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太陽パーツ株式会社のスタッフブログ

ダイカストはなぜ複雑な形状の製品を大量生産できるの?

私たちの身の回りにはさまざまな製品があります。その製品一つ一つを構成している部品もいろいろな製造機械によって作り出されているのです。
その部品の多くがダイカストの技術によって製造されていますが、どうしてダイカストでは同じ形状の複雑な製品を大量生産することができるのでしょうか?
今回は最も多くの製品や部品の生産を支えている、ダイカストはどのような仕組みでなぜ複雑な形状の製品を大量生産できるのかについてをご紹介いたしましょう。

そもそもダイカストという言葉の意味は、金型で鋳造するという意味をそのまま使った技法です。ダイカストでは要となる金型に、アルミ合金などの溶湯を流し込み、冷やして固める製造方法です。
砂浜でバケツに砂を入れてひっくり返すとバケツの形に砂の塊ができますね。あれを想像していただくとわかりやすいかと思います。
昔は簡単な形状の金型で製品を制作して、その後二次加工などを施して生産されていましたが、近年では金型を作る技術が発達したため、より複雑な形状の金型を作る事ができるようになりました。
例えばこれまではできなかった肉薄な形状であったり、複雑な形状を作成したりできるようになりました。様々な部品を組み合わせた状態で製品を作る技事も可能です。
さらにダイカストにはホットチャンバーとコールドチャンバーという二つの技法があり、製品の大きさや用途などによって作り分ける事も可能です。
金型には空気や不純物を逃がす機構が設けられているため、不良品ができるのを大幅に減らす事も可能です。
金型には寿命があります。金型の寿命が近づいてくると強く力がかかる部分にひび割れを起こす事があります。そのため部品のチェックを行い金型の修理や金型を新調したりします。

太陽パーツではダイカストによる小ロット生産から大量生産までを行っております。高い技術で金型の製作も行っておりますので、お気軽にご相談ください。=====================================
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太陽パーツで行う3種類のプレス加工

太陽パーツのプレス加工は製品の形状や必要な特性、用途に合わせて3種類の加工方法の中から最適なプレス加工を行い、製品の生産を行っております。
今回は太陽パーツの3つのプレス加工技術と特性、どのような加工に適しているのかについてをご紹介いたします。
太陽パーツで行っているプレス加工は「プレス加工」「絞り加工」「精密プレス加工」です。それぞれの特性をまずはご覧ください。

『プレス加工』
プレス加工とは上下または前後に金型を設置して、その間に薄い金属板を置いて金型を合わせます。この時高い圧力で金型の形状を金属板に転写します。
この技術は歴史が古く、圧力をかける技術の発達とともに加工できる大きさや形状が増えてきました。日本でも古くから使われている技術です。
戦前は生活用品などに多く利用された技術で、戦時中は武器などの生産に活用されてきました。そして再び戦後は生活用品の加工手段として広く使われてきたのです。
代表的な部品としては、鍋やスプーンにフォークなどの一般的な生活用品や、製造機械のフレーム部分や自動車部品、家電製品やパソコンなどの部品などもつくられています。
では次に絞り加工とはどんな技術なのかを説明いたします。

『絞り加工』
絞り加工は簡単に説明すると、円筒形の製品を製造するときの技術です。例えばアルミ缶などが絞り加工の代表的なものではないでしょうか。
また、円筒形でも底のないものは絞り加工では作られません。底がある円筒状の形状の製品である事が前提です。
鍋とかアルミの灰皿などもそうですね。円筒状のものだけではありません。四角い形状で底があるものも生産する事が可能です。
お風呂のバスタブとかキッチンに使われているシンクなども絞り加工で生産されています。
メリットとしては水漏れをする事が無いという点です。一枚の金属板から作る事ができるので水を閉じ込めたり、水を使う場所で使う製品の生産に適しているのです。
また、形状が一定ではないものを作るのにも適しています。「円筒」「角型の筒状」「異形」「テーパー」などの加工を行える技術です。
低コストで高品質な製品を大量生産するのに適した加工技術でもあります。

