)含有重量平均分子量為5.0×10⁴ 以上、1.0×10⁶ 以下之熱塑性樹脂，該中分子量化合物(B)含有重量平均分子量為1.0×10³ 以上、2.0×10⁴ 以下之熱塑性樹脂。 [9]如[6]至[8]中任一項之切削加工方法，其中， 該高分子量化合物(A)含有水溶性熱塑性樹脂及/或非水溶性熱塑性樹脂， 該水溶性熱塑性樹脂係選自於由聚環氧烷化合物、聚伸烷基二醇化合物、聚伸烷基二醇之酯化合物、聚伸烷基二醇之醚化合物、聚伸烷基二醇之單硬脂酸酯化合物、水溶性胺甲酸乙酯、聚醚系水溶性樹脂、水溶性聚酯、聚(甲基)丙烯酸鈉、聚丙烯醯胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、糖類、及改性聚醯胺構成之群組中之1種以上， 該非水溶性熱塑性樹脂係選自於由胺甲酸乙酯系聚合物、丙烯酸系聚合物、乙酸乙烯酯系聚合物、氯乙烯系聚合物、聚酯系聚合物、聚苯乙烯系樹脂、及它們的共聚物構成之群組中之1種以上。 [10]如[6]至[9]中任一項之切削加工方法，其中，該中分子量化合物(B)係選自於由聚伸烷基二醇化合物、聚環氧烷之單醚化合物、聚環氧烷之單硬脂酸酯化合物、聚環氧烷化合物構成之群組中之1種以上。 [11]如[6]至[10]中任一項之切削加工方法，其中，該切削加工輔助潤滑材中， 該高分子量化合物(A)之含量，相對於該高分子量化合物(A)、該中分子量化合物(B)、及該碳(C)之合計100質量份為20~60質量份， 該中分子量化合物(B)之含量，相對於該高分子量化合物(A)、該中分子量化合物(B)、及該碳(C)之合計100質量份為10~75質量份， 該碳(C)之含量，相對於該高分子量化合物(A)、該中分子量化合物(B)、及該碳(C)之合計100質量份為5~70質量份。 [12]如[1]至[11]中任一項之切削加工方法，其中，該切削加工輔助潤滑材為厚度0.1mm以上之片狀。 [13]如[1]至[12]中任一項之切削加工方法，其中， 切削加工後將該切削加工輔助潤滑材從該被加工材料除去後，附著於該被加工材料之該切削加工輔助潤滑材之成分之量，就該被加工材料與該切削加工輔助潤滑材之接觸部分及被加工部分之每1mm² 面積而言，為1.0×10^-8 g以下。 [14]如[1]至[13]中任一項之切削加工方法，其中，該切削加工輔助潤滑材在和該被加工材料接觸之面具有黏接層。 [15]如[14]之切削加工方法，其中，該黏接層含有丙烯酸系聚合物。 [16]如[14]或[15]之切削加工方法，其中，切削加工後將該切削加工輔助潤滑材從該被加工材料除去後，附著於該被加工材料之該切削加工輔助潤滑材及/或該黏接層之成分之量，就該被加工材料與該切削加工輔助潤滑材之接觸部分及被加工部分之每1mm² 面積而言，為1.0×10^-8 g以下。 [17]如[1]至[16]中任一項之切削加工方法，其中，該纖維強化複合材為碳纖維強化塑膠。 [發明之效果]

依照本發明，能夠提供一種纖維強化複合材之切削加工方法，在被加工材料之切削加工，尤其在形成貫穿槽之纖維強化複合材(難削材)之切削加工中，可減少對於切削工具之負荷，藉此，能夠減少在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之不完全切斷，且能減小貫穿槽寬之狹窄。

以下針對本實施方式(以下稱為「本實施形態」)詳細説明，但本發明不限於此，可以在不脫離其要旨之範圍內進行各式各樣的變形。

[切削加工方法] 本實施形態之切削加工方法具有藉由切削工具對被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽之切削加工步驟； 該切削加工步驟中，係於使切削加工輔助潤滑材接觸該切削工具之和該被加工材料之接觸部分、及/或該被加工材料之和該切削工具之接觸部分(包括被加工部分)的狀態，利用該切削工具對該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽，且該被加工材料含有纖維強化複合材。又，本說明書所指「貫穿槽」，係貫穿了被加工材料的槽，也稱為貫穿孔槽。此貫穿槽可列舉利用例如使用修邊刀作為切削工具之加工(也稱為銑削加工)形成之槽。

圖1~圖3顯示本實施形態之切削加工方法之一態樣之概略圖。圖1~圖3顯示利用切削加工方法形成了貫穿孔之後。切削加工輔助潤滑材1係在被加工材料2(尤其難削材)之切削加工使用者。具體而言，將切削加工輔助潤滑材1配置在被加工材料2之待成為切削工具之出口之部分及/或待成為入口之部分，並使用切削工具3將被加工材料2進行加工。若更具體説明，於一態樣，在較圖1所示更前之階段中，以使片狀之切削加工輔助潤滑材1接觸片狀之被加工材料2之一部分之表面上的狀態配置。然後從切削加工輔助潤滑材1之表面以切削工具3貫穿切削加工輔助潤滑材1及被加工材料2的方式沿它們的疊層方向(亦即貫穿方向。以下同)進行切削，並形成貫穿孔(貫穿孔形成步驟)。然後，藉由使切削工具3在沿和切削加工輔助潤滑材1與被加工材料2之疊層方向為垂直相交或大致垂直相交的方向移動，而繼續將被加工材料2進行切削，形成如圖1所示之貫穿槽(貫穿槽形成步驟)。於此態樣，預先使切削工具3接觸切削加工輔助潤滑材1，而使得切削加工輔助潤滑材1之一部分附著於切削工具3之表面後進行切削，所以，是以切削加工輔助潤滑材1接觸了切削工具3之和被加工材料2之接觸部分的狀態進行切削。又，切削中途，和切削工具3接觸之切削加工輔助潤滑材1之潤滑成分會熔融而流下到切削工具3之表面，所以會繼續得對於切削工具3之和被加工材料2接觸之部分供給切削加工輔助潤滑材1之潤滑成分。又，本說明書中，「潤滑成分」係構成潤滑材之成分，乃有使工具之刀口與被加工材料等固體物質彼此接觸時發生之磨擦力減小的效果之成分。潤滑成分之具體例可列舉係固體潤滑材之石墨、係熱塑性樹脂之聚環氧乙烷及聚乙二醇。

又，於另一態樣中，在比圖2所示更前之階段，以片狀之切削加工輔助潤滑材1接觸片狀之被加工材料2之一全體表面上的狀態進行配置。然後從切削加工輔助潤滑材1之表面以切削工具3貫穿切削加工輔助潤滑材1及被加工材料2的方式沿它們的疊層方向進行切削，並形成貫穿孔(貫穿孔形成步驟)。然後，藉由使切削工具3在和切削加工輔助潤滑材1與被加工材料2之疊層方向垂直相交或大致垂直相交的方向移動，而繼續對於被加工材料2進行切削，形成如圖2所示之貫穿槽(貫穿槽形成步驟)。在此態樣中亦為預先使切削工具3接觸切削加工輔助潤滑材1，使得切削加工輔助潤滑材1之一部分附著在切削工具3之表面後進行切削，所以係以切削加工輔助潤滑材1接觸切削工具3之和被加工材料2之接觸部分之狀態進行切削。又，在切削中途，已接觸切削工具3之切削加工輔助潤滑材1之潤滑成分會熔融而流下到切削工具3之表面，因而持續地對於切削工具3之和被加工材料2接觸之部分供給切削加工輔助潤滑材1之潤滑成分。於此態樣中，切削加工輔助潤滑材1係配置在被加工材料2之一整體表面，切削加工輔助潤滑材1配置在形成貫穿孔之領域之全部表面上配置，所以直到貫穿槽完成為止，會對於切削工具3供給切削加工輔助潤滑材1之潤滑成分。

於又另一態樣，在比起圖3所示更前之階段，係以固體切削加工輔助潤滑材1接觸切削工具3之和被加工材料2之接觸預定部分(亦即，之後和被加工材料2接觸之部分)的方式配置。藉此，切削加工輔助潤滑材1附著在切削工具3之和被加工材料2之接觸預定部分。然後，以切削工具3貫穿被加工材料2的方式進行切削，並形成貫穿孔(貫穿孔形成步驟)。此時，係以有切削加工輔助潤滑材1附著之切削工具3之部分接觸被加工材料2的狀態，進行切削加工。其次，藉由使切削工具3在和貫穿方向為垂直相交或大致垂直相交之方向移動，繼續將被加工材料2進行切削，而形成如圖3所示之貫穿槽(貫穿槽形成步驟)。又，在切削中途，已接觸切削工具3之切削加工輔助潤滑材1之潤滑成分會熔融而流下到切削工具3之表面，故切削加工輔助潤滑材1之潤滑成分繼續對於切削工具3之和被加工材料2接觸之部分供給。

