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削り出しと鍛造の特性の違い

1,削り出しと鍛造の基礎知識

あらゆる加工方法がある中で、一般的に精密部品を作り出す方法として、大きく2つに分けることが出来ます。最初の1つ目は、専用型を作って、その型でできる部品をロッド生産していく方法と、2つ目は今ある材料から様々な工具や加工機械を使用して任意の形に削り出していく方法です。今回は2つそれぞれの要点や特性をまとめました。
 

2,削り出しの特性

削り出し加工は、機械の部品などを素材のブロックから旋盤やフライス盤、その他研削盤など様々な加工機械を用いて加工する事を指します。削り出し加工の最大の利点は、圧廷などで発生した場合の素材密度のムラや、内部のひび割れなどといった問題を起こさないで、やや難がある性質の素材でも精密に加工できるところにあります。
 
また数ミクロン〜数十ミクロンの精度が要求される場合に、それに応じた刃物や機械を適切に使用し、切削や研磨加工を行うことで精密部品を作ることが出来ます。
 
均一な塊から形を圧延を行わずに切削することで形を作ります。削り出し加工は切断と合わせて切削加工と呼ばれる事もあります。切削加工とは、希望寸法やさまざまな形状に合わせて、切削工具を用いてワーク材料を切ったり削ったりする加工方法のことを指します。
 
それから単刃工具を用いる加工方法と多刃工具を用いる加工方法があるのですが、単刃工具では、旋盤での作業に使用するバイトや、平削りや形削り作業に用いる腰折れバイトがあります。
また多刃工具には、穴あけに用いるドリル、溝削りや肩削りに用いるエンドミル、平面削りに用いる正面フライス、ねじ立て用のタップ等がありますので覚えておきましょう。
 
つまりワーク材料から様々な工具や機械を使用して任意の形に削り出していく方法というのは、一個の部品をはじめから製作していくことになりますので、部品を作るためにあらゆる手間とコスト面で高くなる傾向になります。
 
以上まとめると、削り出し加工は金型などの専用型を作らなくても生産をすることができるため、少量多品種生産にはメリットがあります。しかし短納期製作になると、削り出し加工は時間がかかるものが多いので、納期に間に合わない等の厳しい見方も考えられます。

3,鍛造加工の特性

スウェージング加工は圧縮や打撃によって材料に大きな力を加えることで、高い強度と靭性を持たせることができます。そのため、バネ性のある性質と耐久性のある製品を作り上げる事が出来るのです。まさにこれが鍛造加工の強みで、大きなメリットであるのです。
 
ではなぜ耐久性を持つのか?理由としては圧縮・打撃を受けた金属は、金属の内部にある気泡が圧着されることで欠陥がなくなり、結晶が微細化して結晶方向が揃うのです。そして方向が揃った結晶組織が形成するラインを、鍛流線と言い表します。
 
具体的には塑性加工の一種でもあり、鍛流線が形成されることで薄肉化や中空構造が可能になるため、材料費の削減に繋がるだけでなく、複数部品の一体成型といった工程の短縮まで可能となります。さらに工数短縮や歩留まり等など、省コスト高効率で耐久性が高い点が大きな特徴です。

>>スウェージング加工とは?回転冷間鍛造加工の特徴と仕組みについて

>>スウェージング加工のメリット


>>旋盤からスウェージング加工への工法転換

4,まとめ

おさらいですが、切削の場合はバネ性を持ちません。反対にスウェージング加工の場合は叩いて製作しますので、バネ性を持ちます。
 
さらにスウェージング加工の特性として、様々な素材に対応できる点と寸法精度がいい点があります。また表面が滑らかで美しい外観の仕上がりとなり、削り粉が出ない点も大きな特性です。こういった特性を知っておくことは本当に大事なんです。後工程の表面処理に関してもクロムメッキ〜塗装までといったお客様のニーズに合わせた様々な対応が可能です。

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おまけ:当社のスウェージング加工の動画をご覧ください!

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