『精密プレス加工』は
一般的なプレス加工と同様の加工が可能ですが、使用する金型を超精密に作る事でそれまで得られなかった、高い寸法精度と形状を実現します。
超薄型の金属部品を加工する事も可能です。ラミネート加工やエンボス加工などを施す事も可能で、より精度の高い部品はパソコンの基盤などにも使われます。

ミクロン単位の加工を行うことができるので、より精度を必要とする製品をプレス加工で生産する時に活用されます。
当然ですがプレス加工ですので、従来の「穴あけ加工」「絞り加工」「曲げ加工」などの加工が可能です。
より良い製品を最適な加工技術で生産するのなら、ぜひ太陽パーツへお気軽にご相談ください。=====================================
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純アルミとアルミニウム合金について~その2~

あらゆるところで使われ、活躍しているアルミニウム。今回も前回に引き続き、アルミ合金の種類についてお話いたします。アルミ合金の種類は以下の通りです。

3000番系
純アルミにマンガンを融合させたのが3000番系です。切削が比較的しやく純アルミの弱点を程よく克服したアルミニウム合金となります。
金属加工においては切削しやすいため、切削加工をする時によく使われているアルミ合金です。加工しやすいのでアルミ缶などの材料としても使われています。

4000番系
あまり知られていないかもしれませんが、純アルミにシリコンを加えたアルミニウム合金となります。熱膨張が少ないという事でピストンなどに使われています。
これはシリコンの耐摩耗性と熱に強いという特性とアルミニウムの特性を融合させたから得られた合金です。

5000番系
純アルミにマグネシウムを混ぜたアルミニウム合金です。切削加工でおなじみのアルミニウム合金ですね。サクサクと削れる爽快感を味わえます。
加工面もとても美しく加工の仕方によっては鏡のように仕上げる事も可能です。マグネシウムの耐食性、そして強度を得られるので部品によく使われています。

6000番系
純アルミにシリコンそしてマグネシウムをプラスしたものが6000番系のアルミニウム合金です。切削加工などにはあまり利用されていません。
ただしアルミ押出などに適しているので、建材やアングルなどの材料として利用されています。強度が非常に高いのも特徴で、熱を通すことで非常に硬くなるという特徴があります。

7000番系
純アルミにマグネシウムと亜鉛を混ぜたアルミニウム合金です。最も多く利用されているのはアルミダイカストの材料でしょう。
アルミ合金の中で最も強度が高いため、航空機の部品として使われていたり、自動車の部品などに使われています。高い強度と軽さという素晴らしい特性を持っているのです。

このように、純アルミとアルミニウム合金にはそれぞれに特性があり、その特性に合った製品の加工を行うことができるのです。
さらに純アルミにはない強度や硬度を、ほかの合金と組み合わせる事によって得る事ができるわけです。
アルミの事なら太陽パーツへおたずねください。製品に最適な素材と加工技術でお客様のニーズにお応えいたします。=====================================
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純アルミとアルミニウム合金について~その1~

アルミニウムはあらゆるところで使われています。その代表的なものが1円玉でしょう。アルミニウムはとても柔らかく加工しやすい曽合なのです。
ところで、アルミニウムをそのまま使用している製品と、アルミと別の素材を合わせたアルミニウム合金というのがあるのをご存知でしょうか?
今回は、純アルミとアルミニウム合金のそれぞれの特性と、用途そして違いについて2回に分けてご紹介いたします。

純アルミとはアルミニウムのみという意味です。純アルミの特性は軽くて錆びにくく、柔らかいので加工がしやすく電気を通します。
磁気は通しませんが熱は良く伝える性質があります。しかも柔らかいのに比強度が大きいので非常に強い金属です。
冷蔵庫などでも使われている通り、低温に非常に強いのです。溶けやすいので鋳造などに適しています。さらに喜ばしいのは毒性がありません。
だからアルミは口に入るものなどにも使われているのです。再利用して使う事ができる材質なので、材料を無駄にする事がありません。
接合が必要な場合でも接合しやすいという特性を持っています。一方でアルミニウム合金はどうでしょうか?
一見すると純アルミは素晴らしい金属のように感じます。でも純アルミにも弱点があるのです。それが柔らかすぎるという点です。
これを克服するためにアルミニウム合金にするのです。