本實施形態之切削加工方法中，切削加工步驟只要是於使切削加工輔助潤滑材接觸切削工具之和被加工材料之接觸部分、及/或被加工材料之和切削工具之接觸部分(包括被加工部分)的狀態進行切削加工即可，並無特殊限制。例如亦可使用預先接觸了切削加工輔助潤滑材之切削工具進行切削加工。又，「於接觸狀態」之具體態樣不特別限定，例如經過在進行切削加工前使切削工具接觸切削加工輔助潤滑材而使切削加工輔助潤滑材附著之接觸步驟後，利用已附著切削加工輔助潤滑材之切削工具對於被加工材料之被加工部分進行切削之態樣、經過使切削加工輔助潤滑材黏合於被加工材料之被加工部分(待成為切削工具之出口之部分及/或待成為入口之部分)之黏合步驟後對於被加工材之被加工部分進行切削之態樣、及在切削加工步驟使切削工具接觸切削加工輔助潤滑材，於已使切削加工輔助潤滑材附著之狀態對被加工材料進行切削之態樣。該等態樣可以單獨使用1種，也可併用該等中的2種以上。

於使用修邊刀等切削工具而形成貫穿槽之切削加工，比起利用鑽頭等所為之開孔加工，加工距離較長，切削工具易摩耗，在切削工具貫穿的入口部或出口部易出現纖維之未完全切斷。原因是在於切削工具係以接觸被加工材料之狀態朝向和貫穿方向為垂直相交或大致垂直相交之方向移動，故以切削加工去除之纖維強化複合材之體積增大，對於切削工具之負荷增大。

關於此點，本實施形態藉由使用切削加工輔助潤滑材，在形成貫穿槽之纖維強化複合材之切削加工中，切削加工輔助潤滑材作用為潤滑劑，能減小對於切削工具(例如：修邊刀)之負荷，抑制切削工具之摩耗，延長切削工具之壽命。其結果，能減少切削工具耗費的成本、切削工具之更換步驟等，能為生產性優異之切削加工。

又，藉由使用切削加工輔助潤滑材，在形成貫穿槽之纖維強化複合材之切削加工中，切削加工輔助潤滑材作用為潤滑劑，能夠抑制切削工具所貫穿之入口部、出口部之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷。其結果，比起未使用切削加工輔助潤滑材之情形，可獲得更高品質之切削部。

再者，形成貫穿槽時，藉由使用切削加工輔助潤滑材，由於摩耗所致之切削工具之尺寸變化不易發生，其結果能抑制貫穿槽寬於切削加工步驟之後變窄。又，形成貫穿槽時，藉由使用切削加工輔助潤滑材，被加工材料之厚度方向不易因為摩耗導致切削工具發生尺寸變化，故被加工材料之表背的貫穿槽寬的差距可為更小，可獲得有更均勻之貫穿槽寬之貫穿槽。

又，切削加工輔助潤滑材不只適合被加工材料之被加工部分為平面的情形，被加工部分為曲面的情形也和為平面的情形一樣適合使用。具體而言，切削加工輔助潤滑材的撓曲性及對於被加工部分之追隨性優異，能以黏合於有曲面之被加工材料之狀態進行切削加工。又，不特別限定，切削加工輔助潤滑材宜具有不妨礙切削加工輔助潤滑材本身之撓曲性、及對於被加工部分之追隨性之構成較佳，具體而言，宜為不具備厚金屬箔等的態樣較佳。藉此，有曲面之被加工材料之切削加工性更為改善。又，切削加工輔助潤滑材不具備金屬箔時，能夠抑制來自金屬箔之切削金屬屑融合於被加工材料之切削部並污染被加工材料之切削部。其結果，於本實施形態之切削加工能進行比習知技術的品質更優異的切削加工。

[接觸步驟] 本實施形態之切削加工方法只要是具有係於使切削加工輔助潤滑材接觸該切削工具之和該被加工材料之接觸部分、及/或該被加工材料之和該切削工具之接觸部分(包括被加工部分)的狀態，利用該切削工具對該被加工材料進行切削之切削加工步驟即可，並不特別限定，視需要也可以有接觸步驟。接觸步驟係在比切削加工步驟更之前，使切削加工輔助潤滑材接觸切削工具之步驟。藉由使切削加工輔助潤滑材預先接觸切削工具，可於即將加工時對於切削工具之前端供給切削加工輔助潤滑材之潤滑成分。所以，能更有效地發揮切削加工輔助潤滑材之潤滑效果。此時，使切削加工輔助潤滑材接觸切削工具之接觸方法無特殊限制。例如可藉由將切削加工輔助潤滑材配置在切削工具之朝被加工材料之入口面側(進入面側)，而於切削加工步驟之前使切削加工輔助潤滑材附著於切削工具。又，可藉由預先將切削加工輔助潤滑材塗佈在切削工具，以使切削加工輔助潤滑材附著於切削工具。進而可藉由於切削加工步驟之前，利用切削工具將切削加工輔助潤滑材予以切斷、切削、及/或開孔，而使切削加工輔助潤滑材附著於切削工具。

[黏合步驟] 又，本實施形態之切削加工方法，視需要也可以在切削加工步驟之前具有預先使切削加工輔助潤滑材黏合在被加工材料之待成為切削工具之出口之部分及/或待成為入口之部分的黏合步驟。被加工材料上之切削加工輔助潤滑材之黏合處可為預先是待成為切削工具之出口之部分及待成為入口之部分中之任一者，可為待成為切削工具之出口之部分及待成為入口之部分之兩者。藉此，可如上述減輕對於切削工具之負荷，能減少在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷。又，「待成為出口之部分」，係指形成貫穿槽時，貫穿槽之待成為切削工具前端突出之側之開口部的部分，於該部分為面時，也可代換成稱為待成為出口之面。與此呼應，「待成為入口之部分」，係指形成貫穿槽時，貫穿槽之待成為和上述「待成為出口之部分」為相對側之開口部之部分，於該部分為面時，也可代換成待成為入口之面。

切削加工輔助潤滑材預先黏合之部分，可為待成為前述貫穿槽之起點之部分，也可為形成前述貫穿槽之區域之全部表面(例如參考圖2)，也可為形成貫穿槽之區域之一部分(待成為起點之部分以外之一部分)之表面。在此，待成為形成貫穿槽之起點之部分，為待成為切削工具之入口之部分且係形成貫穿槽時，切削工具開始接觸被加工材料之部分。原因係：藉由預先使切削加工輔助潤滑材黏合在待成為形成貫穿槽之起點之部分、或形成貫穿槽之區域之全部表面，能如上述，減輕對於切削工具之負荷，且能減少在切削部周邊生成之纖維之未完全切斷。尤其，預先使切削加工輔助潤滑材黏合在形成貫穿槽之區域之全部表面的話，能更為減少在切削部周邊生成之纖維之未完全切斷，故為理想。

藉由使切削加工輔助潤滑材黏合在待成為形成貫穿槽之起點之部分，則在即將加工時，切削加工輔助潤滑材之潤滑成分會移動到切削工具之前端。所以，能夠更有效地發揮切削加工輔助潤滑材之潤滑效果。藉此，能更減輕對於切削工具之負荷，有能抑制切削工具之摩耗，且減少在形成貫穿槽之起點周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之傾向。又，藉由使切削加工輔助潤滑材黏合在形成貫穿槽之區域之全部表面，則在切削加工期間，切削加工輔助潤滑材之潤滑成分會連續地移動到切削工具之前端。故能更有效地發揮切削加工輔助潤滑材之潤滑效果。藉此，能夠特別顯著地減輕對於切削工具之負荷，有能顯著地抑制切削工具之摩耗，顯著地抑制在形成貫穿槽區域生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之傾向。再者，藉由使切削加工輔助潤滑材黏合在形成貫穿槽之區域之一部分，亦即黏合在待成為起點之部分以外之一部分之表面，則於切削加工期間，切削加工輔助潤滑材之潤滑成分會暫時移動到切削工具之前端。故能更有效地發揮切削加工輔助潤滑材之潤滑效果。藉此，能更減輕對於切削工具之負荷，有能抑制切削工具之摩耗，並減少在形成貫穿槽之區域之一部分之周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之傾向。預先使切削加工輔助潤滑材黏合之部分，若為待成為形成貫穿槽之起點之部分、及形成貫穿槽之區域之一部分(待成為起點之部分以外之一部分)之表面兩者，則可複合地發揮基於此等的上述效果。尤其，考量切削加工輔助潤滑材之使用量、與因為使用其所獲致之對於切削工具之負荷減少、切削工具之摩耗抑制、及低減毛邊等之效果的均衡性更良好之觀點，預先使切削加工輔助潤滑材黏合之部分，有時宜為待形成成為貫穿槽之起點之部分、及形成貫穿槽之區域之一部分(待成為起點之部分以外之一部分)之表面兩者。

又，藉由使切削加工輔助潤滑材黏合在待成為切削工具之出口之部分當中的切削工具待開始貫穿之部分，則於切削工具開始貫穿時，切削加工輔助潤滑材之潤滑成分會供給到切削工具之前端。所以，能更有效地發揮切削加工輔助潤滑材之潤滑效果。藉此，能夠減輕對於切削工具之負荷，有能抑制切削工具之摩耗，且減少切削工具待開始貫穿之部分之周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之傾向。又，藉由將切削加工輔助潤滑材配置在被加工材料之切削工具待開始貫穿之部分並使用，則切削加工輔助潤滑材如蓋般地作用，能夠抑制切削工具開始貫穿時之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷。

纖維強化複合材之切削加工中，切削工具待開始貫穿之部分發生毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之機轉如下。工具前端開始貫穿纖維強化複合材之最下層時，被加工材料會沿平行於纖維之方向開始裂開。若工具逐漸下降，被加工材料之纖維會在孔之中央附近切斷，並沿垂直於纖維之方向切斷。之後隨著工具進一步下降，孔會被推壓擴大，但此時，以孔之邊緣作為支點而成為懸臂狀態之纖維，只會沿工具之旋轉方向崩塌而不切斷。此時，藉由將切削加工輔助潤滑材配置在被加工材料之切削工具待開始貫穿之部分並進行加工，能防止被加工材料之纖維以孔之邊緣作為支點成為懸臂狀態，能夠將被加工材料之纖維沿著孔的邊緣整齊地切斷。其結果，比起以往的方法更能抑制毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之發生，能獲得高品質之切削貫穿槽。尤其，使用修邊刀時，能比起習知技術進行生產性與品質更優異之利用修邊刀所為之切削加工。

又，連續進行切削加工時，亦即連續形成多數貫穿槽時，藉由使切削工具先接觸配置在待成為切削工具之出口之部分及/或待成為入口之部分之切削加工輔助潤滑材，切削加工輔助潤滑材會附著在該切削工具(例如修邊刀)，可於後續加工獲得對於切削工具之負荷減輕、摩耗抑制、及壽命延長之效果。

使被加工材料與切削加工輔助潤滑材密合之方法無特殊限制，例如可以列舉將切削加工輔助潤滑材與被加工材料利用扣夾、治具予以物理性固定之方法；使用在和被加工材料接觸之切削加工輔助潤滑材表面或金屬箔表面形成了黏接性之化合物之層(黏接層)之切削加工輔助潤滑材之方法。其中，又以使用形成了黏接層之切削加工輔助潤滑材之方法無需利用治具等所為之固定，較為理想。又，本說明書中，將用以固定被加工材料與切削加工輔助潤滑材而使用之有黏接性之化合物之層定義為「黏接層」。

[切削加工步驟] 切削加工步驟係藉由切削工具對被加工材料進行切削而於被加工材料形成貫穿槽之步驟，係藉由使切削加工輔助潤滑材於接觸切削工具之和被加工材料之接觸部分、及/或被加工材料之和切削工具之接觸部分(被加工部分)接觸的狀態，利用切削工具對被加工材料進行切削以形成貫穿槽之步驟。如此，藉由使用切削加工輔助潤滑材，例如於進行切削加工，尤其連續進行切削加工時，包括切削工具之槽表面在內的切削工具表面與切削部之內壁表面之間之潤滑性提高，容易將切削工具之刀刃切削之碳纖維排出，切削工具之刀刃與切削部之內壁表面的擦過頻度與程度減輕，故據認為可減少切削工具之刀刃之摩耗。其作用原理如同切削工具全部一樣。

切削加工步驟宜為邊使切削加工輔助潤滑材接觸切削工具邊利用切削工具對被加工材料進行切削之態樣較佳。如此的態樣，例如在上述接觸步驟使用已附著切削加工輔助潤滑材之切削工具之態樣、如圖3所示於切削加工步驟中預先使切削加工輔助潤滑材接觸・附著切削工具之態樣、在上述黏合步驟中使用接觸了已黏合於被加工材料之切削加工輔助潤滑材的切削工具而結果使得切削加工輔助潤滑材接觸切削工具之態樣。又，圖3係在切削加工輔助潤滑材未黏合於被加工材料而接觸切削工具之狀態使用之態樣。如圖3，藉由於使切削加工輔助潤滑材1接觸切削工具3之狀態進行切削加工，會一直對於切削工具3供給切削加工輔助潤滑材1，能以更良好效率進行切削加工。又，如圖1或圖2，使切削加工輔助潤滑材1黏合於被加工材料2並使用時，係將從切削加工輔助潤滑材1之厚度×修邊刀徑(切削工具接觸之部分之面積)算出之量之切削加工輔助潤滑材1供給予切削工具3。於此情形，藉由更使用和切削加工輔助潤滑材1不同的切削加工輔助潤滑材，能將更充分量的切削加工輔助潤滑材對於切削工具供給。

又，就切削加工步驟而言，也宜為於使切削加工輔助潤滑材接觸被加工材料之被加工部分之狀態，利用切削工具對被加工材料進行切削之態樣。如此的態樣，例如：使用在上述接觸步驟已附著於切削加工輔助潤滑材之切削工具，結果，切削加工輔助潤滑材接觸到被加工材料之被加工部分之態樣、及採用上述黏合步驟之態樣。

再者，也可以將使切削加工輔助潤滑材接觸切削工具及/或被加工材料之被加工部分之態樣組合2種以上。如此的組合，例如在切削加工步驟，以使切削加工輔助潤滑材附著於切削工具之狀態(例如參照圖3)，將已黏合和上述為不同之切削加工輔助潤滑材的被加工材料進行切削之態樣。

切削加工步驟宜具有以下步驟：藉由以切削工具將被加工材料進行切削以於被加工材料形成貫穿孔之步驟(貫穿孔形成步驟)；及將已插入到貫穿孔之切削工具邊沿和貫穿孔之貫穿方向垂直相交或大致垂直相交之方向進行邊將被加工材料進行切削，以於被加工材料形成貫穿槽之步驟(貫穿槽形成步驟)。貫穿槽形成步驟中，係於使切削加工輔助潤滑材接觸切削工具之和被加工材料之接觸部分、及/或被加工材料之和切削工具之接觸部分的狀態，利用切削工具對被加工材料進行切削。藉此，不易因摩耗導致切削工具發生尺寸變化，其結果能抑制貫穿槽寬於貫穿槽形成步驟之後變得狹窄。又，形成貫穿槽時，藉由使用切削加工輔助潤滑材，在被加工材料之厚度方向不易由於摩耗導致切削工具發生尺寸變化，故被加工材料之表背之貫穿槽寬的差距可減小，能獲得有更均勻之貫穿槽寬的貫穿槽。

利用切削加工獲得之貫穿槽，只要是貫穿被加工材料之槽即可，無特殊限制。貫穿槽之寬不特別限定，例如0.5mm以上，較佳為1.0mm以上，更佳為2.0mm以上。貫穿槽之寬之上限は不特別限定，例如：20mm以下為較佳。又，貫穿槽之長度只要是槽之寬度以上即不特別限定，例如600mm以上，較佳為1000mm以上。貫穿槽之長度之上限不特別限定，例如：5000mm以下較佳。原因是：即使貫穿槽之長度為600mm以上，藉由使用切削加工輔助潤滑材，切削工具之摩耗會減小且切削部(貫穿槽)之品質變得更良好。

貫穿槽從其貫穿方向觀察到的形狀無特殊限定，可以為直線、曲線、折線，也可以為U字狀、V字狀，也可為螺旋狀等不規則形狀。貫穿槽之剖面形狀不特別限定，通常其剖面為方形。

被加工材料之厚度不特別限定，通常為0.5mm以上，較佳為1mm以上，更佳為2mm以上。又，被加工材料之厚度之上限不特別限定，例如：40mm以下為較佳。原因在於：即使被加工材料之厚度為0.5mm以上，藉由使用切削加工輔助潤滑材，切削工具之摩耗會減少且切削部(貫穿槽)之品質變得更良好。另一方面，被加工材料之厚度藉由為40mm以下，切削加工輔助潤滑材之潤滑成分會更充分地跨越到切削工具之刀口及槽部分，能減少切削工具之磨耗且切削部(貫穿槽)之品質變得更良好。

切削工具之種類無特殊限制，宜為在貫穿槽之形成一般使用的修邊刀。修邊刀只要是一般使用者即可，修邊刀之直徑、材質、形狀及表面被膜之有無並無特殊限制。修邊刀之材質宜為將硬質之金屬碳化物之粉末予以燒結而製作之超硬合金較佳。如此的超硬合金不特別限定，例如：碳化鎢與係黏結劑之鈷混合而燒結成的金屬。如此的超硬合金可因應使用目的而使材料特性更為改善，也可更含有碳化鈦、碳化鉭等。另一方面，修邊刀之形狀可依照切削加工之條件、被加工材料之種類、形狀等適當選擇。修邊刀之形狀不特別限定，例如可考量修邊刀之扭轉方向之觀點、槽之扭轉角之觀點、及刀刃之數目之觀點選擇。修邊刀之表面被膜可依照切削加工之條件、被加工材料之種類、形狀等適當選擇。理想的表面被膜的種類，例如：鑽石塗膜、類鑽塗膜、及陶瓷塗膜。

切削加工步驟可使用一般的切削加工的技術。例如進行切削加工時，邊使用氣體、液體將切削加工之處及/或切削工具冷卻邊進行切削加工等。使用氣體將進行切削加工之處及/或切削工具冷卻之方法，例如將壓縮氣體對於切削加工之處及/或切削工具供給之方法、藉由抽吸進行切削加工之處及/或切削工具附近之氣體以從周圍將氣體對於進行切削加工之處及/或切削工具供給之方法。