次回は、アルミ合金の種類についてご紹介致します。太陽パーツでは、アルミニウム合金を使った製品づくりもサポートしておりますので、お気軽にご相談ください。=====================================
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ダイカストの品質を左右するダイカスト金型の役割

ダイカストはアルミ合金などの材料となる素材を溶かし、金型へ射出して冷やし固めて製品の生産を行う加工技術です。
材料として使われるのはアルミ合金だけではなく、マグネシウム合金や亜鉛合金なども加工することができ、一度に数多くの製品の生産を可能とする技術です。
今では最も多くの製品を加工する方法として、自動車や生活用品、大型の乗り物や医療などで使う製品を毎日生産しています。
しかもダイカストは高い精度の製品を生産する事ができます。現在では薄肉でより複雑な形状の製品を加工することができるようになっています。
大量生産に向いているので部品のコストが非常に安いのも特徴です。
ところでダイカストで最も重要なのは何かというと、当然かもしれませんが「金型」が命です。どんなに素晴らしいダイカスト機械でも金型次第で製品の精度も変わるのです。
もちろん経験も大切なのは事実ですが、金型の精度が高ければより良い製品の生産を可能とするのもまぎれもない事実なのです。
良い金型を使う事で得られる効果は以下の通りです。

①強度
②美しい鋳肌
③自由度の高さ
④鋳包み加工
⑤複雑な形状
⑥薄肉の形状

良い金型では鋳肌が細かく美しい仕上がりになります。鋳肌がキレイだと仕上げ加工もしやすく、とても美しい見た目の製品が出来上がります。
さらに良い金型は肉厚の薄い部品を生産することができます。金属を溶かして部品の製造を行うので、気泡などが入りやすくなるので薄肉の製品を作るのは大変な技術を必要とします。
かなり自由な形状の製品を生産する事を可能とします。そのため次の工程を極力減らす事ができるのも特徴でしょう。
鋳包みという技術を使えばより完成品に近い部品の生産を可能とします。この技術が使えるのもダイカストの強みです。しかも強度や硬度そして摩耗性に優れた製品を作る事ができます。
当然ながら優れた金型を作る事で得られます。

太陽パーツではこれらの条件を満たした金型と製品の生産をいたします。
金型の生産や作り直しなどでお悩みでしたら、ぜひ太陽パーツへ気軽にご相談ください。=====================================
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製品化に重要な役目を果たす板金加工の接合技術

板金加工はさまざまな分野で活躍しています。例えば工業用の機械のフレーム部分などには、板金加工で製造された部品を接合して製造されています。
今回は板金加工の接合技術についてをご紹介いたします。

金属板を加工して機械などのフレームとして使う時には、必ず接合作業を行わなくてはなりません。ねじ止めで止めるケースもありますが、多くは接合して安全性を高めています。
板金加工での接合技術には以下の三つの方法があります。
①ボルトやリベットを使った機械的接合法
この方法は接合するパーツにねじ穴をあけ、ボルトとナットを使ってしっかりとねじ止めをする方法と、リベットという部品を使って接着する方法です。
機械のメンテナンスなどを行う時のために、開閉を必要とする場所などに利用したりします。リベットを使って溶着する場合はすべてを溶着しなくても済む場所の接合に向いた技術です。
ボルトやリベットで接着すると、一部に亀裂が入ったとしても全てに亀裂が入らないというのもメリットでしょう。ただし剛性を考えたらボルトやリベットの数を多く必要とします。
工程数が増えることにつながりコストがかかったり、その分総重量が重くなってしまうのもデメリットです。

②接着剤などを利用して接合する接着剤接合法
この技術は異材同士を接着させる事が容易なため、多くの部品の接着に利用される接着技術です。接着剤を使う事で短時間で接着できるのが特徴です。
接着剤を使う事で熱などを発さないため、熱による変形やそのままの材質の特性を活かす事が可能です。リベットやボルトなどよりも見た目もすっきりとしています。
また、電気や熱などの絶縁効果も期待できます。ただし物が大きくなると接着効果を得るための時間がかかり、固定させておく必要があるのがデメリットと言えます。
接着剤を使用するため耐熱効果に限界があるというのもデメリットだと言えるでしょう。