[切削加工輔助潤滑材] 本實施形態之切削加工方法使用之切削加工輔助潤滑材不特別限定，例如可列舉包括高分子材料與無機填充材者。具體而言，就切削加工輔助潤滑材而言，宜為含有例如如水溶性或非水溶性之熱塑性樹脂或熱硬化性樹脂之高分子材料與例如如石墨、二硫化鉬、二硫化鎢或鉬化合物之無機填充材的切削加工輔助潤滑材，更具體而言，更宜為含有重量平均分子量為5×10⁴ 以上、1×10⁶ 以下之高分子量化合物(A)、重量平均分子量為1×10³ 以上、未達5×10⁴ 之中分子量化合物(B)、與碳(C)之切削加工輔助潤滑材。藉由使用如此的切削加工輔助潤滑材，能更減輕對於切削工具之負荷，有更能減輕在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之傾向。

切削加工輔助潤滑材之形狀，只要是能夠以切削加工輔助潤滑材接觸切削工具之和被加工材料之接觸部分、及/或被加工材料之和切削工具之接觸部分(被加工部分)的狀態利用切削工具對被加工材料進行切削之形狀即可，並無特殊限制。如此的切削加工輔助潤滑材，例如：片狀之切削加工輔助潤滑材、圓棒之形狀、角棒之形狀等塊體狀態之切削加工輔助潤滑材、及熔融狀態之切削加工輔助潤滑材。其中又以片狀之切削加工輔助潤滑材較佳。

又，切削加工輔助潤滑材可為包括高分子材料與無機填充材之單層體，也可為包括含有高分子材料與無機填充材之層、及其他層之疊層體。其他層可列舉例如為了改善切削加工輔助潤滑材與被加工材料之黏合性之黏接層、為了防止切削加工輔助潤滑材之表面擦傷之保護層。以下針對切削加工輔助潤滑材之構成説明。

(高分子量化合物(A)) 高分子量化合物(A)可作為潤滑劑的作用，能發揮使切削加工輔助潤滑材之潤滑性改善並減少在切削部周邊生成之裂痕、毛邊、或纖維之未完全切斷之效果。再者，高分子量化合物(A)可作為成形劑的作用，可發揮改善切削加工輔助潤滑材之成形性、單層形成性(不使用支持基材而能以其本身形成層(片))之效果。高分子量化合物(A)可為重量平均分子量5.0×10⁴ 以上、1.0×10⁶ 以下者，可列舉例如如水溶性熱塑性樹脂及非水溶性熱塑性樹脂之熱塑性樹脂、及如水溶性熱硬化性樹脂及非水溶性熱硬化性樹脂之熱硬化性樹脂。其中又以熱塑性樹脂，亦即水溶性熱塑性樹脂及/或非水溶性熱塑性樹脂較理想，水溶性熱塑性樹脂更理想。水溶性熱塑性樹脂及非水溶性熱塑性樹脂不特別限定，例如可列舉以下説明之水溶性樹脂及非水溶性樹脂。又，「水溶性樹脂」係指在25℃、1大氣壓中對水100g溶解1g以上之高分子化合物。高分子量化合物(A)可單獨使用1種也可併用2種以上。

使用水溶性樹脂，尤其使用水溶性熱塑性樹脂時，由於此樹脂擁有潤滑性，會有切削加工時之切削屑之排出性提高之傾向。又，藉由使用水溶性樹脂，尤其使用水溶性熱塑性樹脂，切削加工輔助潤滑材之表面硬度會變得有適度的柔軟性，會有更減輕對於切削工具之負荷之傾向。再者，能輕易地去除切削加工後附著於切削部及其周邊之樹脂成分。水溶性熱塑性樹脂不特別限定，例如：聚環氧乙烷、聚環氧丙烷及聚環氧乙烷-環氧丙烷共聚物等聚環氧烷化合物；聚乙二醇及聚丙二醇等聚伸烷基二醇化合物；聚伸烷基二醇之酯化合物；聚伸烷基二醇之醚化合物；聚乙二醇單硬脂酸酯、聚丙二醇單硬脂酸酯及聚甘油單硬脂酸酯等聚伸烷基二醇之單硬脂酸酯化合物；水溶性胺甲酸酯；聚醚系水溶性樹脂；水溶性聚酯；聚(甲基)丙烯酸鈉；聚丙烯醯胺；聚乙烯基吡咯烷酮；聚乙烯醇；纖維素及其衍生物等糖類；及改性聚醯胺。其中，考量上述觀點，聚環氧乙烷、聚乙二醇、及聚醚系水溶性樹脂較理想。水溶性熱塑性樹脂可單獨使用1種也可組合使用2種以上。

使用非水溶性樹脂，尤其使用非水溶性熱塑性樹脂時，相較於使用水溶性樹脂時，切削加工輔助潤滑材之表面硬度有變得較高的傾向。所以，例如能改善切削加工時切削工具之鑽入性，能在如設計之位置形成切削部，再者，切削加工輔助潤滑材之剛性改善，操作性提高。非水溶性熱塑性樹脂不特別限定，例如：胺甲酸乙酯系聚合物；丙烯酸系聚合物；乙酸乙烯酯系聚合物；氯乙烯系聚合物；聚酯系聚合物；聚乙烯蠟、苯乙烯均聚物(GPPS)、苯乙烯-丁二烯共聚物(HIPS)、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(例如MS樹脂)等例示之聚苯乙烯系樹脂；及它們的共聚物。非水溶性熱塑性樹脂可單獨使用1種也可組合使用2種以上。

高分子量化合物(A)之重量平均分子量較佳為5.0×10⁴ 以上，更佳為6.0×10⁴ 以上，更佳為1.0×10⁵ 以上，尤佳為1.25×10⁵ 以上，極佳為1.75×10⁵ 以上。又，高分子量化合物(A)之重量平均分子量較佳為1.0×10⁶ 以下，更佳為8.0×10⁵ 以下，更佳為7.0×10⁵ 以下，尤佳為6.0×10⁵ 以下。高分子量化合物(A)之重量平均分子量藉由為5.0×10⁴ 以上，切削加工輔助潤滑材之成形性更為改善。又，高分子量化合物(A)之重量平均分子量藉由為1.0×10⁶ 以下，由於切削加工輔助潤滑材所獲致之潤滑性更為改善。又，高分子量化合物(A)使用2種以上時，2種以上之高分子量化合物(A)混合時之重量平均分子量宜符合上述重量平均分子量之範圍較佳，各化合物符合上述重量平均分子量之範圍更佳。又，本實施形態中，重量平均分子量可依實施例記載的方法測定(以下實施例有記載之物性等亦同。)。

高分子量化合物(A)也可含有重量平均分子量為3.0×10⁵ 以上、1.0×10⁶ 以下之高分子量化合物(A-1)及/或重量平均分子量為5.0×10⁴ 以上、未達3.0×10⁵ 之高分子量化合物(A-2)，宜同時含有高分子量化合物(A-1)及高分子量化合物(A-2)較佳。藉由併用高分子量化合物(A-1)及高分子量化合物(A-2)，切削加工輔助潤滑材之成形性及由於切削加工輔助潤滑材所獲致之潤滑性有更改善之傾向。

高分子量化合物(A-1)之重量平均分子量為3.0×10⁵ 以上，較佳為4.0×10⁵ 以上，更佳為4.5×10⁵ 以上，更佳為5.0×10⁵ 以上。又，高分子量化合物(A-1)之重量平均分子量為1.0×10⁶ 以下，較佳為8.0×10⁵ 以下，更佳為7.0×10⁵ 以下，更佳為6.0×10⁵ 以下。

切削加工輔助潤滑材中之高分子量化合物(A-1)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為5質量份以上，更佳為10質量份以上，更佳為15質量份以上。又，切削加工輔助潤滑材中之高分子量化合物(A-1)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為35質量份以下，更佳為30質量份以下，更佳為25質量份以下。高分子量化合物(A-1)之含量藉由為5質量份以上，成形性有更改善之傾向。又，高分子量化合物(A-1)之含量藉由為35質量份以下，潤滑性有更改善之傾向。

高分子量化合物(A-2)之重量平均分子量為5.0×10⁴ 以上，較佳為6.0×10⁴ 以上，更佳為1.0×10⁵ 以上，更佳為1.25×10⁵ 以上。又，高分子量化合物(A-2)之重量平均分子量為未達3.0×10⁵ ，較佳為2.5×10⁵ 以下，更佳為2.0×10⁵ 以下。

切削加工輔助潤滑材中之高分子量化合物(A-2)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為5質量份以上，更佳為10質量份以上，更佳為15質量份以上。又，切削加工輔助潤滑材中之高分子量化合物(A-2)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為35質量份以下，更佳為30質量份以下，更佳為25質量份以下。高分子量化合物(A-2)之含量藉由為5質量份以上，潤滑性有更改善之傾向。又，高分子量化合物(A-2)之含量藉由為35質量份以下，成形性有更改善之傾向。

切削加工輔助潤滑材中之高分子量化合物(A)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為10質量份以上，更佳為20質量份以上，更佳為25質量份以上，尤佳為30質量份以上。又，切削加工輔助潤滑材中之高分子量化合物(A)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為60質量份以下，更佳為55質量份以下，更佳為50質量份以下。高分子量化合物(A)之含量藉由為10質量份以上，潤滑性有更改善之傾向。又，高分子量化合物(A)之含量藉由為60質量份以下，成形性有更改善之傾向。又，高分子量化合物(A)之含量藉由為上述範圍內，對於切削工具之負荷更減輕，且在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷有更減少之傾向。尤其，高分子量化合物(A)之含量藉由為20質量份以上，在貫穿槽及其周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷有更減少之傾向。高分子量化合物(A)之含量，更具體而言，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為20~60質量份，更佳為25~55質量份，又更佳為30~50質量份。

(中分子量化合物(B)) 中分子量化合物(B)可作為潤滑劑的作用，發揮改善切削加工輔助潤滑材之潤滑性，減少在切削部周邊生成之裂痕、毛邊、或纖維之未完全切斷之效果。中分子量化合物(B)較佳為重量平均分子量為1.0×10³ 以上、未達5.0×10⁴ ，不特別限定，例如可列舉如水溶性熱塑性樹脂及非水溶性熱塑性樹脂之熱塑性樹脂、及如水溶性熱硬化性樹脂及非水溶性熱硬化性樹脂之熱硬化性樹脂。其中又以水溶性熱塑性樹脂及非水溶性熱塑性樹脂較理想，水溶性熱塑性樹脂更理想。

又，水溶性熱塑性樹脂及非水溶性熱塑性樹脂，例如可使用和在上述「高分子量化合物(A)」之部分説明之水溶性樹脂及非水溶性樹脂為同種類之樹脂且重量平均分子量為1.0×10³ 以上、未達5.0×10⁴ 之樹脂。中分子量化合物(B)更具體而言，不特別限定，可列舉聚乙二醇、聚丙二醇及聚四亞甲基二醇等聚伸烷基二醇化合物；聚環氧乙烷油醚、聚環氧乙烷鯨蠟醚、聚環氧乙烷硬脂醚、聚環氧乙烷月桂醚、聚環氧乙烷壬基苯醚及聚環氧乙烷辛基苯醚等聚環氧烷之單醚化合物；聚環氧乙烷單硬脂酸酯、聚環氧乙烷山梨醇酐單硬脂酸酯及聚甘油單硬脂酸酯等聚環氧烷之單硬脂酸酯化合物；及聚環氧乙烷、聚環氧丙烷及聚環氧乙烷-環氧丙烷共聚物等聚環氧烷化合物。其中，聚環氧乙烷單硬脂酸酯為較佳。藉由使用如此的中分子量化合物(B)，潤滑性有更改善之傾向。中分子量化合物(B)可以單獨使用1種也可併用2種以上。

分子量相異之高分子量化合物(A)與中分子量化合物(B)，熔融黏度及熔點可能各不相同。藉由併用如此的高分子量化合物(A)與中分子量化合物(B)，可列舉以下之優點。例如可抑制由於只使用高分子量化合物(A)造成之切削加工輔助潤滑材顯著高黏度化、或熔點顯著變高因而造成之切削加工輔助潤滑材之成形性、潤滑性降低。又，可抑制由於只使用中分子量化合物(B)造成之切削加工輔助潤滑材顯著低黏度化、或熔點顯著降低因而造成之切削加工輔助潤滑材之成型性、潤滑性降低。結果有對於切削工具之負荷更減輕，且在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷更減輕之傾向。

中分子量化合物(B)之重量平均分子量較佳為1.0×10³ 以上，更佳為1.25×10³ 以上，更佳為1.5×10³ 以上，又更佳為2.0×10³ 以上，尤佳為2.5×10³ 以上，極佳為3.0×10³ 以上。又，中分子量化合物(B)之重量平均分子量較佳為未達5.0×10⁴ ，更佳為2.5×10⁴ 以下，又更佳為2.0×10⁴ 以下，更佳為1.0×10⁴ 以下，尤佳為7.5×10³ 以下，極佳為5.0×10³ 以下。中分子量化合物(B)之重量平均分子量藉由為1.0×10³ 以上，切削加工輔助潤滑材之成形性更改善。又，中分子量化合物(B)之重量平均分子量藉由未達5.0×10⁴ ，由於切削加工輔助潤滑材獲致之潤滑性更改善。又，中分子量化合物(B)使用2種以上時，2種以上之中分子量化合物(B)混合時之重量平均分子量宜符合上述重量平均分子量之範圍較佳，各化合物符合上述重量平均分子量之範圍更佳。

切削加工輔助潤滑材中之中分子量化合物(B)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為10質量份以上，更佳為20質量份以上，更佳為30質量份以上。又，切削加工輔助潤滑材中之中分子量化合物(B)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為75質量份以下，更佳為60質量份以下，更佳為45質量份以下，尤佳為40質量份以下。中分子量化合物(B)之含量藉由為10質量份以上，由於切削加工輔助潤滑材獲致之潤滑性有更改善之傾向。又，中分子量化合物(B)之含量藉由為75質量份以下，切削加工輔助潤滑材之成形性有更改善之傾向。又，中分子量化合物(B)之含量藉由為上述範圍內，對於切削工具之負荷更減少，在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷有更減低之傾向。中分子量化合物(B)之含量，更具體而言，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為10~75質量份，更佳為20~60質量份，又更佳為30~45質量份。

(碳(C)) 碳(C)可作為固體潤滑劑的作用，可發揮使由於切削加工輔助潤滑材獲致之潤滑性提高，延長切削工具之加工壽命之效果。再者，碳(C)在切削加工時之溫度係以有體積之固體狀存在，故切削加工時之潤滑性能進一步維持。碳(C)不特別限定，例如：天然石墨、人造石墨、活性碳、乙炔黑、碳黑、膠體石墨、熱分解石墨、膨脹化石墨、及鱗片狀石墨。其中，碳(C)其形狀為鱗片狀較佳。碳(C)之形狀藉由為鱗片狀(例如鱗片狀石墨)，由於切削加工輔助潤滑材獲致之摩耗減低性能有更改善之傾向。碳(C)可單獨使用1種也可混用2種以上。

使用切削加工輔助潤滑材之切削加工，尤其連續形成貫穿槽之切削加工中，碳(C)藉由附著於切削工具之表面、槽、及被加工材料之切削部之內壁表面而展現潤滑性。此時，碳(C)相較於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)，伴隨溫度變化之體積及硬度變化較小，所以進行切削加工時，即使切削工具、加工處之溫度上昇仍能保持固定體積及硬度。亦即，碳(C)，於進行切削加工時，例如會一直在切削工具與被加工材料之間而提高潤滑性，顯示如軸承的效果，故有抑制切削工具摩耗之效果。碳(C)相較於其他固體潤滑劑，有適度較高硬度，因此如上述軸承效果優異、潤滑性優異。結果有可更減少對於切削工具之負荷，更減少在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷之傾向。

碳(C)之平均粒徑較佳為50μm以上，更佳為100μm以上，又更佳為150μm以上，尤佳為200μm以上。又，碳(C)之平均粒徑較佳為1000μm以下，更佳為750μm以下，又更佳為500μm以下，尤佳為300μm以下。碳(C)之平均粒徑藉由為50μm以上，潤滑性及成形性更為改善，結果對於切削工具之負荷更減輕，切削工具壽命延長，在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷有更為減少的傾向。又，碳(C)之平均粒徑藉由為100μm以上，潤滑性及成形性更為改善，結果切削工具之壽命更延長，在貫穿槽及其周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷有更減少的傾向。又，碳(C)之平均粒徑藉由為1000μm以下，切削工具之摩耗有更受抑制之傾向。又，碳(C)有2種以上時，將2種以上之碳(C)混合時之平均粒徑宜符合上述範圍，各自之平均粒徑若符合上述範圍則更理想。

本說明書中，碳(C)之平均粒徑係指中位徑。中位徑係由粒徑之累積分布曲線(個數基準)獲得之成為在此曲線中之50%之高度之粒子直徑(D50値)，可依實施例記載的方法測定。

切削加工輔助潤滑材中之碳(C)之含量相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份，較佳為5質量份以上，更佳為15質量份以上，又更佳為20質量份以上，更佳為25質量份以上，尤佳為30質量份以上。又，切削加工輔助潤滑材中之碳(C)之含量，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為70質量份以下，更佳為65質量份以下，更佳為60質量份以下。碳(C)之含量藉由為5質量份以上，由於切削加工輔助潤滑材獲致之潤滑性有更改善之傾向。又，碳(C)之含量藉由為70質量份以下，切削加工輔助潤滑材之成形性有更改善之傾向。又，碳(C)之含量藉由為上述範圍內，對於切削工具之負荷更減少，在切削部周邊生成之毛邊、裂痕、或纖維之未完全切斷有更減少之傾向。碳(C)之含量，更具體而言，相對於高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)之合計100質量份較佳為5~70質量份，更佳為15~65質量份，又更佳為20~60質量份。