③溶着などの治金的接合方法
この方法は溶接などでパーツを接合する方法です。比較的自由度が高いのがメリットで、短時間で溶着する事が可能となるのもメリットだと言えます。
ぴったりと密着させることができるので、気密性が必要な時や水密性を必要とする時に最適な接着技術です。組み立ての時の工程数も他の接着方法と比べると少なく済みます。
これらの板金による接着技術は組み立てる製品の大きさや用途などによって変える必要があります。それぞれに最適な接着技術を使えば、効率的に製品の生産ができるわけですね。

太陽パーツでは板金加工の技術に自信があります。お客様の要望に沿った製品の生産を心掛けています。
製品の生産や組み立て機械の製造、金型の製造のをお考えでしたら、ぜひ太陽パーツへお気軽にご相談ください。=====================================
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ダイカストのデメリットをカバー!太陽パーツ独自の特許製法

アルミダイカストは金型さえあれば一度に部品の大量生産が可能です。そのため多くの部品製造の手段として利用されています。
とても高い生産性のある加工技術ですが、たった一つだけ問題点がありました。それが大量生産をするとコストパフォーマンスに優れているのですが、少量の生産だと逆にコストが高くなってしまうのです。
ダイカストの命は金型です。金型の造りが良ければ良いほど費用がかかります。金型はベースとなる土台部分に多くの材料を必要とします。
その大きさは金型として使う部分と同じ程度です。そのため一つの金型を作るのに金型2つ分の材料を必要とするため、どうしても費用が高くなってしまうのです。
これがダイカストの最大のデメリットともいえるでしょう。一般的なダイカストはすべて金型2個分の材料を必要とするため、大量生産しないと量産効果が出ません。
これを改善したのが太陽パーツの独自の特許製法「エコダイカスト」です。どこがエコなのかというと、金型の土台部分に使う材料を必要としません。
土台部分は太陽パーツの共用ベースを使います。そのためお客様は金型の部分だけの費用しかかかりません。金型の費用が100万円かかったとしたら半額の50万円しか必要とせず、この部分がエコというわけです。
金型の費用が半額になったからといっても金型そのものは従来と全く同じ精度ですので、高品質な部品を低価格で生産する事を可能とします。
小ロットだけどダイカストで部品の製造をしたい!という方にとって、これほど最適な方法はないでしょう。
小ロットで生産してみて納得のいく製品だと確信してから大量生産へと移行する事も簡単です。ダイカストのデメリットである費用を大幅にカットしたい方に特におすすめです。
お悩みを解消できるかもしれないと思われたら、ぜひ一度太陽パーツへお気軽にご相談ください。=====================================
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機械は進化する!複合加工機での加工を行うメリットとは ~その2~

前回は複合加工機での加工を行うメリットについて、NC旋盤ベースの複合加工機についてご紹介いたしました。

では今回は、マシニングセンターベースの複合加工機の特徴についてお話させていただきます。

【マシニングセンターベースの複合加工機】
マシニングセンターベースの複合加工機の特徴は、NC旋盤ベースの複合加工機とはちょっと違います。テーブルの上に旋盤と同じように回転する機能をプラスした機械です。
チャッキングを行いチップなどで切削加工を行ったあとで、側面のカットや内径のカットを行ったり、溝を切ったりして製品に必要な加工を全て行います。
やはりNC旋盤ベースの機械と同様に、一度で必要な加工ができるので短時間で加工を行う事ができ、部品一つ当たりのコストを削減する事も可能でしょう。
NC旋盤ベースの複合加工機との決定的な違いと言えば、若干大きく高さがあるくらいではないでしょうか。ちなみに加工を行う製品が大きい場合には、マシニングセンターベースの複合加工機が適しているかもしれません。
このように複合加工機というのは二つのタイプがあり、様々なお客様のニーズに沿った製品づくりをしているのです。

太陽パーツでは複合加工機を使った製品の生産を行っています。お客様のニーズにお応えするための様々な工夫を行っています。
特に複合加工機ではワンチャックでより複雑な製品の加工を行う事ができるだけではなく、より精度の高い製品を作る事が可能となります。
ダイカストやアルミ押出などの金型の精度をより高めたい、そんなお悩みを抱えているのなら、ぜひ一度太陽パーツへご相談ください。