(其他成分) 切削加工輔助潤滑材視需要也可以含有其他的成分。其他成分，例如：潤滑性改善成分、形成性改善成分、塑化劑、柔軟劑、表面調整劑、塗平劑、抗靜電劑、乳化劑、消泡劑、蠟添加劑、偶聯劑、流變控制劑、防腐劑、防黴劑、抗氧化劑、光安定劑、核劑、有機填料、無機填料、固體潤滑劑(碳(C)以外)、熱安定化劑、及著色劑等。

潤滑性改善成分不特別限定，例如：以伸乙基雙硬脂醯胺、油酸醯胺、硬脂酸醯胺、亞甲基雙硬脂醯胺等例示之醯胺系化合物；以月桂酸、硬脂酸、肉豆蔻酸、油酸等例示之脂肪酸系化合物；以硬脂酸丁酯、油酸丁酯、月桂酸二醇酯等例示之脂肪酸酯系化合物；以流動石蠟烴等例示之脂肪族烴系化合物；以油醇等例示之高級脂肪族醇，可選擇該等中之至少1種。

形成性改善成分不特別限定，例如為熱硬化性樹脂之環氧樹脂、苯酚樹脂、氰酸酯樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、熱硬化性聚醯亞胺，可選擇該等中的至少1種。

藉由含有塑化劑、柔軟劑，當將切削加工輔助潤滑材配置在被加工材料(例如：CFRP)曲面時，例如對於切削加工輔助潤滑材之應力、應變減輕，藉此能抑制切削加工輔助潤滑材之破裂，曲面追隨性有更改善之傾向。塑化劑、柔軟劑不特別限定，例如：鄰苯二甲酸酯、己二酸酯、1,2,4-苯三甲酸酯、聚酯、磷酸酯、檸檬酸酯、環氧化植物油、癸二酸酯等。

碳(C)以外之固體潤滑劑不特別限定，例如：二硫化鉬、二硫化鎢、鉬化合物、聚四氟乙烯、聚醯亞胺等。

(黏接層) 切削加工輔助潤滑材也可以於和被加工材料接觸之面具有黏接層。切削加工輔助潤滑材藉由具有黏接層，切削加工輔助潤滑材與被加工材料之黏合性有更改善之傾向。

黏接層之構成成分不特別限定，例如可列舉熱塑性樹脂及/或熱硬化性樹脂。熱塑性樹脂不特別限定，例如：胺甲酸乙酯系聚合物、丙烯酸系聚合物、乙酸乙烯酯系聚合物、氯乙烯系聚合物、聚酯系聚合物及它們的共聚物。熱硬化性樹脂不特別限定，例如：苯酚樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚胺甲酸酯、熱硬化性聚醯亞胺、氰酸酯樹脂等樹脂。其中，考量要求不會有殘膠在被加工材料(例如：CFRP)，常溫能輕易黏接之特性之觀點，丙烯酸系聚合物較理想，溶劑型丙烯酸黏接劑及丙烯酸乳劑型黏接劑(水系)更理想。

黏接層此外也可視需要於黏接層之成分中含有抗氧化劑等劣化防止劑、碳酸鈣、滑石、二氧化矽等無機填料。

切削加工後從被加工材料將切削加工輔助潤滑材除去時，附著於被加工材料之切削加工輔助潤滑材之成分之量，或切削加工輔助潤滑材具有黏接層時，切削加工後從被加工材料遭切削加工輔助潤滑材除去時，附著於被加工材料之切削加工輔助潤滑材及/或黏接層之成分之量，宜就被加工材料與切削加工輔助潤滑材之接觸部分及被加工部分之每1mm² 面積，較佳為1.0×10^-8 g以下，更佳為5.0×10^-9 g以下。附著於被加工材料之切削加工輔助潤滑材及/或黏接層之成分之量之下限不特別限定，宜為0g較佳。在此所指「被加工部分」，例如利用修邊刀進行切削加工時，係指貫穿槽之內壁。

(厚度) 如上述，切削加工輔助潤滑材亦可為片狀，於此情形，除去黏接層以外之切削加工輔助潤滑材之厚度，可依照將被加工材料進行切削加工時之切削方法、切斷方法、切削加工之部分之面積、體積、切削加工時使用之切削工具之大小、切削工具之刃長、纖維強化複合材(CFRP)之構成、被加工材料之厚度等適當選擇，故無特殊限制。亦即，切削加工輔助潤滑材之厚度可依上述要素適當選擇，故無特殊限制，較佳為0.1mm以上，更佳為0.2mm以上，又更佳為0.5mm以上，尤佳為5mm以上。又，雖不以本發明之效果之觀點限定，其厚度通常為100mm以下，較佳為50mm以下，更佳為20mm以下，又更佳為10mm以下。切削加工輔助潤滑材之厚度藉由為0.1mm以上，有能獲得充分切削應力減少之傾向，藉由為0.5mm以上，切削加工輔助潤滑材有為了操作的充分強度，故加工性及操作性更為改善。進而，切削加工輔助潤滑材之厚度藉由為5mm以上，有減小貫穿槽寬狹窄之效果更顯著之傾向。原因在於切削加工輔助潤滑材越厚，則有越多潤滑成分附著在切削工具，更能期待保護切削工具之刀口之效果。又，切削加工輔助潤滑材含有如高分子化合物(A)之樹脂時，能抑制此樹脂成為切削粉之黏結劑，其結果有能減少切削粉留在切削部之傾向。藉此，有能抑制切削部內部之凹凸擴大之傾向。亦即，藉由適當的切削加工輔助潤滑材之組成與厚度，能使潤滑性更為改善，故進行切削加工時，能使切削粉通過切削工具之槽之排出最適化。因此，通常，切削加工輔助潤滑材之厚度只要是切削工具之刃長以上即可更充分獲得本發明之效果。又，為了更有效且確實獲得本發明之效果，切削加工輔助潤滑材之厚度宜適當控制在上述範圍內較佳。又，也可重疊多片薄的切削加工輔助潤滑材使用，於此情形，宜將此等多片的總厚度適當控制在上述範圍內較佳。

黏接層之厚度無特殊限定，較佳為0.01mm以上，更佳為0.05mm以上。又，黏接層之厚度較佳為5mm以下，更佳為2.5mm以下。

構成切削加工輔助潤滑材之各層之厚度依以下方式測定。首先，使用截面拋光儀(日本電子數據(股)公司製CROSS-SECTION POLISHER SM-09010)、或超微切割刀(Leica公司製EM UC7)，將切削加工輔助潤滑材沿其厚度方向切斷。然後使用SEM(掃描型電子顯微鏡，Scanning Electron Microscope，KEYENCE公司製VE-7800)從垂直於切斷面之方向觀察切斷面，並測定構成切削加工輔助潤滑材之各層之厚度。此時，相對於1個視野測定5處之厚度，並定義其平均値作為各層之厚度。

[切削加工輔助潤滑材之製造方法] 本實施形態之切削加工輔助潤滑材之製造方法無特殊限制，可廣泛採用將含有高分子材料等樹脂與填充材(例如：無機填充材)之樹脂組成物成形為片、圓棒之形狀、角棒之形狀等塊體狀態之以往公知之方法。如此的製造方法，例如將高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)於溶劑存在下或溶劑非存在下混合，塗佈於支持體，使其冷卻、固化而形成片，之後將支持體除去、剝離而獲得切削加工輔助潤滑材之方法；將高分子量化合物(A)、中分子量化合物(B)、及碳(C)於溶劑存在下或溶劑非存在下混合，擠製成為片狀，並視需要延伸以獲得切削加工輔助潤滑材之方法。

切削加工輔助潤滑材為前述疊層體(例如具有黏接層、保護層之切削加工輔助潤滑片)時，製造該疊層體之方法不特別限定，例如在預先製作之層之至少單面直接形成另一層之方法、將預先製作之層與另一層利用黏著樹脂、以熱所為之層合法等予以貼合之方法等。

又，在切削加工輔助潤滑材之表面形成黏接層之方法，只要是在工業上使用之公知方法即可，並無特殊限制。具體而言，可列舉使用輥法、簾塗法、噴撒噴出法等形成黏接層之方法、使用輥、T模擠壓機等而預先形成所望之厚度之黏接層之方法等。該黏接層之厚度無特殊限制，可依被加工材料之曲率、切削加工輔助潤滑材之構成選擇最適當的厚度。

又，製造熔融狀態之切削加工輔助潤滑材時，可列舉採用將樹脂與填充材予以混合而獲得之樹脂組成物作為切削加工輔助潤滑材，也可採用將樹脂、填充材與溶劑混合而獲得之樹脂組成物作為切削加工輔助潤滑材之方法。

[被加工材料] 成為本實施形態之切削加工方法之對象之被加工材料只要是含有纖維強化複合材即可，並無特殊限制。纖維強化複合材只要是由基質樹脂與強化纖維構成之複合材即可，並無特殊限制。基質樹脂不特別限定，例如：環氧樹脂、苯酚樹脂、氰酸酯樹脂、乙烯酯樹脂、及不飽和聚酯樹脂等熱硬化性樹脂；ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)樹脂、PA(聚醯胺)樹脂、PP(聚丙烯)樹脂、PC(聚碳酸酯)樹脂、甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚乙烯、壓克力、及聚酯樹脂等熱塑性樹脂。強化纖維不特別限定，例如：玻璃纖維、碳纖維、及芳香族聚醯胺纖維。強化纖維之形態不特別限定，例如：纖絲、藤、布、編織帶(braid)、切細纖維、磨碎纖維、氈席、紙、預浸體等。如此的纖維強化複合材之具體例不特別限定，例如：碳纖維強化塑膠(CFRP)、玻璃纖維強化塑膠(GFRP)、芳香族聚醯胺纖維強化塑膠(AFRP)等纖維強化塑膠(FRP)。其中又以拉伸強度、拉伸彈性力相對較大、密度小之碳纖維強化塑膠(CFRP)為較佳。纖維強化複合材，也可視需要含有無機填料、有機填料等。

被加工材料為纖維係緻密存在之纖維強化複合材時，纖維之切削量多，有切削工具之刀刃易摩耗之傾向，但本實施形態藉由使用切削加工輔助潤滑材，能使切削工具之刀刃之摩耗減少。又，纖維強化複合材係利用已經摩耗之切削工具進行加工時，由於係以壓制纖維之狀態進行切削，故已疊層之預浸體間易發生層間剝離，結果會有在切削工具開始貫穿被加工材料之出口之部分更容易發生纖維之未完全切斷之缺點。但是本實施形態中，藉由使用切削加工輔助潤滑材，能更抑制纖維之未完全切斷。

再者，纖維強化複合材為UD材時，當切削工具之刀刃以轉動鑽入碳纖維束的角度進入時，切削部之內壁易出現纖維變形部。於此點，在本實施形態藉由使用切削加工輔助潤滑材，會抑制纖維變形，而且會抑制由於磨擦熱導致之溫度上昇。其結果，基質樹脂不易到達玻璃轉移點(溫度)或軟化點，可維持碳纖維牢固成束的狀態，可抑制纖維變形。又，「UD材」，係指纖維強化複合材使用了纖維僅於一方向拉齊之布材之材料。 [實施例]

以下使用實施例及比較例對於本發明具體説明。又，下列實施例僅於本實施形態之一例，本發明不限於此等。

表1顯示實施例及比較例使用的被加工材料(經切削加工之材料)、切削加工輔助潤滑材之製造使用之各成分、黏接層、切削加工使用之修邊刀、切削加工設備、及評價使用之裝置等的規格。

[表1]

又，碳(C)之平均粒徑(中位徑)係依以下方式導出。首先，使碳分散於由六偏磷酸溶液與數滴Triton構成的溶液，使用雷射繞射式粒度分布測定裝置，測定投影的碳的各粒子之最大長度。然後，算出粒徑之累積分布曲線(個數基準)。定義此累積分布曲線(個數基準)中成為50%之高度之粒子直徑作為平均粒徑。

又，高分子量化合物(A)及中分子量化合物(B)之重量平均分子量，係使高分子量化合物(A)及中分子量化合物(B)溶解、分散在0.05%之食鹽水，使用配備GPC(Gel Permeation Chromatography)管柱之液體層析，以聚乙二醇作為標準物質，進行測定並算出相對平均分子量。就使用之管柱而言，保護管柱使用1支TSK guardcolumn PWH(製品名，10cm，東曹公司製)、分析管柱使用2支TSK gel G3000PW(製品名，30cm，東曹公司製)、2支TSK gel GMPW(製品名，30cm，東曹公司製)，將共計5根管柱以直列連接。

[切削加工輔助潤滑片作製程序] (切削加工輔助潤滑片a) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)35質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-1)之石墨(XD100，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)35質量份，使用單軸擠壓機於溫度140℃進行成形，以製作厚度1.0mm之片α。然後，將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片α之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片a。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片b) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)35質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-1)之石墨(XD100，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)35質量份，使用單軸擠壓機，於溫度140℃進行成形，製得厚度2.0mm之片β。然後，將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片β之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片b。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片c) 重疊5片上述厚度1.0mm之片α，在140℃之熱板上加熱使其軟化，以50kgf/m² 的壓力進行5分鐘壓製後冷卻，以製作厚度5.0mm之片。然後將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片c。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片d) 重疊5片上述厚度2.0mm之片β，在140℃之熱板上加熱使其軟化，以50kgf/m² 之壓力進行5分鐘壓製後冷卻，製得厚度10mm之片。其次將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片d。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片e) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)20質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)20質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)25質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-1)之石墨(XD100，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)35質量份，使用單軸擠壓機於溫度140℃進行成形，製得厚度0.5mm之片γ。然後將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片γ之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片e。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片f) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)20質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)20質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)25質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-1)之石墨(XD100，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)35質量份，使用單軸擠壓機於溫度140℃進行成形，製得厚度1.0mm之片δ。然後，將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片δ之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片f。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片g) 將10片上述厚度1.0mm之片δ重疊，使其在140℃之熱板上加熱並軟化，以50kgf/m² 之壓力進行5分鐘壓製後冷卻，以製作厚度10.0mm之片。然後，將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片g。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片h) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)35質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-2)之石墨(XD150，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)35質量份，使用單軸擠壓機於溫度140℃進行成形，製得厚度1.0mm之片ε。然後將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片ε之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片h。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片i) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)5質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)75質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-1)之石墨(XD100，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)5質量份，使用單軸擠壓機於溫度140℃進行成形，製得厚度1.0mm之片ζ。然後，將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片ζ之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片i。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片j) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)5質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)55質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)35質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-1)之石墨(XD100，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)5質量份，使用單軸擠壓機於溫度140℃進行成形，製得厚度1.0mm之片η。然後將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片η之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片j。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

(切削加工輔助潤滑片k) 將作為高分子量化合物(A)之屬於高分子量化合物(A-1)之聚環氧乙烷(AlkoxE-45，明成化學工業(股)公司製商品名)15質量份、及屬於高分子量化合物(A-2)之聚環氧乙烷(AlkoxR-150，明成化學工業(股)公司製商品名)5質量份、作為中分子量化合物(B)之聚環氧乙烷單硬脂酸酯(NonionS-40，日油(股)公司製商品名)10質量份、及作為碳(C)之屬於碳(C-1)之石墨(XD100，伊藤石墨工業(股)公司製商品名)70質量份，使用單軸擠壓機於溫度140℃進行成形，製得厚度1.0mm之片ι。然後將厚度0.12mm之雙面貼帶(No.535A，日東電工(股)公司製)之強黏接面貼附於此片ι之單面，製得作為切削加工輔助潤滑材之片k。表2顯示切削加工輔助潤滑材之概要。

[表2]

[實施例1] 實施例1中，將製得之切削加工輔助潤滑片a切成20mm×20mm之大小而得之試樣，貼附於被加工材料之切削加工形成之貫穿槽之起點且為應成為切削工具即修邊刀之入口之部分(入口部)。將此被加工材料使用治具固定在修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，設修邊刀之直徑為2mm，於貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。切削加工時，配置貼附於貫穿槽之起點的切削加工輔助潤滑片a之部分，經修邊刀切削加工之距離為10mm。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例2] 實施例2中，將製得之切削加工輔助潤滑片b貼附在被加工材料之利用切削加工形成貫穿槽之區域且係待成為切削工具即修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定在修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例3] 實施例3中，將製得之切削加工輔助潤滑片c切成20mm×20mm之大小而得之試樣，貼附於被加工材料之切削加工形成之貫穿槽之起點且待成為切削工具即修邊刀之入口之部分(入口部)。將此被加工材料使用治具固定在修邊加工設備。利用修邊刀進行之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。切削加工時，配置有貼在貫穿槽之起點之切削加工輔助潤滑片a的部分，經修邊刀切削加工之距離為10mm。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例4] 實施例4中，將製得之切削加工輔助潤滑片d切成20mm×20mm之大小而得得之試樣，貼附在被加工材料之切削加工形成之貫穿槽之起點且待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)。將此被加工材料使用治具固定在修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，以設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。切削加工時，配置有貼在貫穿槽之起點之切削加工輔助潤滑片a之部分，經修邊刀切削加工之距離為10mm。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例5] 實施例5中，將製得之切削加工輔助潤滑片e，貼在被加工材料之利用切削加工形成貫穿槽之區域且待成為切削工具即修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定在修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例6] 實施例6中，將製作之切削加工輔助潤滑片f，貼附於被加工材料中之利用切削加工形成貫穿槽之區域且待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定在修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例7] 實施例7中，將製作之切削加工輔助潤滑片g，貼於被加工材料中利用切削加工形成貫穿槽之區域且待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例8] 實施例8中，將製得之切削加工輔助潤滑片d切成20mm×20mm之大小而得之多數試樣，貼在被加工材料中之切削加工形成之貫穿槽之起點且待成為切削工具即修邊刀之入口之部分(入口部)、及利用切削加工形成貫穿槽之區域且待成為切削工具即修邊刀之入口之部分(入口部)當中的上述起點起算每500mm的部分。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。切削加工時，配置有貼附在貫穿槽之起點之切削加工輔助潤滑片a的部分，經修邊刀切削加工之距離為10mm。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例9] 實施例9中，將製得之切削加工輔助潤滑片d切成20mm×20mm之大小而得之多數試樣，貼附於被加工材料中之將切削加工形成之貫穿槽之起點且待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)、及利用切削加工形成貫穿槽之區域且待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)當中的自上述起點算起每1000mm之部分。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm的條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。切削加工時，配置有貼在貫穿槽之起點之切削加工輔助潤滑片a的部分，經修邊刀切削加工之距離為10mm。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例10] 實施例10中，將製得之切削加工輔助潤滑片h，貼在被加工材料中之利用切削加工形成貫穿槽之區域且待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例11] 實施例11中，將製得之切削加工輔助潤滑片i貼在被加工材料中之利用切削加工形成貫穿槽之區域且待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例12] 實施例12中，將製得之切削加工輔助潤滑片j貼在被加工材料中之利用切削加工形成貫穿槽之區域且係成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[實施例13] 實施例13中，將製得之切削加工輔助潤滑片k貼在被加工材料中之利用切削加工形成貫穿槽之區域且係待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)之全部表面。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟中之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。其他加工條件示於表3。就被加工材料中之修邊刀之前端突出之側(出口側)，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[比較例1] 不使用切削加工輔助潤滑材，只將被加工材料使用治具固定在修邊加工設備，除此以外和實施例1同樣進行，實施切削加工。就修邊刀之前端突出之側(出口側)中，針對貫穿槽周邊之纖維之未完全切斷進行評價，結果示於表4。

[評價：纖維之未完全切斷] 針對實施例及比較例，在修邊刀之出口側之貫穿槽周邊產生之纖維之未完全切斷之處之數目，使用×10放大鏡(10倍放大鏡)以目視每切削加工距離200mm進行計數。纖維之未完全切斷之評價基準如下。 (評價基準) 纖維之未完全切斷：形成纖維強化複合材之纖維有一部分未切斷，而以未完全切斷的形式殘留在加工部之周圍的現象。

[表3]

[表4]

[實施例14] 實施例14中，將製得之切削加工輔助潤滑片c切成20mm×20mm之大小，貼附於被加工材料中之進行切削加工而形成之貫穿槽之起點且係待成為切削工具修邊刀之入口之部分(入口部)。將此被加工材料使用治具固定於修邊加工設備。利用修邊刀所為之切削加工，係使用厚度2mm之CFRP作為被加工材料，於設修邊刀之直徑為2mm，貫穿槽形成步驟之每支修邊刀之加工距離為2000mm之條件進行，經過貫穿孔形成步驟及貫穿槽形成步驟，形成寬度2mm、長度2000mm之直線狀之貫穿槽。切削加工時配置有貼在貫穿槽之起點的切削加工輔助潤滑片c的部分，經修邊刀切削加工之距離為10mm。其他加工條件示於表5。針對每一加工距離之貫穿槽寬進行評價，結果示於表6。

[實施例15] 實施例15中，將切削加工輔助潤滑片c替換為使用切削加工輔助潤滑片d，除此以外和實施例14同樣進行切削加工。針對每一加工距離之貫穿槽寬進行評價。結果示於表6。

[比較例2] 比較例2中，不使用切削加工輔助潤滑片，只將被加工材料使用治具固定在修邊加工設備，除此以外和實施例3同樣進行切削加工。針對每一加工距離之貫穿槽寬進行評價，結果示於表6。

[評價：槽寬狹窄] 實施例及比較例中，加工距離10mm、260mm、510mm、760mm、1010mm、1260mm、1510mm、1760mm、1990mm使修邊刀入口部之貫穿槽寬，係使用3維形狀測定機量測。槽寬狹窄之評價基準如下。 (評價基準) 槽寬狹窄：貫穿槽寬成為相當於修邊刀徑2.0mm之97%的1940μm以下之狀態，定義為「槽寬狹窄」，並以發生「槽寬狹窄」之加工距離進行評價。

[表5]

[表6]

本申請案係基於2015年11月26日向日本專利廳提申之日本專利申請案(日本特願2015-230819)，其內容納入於此作為參照。又，本申請案係基於2016年6月15日向日本專利廳提申之日本專利申請案(日本特願2016-118726)，其內容納入於此作為參照。 [產業利用性]

本發明之切削加工輔助潤滑材，能使被加工材料，尤其難削材之切削加工中的加工品質提高，加工成本降低，具有產業利用性。

1‧‧‧切削加工輔助潤滑材2‧‧‧被加工材料3‧‧‧切削工具

[圖1]顯示本實施形態之切削加工方法之一態樣之概略圖。 [圖2]顯示本實施形態之切削加工方法之另一態樣之概略圖。 [圖3]顯示本實施形態之切削加工方法中，切削工具和切削加工輔助潤滑材接觸・附著之狀態之一例之概略圖。

Claims (16)

1. 一種切削加工方法，具有藉由切削工具對被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽之切削加工步驟；該切削加工步驟中，係於使切削加工輔助潤滑材接觸該切削工具之和該被加工材料之接觸部分、及/或該被加工材料之和該切削工具之接觸部分的狀態，利用該切削工具對該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽，該被加工材料含有纖維強化複合材，該切削加工輔助潤滑材含有：重量平均分子量為5.0×10⁴以上、1.0×10⁶以下之高分子量化合物(A)、重量平均分子量為1.0×10³以上、未達5.0×10⁴之中分子量化合物(B)，以及平均粒徑為100μm以上之碳(C)。
2. 如申請專利範圍第1項之切削加工方法，其中，該切削加工步驟具有以下步驟：利用該切削工具對該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿孔，及邊使已插入到該貫穿孔之該切削工具沿垂直或大致垂直於該貫穿孔之貫穿方向之方向前進邊將該被加工材料進行切削以於該被加工材料形成貫穿槽。
3. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，具有預先使該切削加工輔助潤滑材黏合於待成為形成該貫穿槽之起點之部分之黏合步驟。
4. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，具有預先使該切削加工輔助潤滑材黏合於形成該貫穿槽之區域之整個表面之黏合步驟。
5. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該切削工具為修邊刀(Router bits)。
6. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該碳(C)之形狀係鱗片狀。
7. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該高分子量化合物(A)含有重量平均分子量為5.0×10⁴以上、1.0×10⁶以下之熱塑性樹脂，該中分子量化合物(B)含有重量平均分子量為1.0×10³以上、2.0×10⁴以下之熱塑性樹脂。
8. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該高分子量化合物(A)含有水溶性熱塑性樹脂及/或非水溶性熱塑性樹脂，該水溶性熱塑性樹脂係選自於由聚環氧烷化合物、聚伸烷基二醇化合物、聚伸烷基二醇之酯化合物、聚伸烷基二醇之醚化合物、聚伸烷基二醇之單硬脂酸酯化合物、水溶性胺甲酸乙酯、聚醚系水溶性樹脂、水溶性聚酯、聚(甲基)丙烯酸鈉、聚丙烯醯胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、糖類、及改性聚醯胺構成之群組中之1種以上， 該非水溶性熱塑性樹脂係選自於由胺甲酸乙酯系聚合物、丙烯酸系聚合物、乙酸乙烯酯系聚合物、氯乙烯系聚合物、聚酯系聚合物、聚苯乙烯系樹脂、及它們的共聚物構成之群組中之1種以上。
9. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該中分子量化合物(B)係選自於由聚伸烷基二醇化合物、聚環氧烷之單醚化合物、聚環氧烷之單硬脂酸酯化合物、聚環氧烷化合物構成之群組中之1種以上。
10. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該切削加工輔助潤滑材中，該高分子量化合物(A)之含量，相對於該高分子量化合物(A)、該中分子量化合物(B)、及該碳(C)之合計100質量份為20~60質量份，該中分子量化合物(B)之含量，相對於該高分子量化合物(A)、該中分子量化合物(B)、及該碳(C)之合計100質量份為10~75質量份，該碳(C)之含量，相對於該高分子量化合物(A)、該中分子量化合物(B)、及該碳(C)之合計100質量份為5~70質量份。
11. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該切削加工輔助潤滑材為厚度0.1mm以上之片狀。
12. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中， 切削加工後將該切削加工輔助潤滑材從該被加工材料除去後，附著於該被加工材料之該切削加工輔助潤滑材之成分之量，就該被加工材料與該切削加工輔助潤滑材之接觸部分及被加工部分之每1mm²面積而言，為1.0×10^-8g以下。
13. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該切削加工輔助潤滑材在和該被加工材料接觸之面具有黏接層。
14. 如申請專利範圍第13項之切削加工方法，其中，該黏接層含有丙烯酸系聚合物。
15. 如申請專利範圍第13項之切削加工方法，其中，切削加工後將該切削加工輔助潤滑材從該被加工材料除去後，附著於該被加工材料之該切削加工輔助潤滑材及/或該黏接層之成分之量，就該被加工材料與該切削加工輔助潤滑材之接觸部分及被加工部分之每1mm²面積而言，為1.0×10^-8g以下。
16. 如申請專利範圍第1或2項之切削加工方法，其中，該纖維強化複合材為碳纖維強化塑膠。

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