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機械は進化する!複合加工機での加工を行うメリットとは ~その1~

金属加工には現代までに様々な機械が使われてきました。ほんの20年くらい前はNC旋盤やマシニングセンターが最新の加工機械として活躍してきました。
もちろんこれらの加工機械は現代でも様々な場所で活用され、最新の機能を搭載した機械が現在でも作られて活躍しています。その頃の加工のやり方はNC旋盤で加工をして二次加工にマシニングセンターを使ったりしていましたね。
製品によっては現在でも以前と同様の方法で製品の加工が行われていますが、ちょうどその頃くらいから新たに「複合加工機」が登場してきたのです。
複合加工機というのはどんな機械なのかというと、タレット式のNC旋盤に二次加工ができる技術を搭載したタイプと、マシニングセンターなのにレース加工ができる技術を搭載した二つのタイプがあるのです。
それぞれの機械の特徴をご紹介いたしましょう。今回は「NC旋盤ベースの複合加工機」についてお話します。

【NC旋盤ベースの複合加工機】
NC旋盤の特徴である材料をチャッキングした状態で加工を行い、エンドミルやドリルなどを取り付けてカット、側面への加工などを行う事ができるようになっています。
それまではレース加工が終わったら二次加工に出す、二次加工ができるフライスやマシニングセンターで、カットをしたり側面への加工を行うのが一般的でした。
ですがこの方法だと二次加工を行うまでに時間がかかりますので、部品一つ当たりのコストもそれほど安くできないのが現実でした。この問題を解決したのが複合加工機です。
マシニングセンターと同じように加工に必要なツールをいくつも取り付けて加工を行う事ができますので、一度のチャッキングで一次加工と二次加工を一度に行う事が可能となるのです。
これによって余計な時間がかからないだけではなく、一台の機械で加工を行う事ができるため、人件費の削減や省スペースでの加工を可能にしたのです。

次回はマシニングセンターベースの複合機について特徴をお話させていただきます。

 

 

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アルミニウムがあらゆる分野から必要とされる理由

最近、大きな建物にアルミ建材がたくさん利用されるようになりました。外観もとても美しく近未来的なビジュアルで、ついつい目が行ってしまいますよね。
なぜ近年アルミの製品を数多く目にするようになったのでしょうか?それにはアルミニウムが素晴らしい特性を持っているからでしょう。その特徴をご紹介いたします。
アルミニウムというとすぐに思い浮かぶのが「1円玉」ではありませんか?古くから日本では1円玉にアルミニウムが使われています。ですが1円玉ってとても傷つきやすいですよね。
それなのになぜアルミニウムが注目を集めているのかというと、確かにアルミニウムは柔らかいものなのですが、非常に軽くとても強度が高いものなのです。
アルミニウムは他の元素を化合する事によって、様々な硬度や性質を持つ金属に変わります。そのため私たちが普段目にしているアルミは、アルミ合金と言われているものなのですね。
ではどのような特徴があるのかをわかりやすく箇条書きにしてみましょう。

・加工がしやすい
・通電性に優れている
・さびにくい
・磁気を帯びない
・熱伝導率が良い
・低温にも強い
・光や熱を反射する
・再生しやすい
・人体や土壌を汚染しない
・接合しやすい
・鋳造しやすい

意外とアルミニウムの特性を知らなかった方でも、意外だと感じるような特性があると思ったかもしれません。特にさびにくいという特性ですが、さびにくいと言えばやはりステンレスでしょう。
そう考える方がいてもおかしくはありません。ですが加工のしやすさや美しく軽い仕上がりの事を考えると、やはりアルミニウムに軍配が上がるものなのです。
例えば通電性についてですが、これまでは配線というと銅というイメージがあったかもしれませんが、実際には銅よりもアルミニウムの方が通電性は高いのです。
そのため電線を作る時にアルミニウムが使われる事が多くなっているのです。
熱を伝えるのに低温に強いという特徴も、自動車などのエンジンの部品の素材として注目を集めています。
加工しやすく軽くて丈夫、さらに錆びにくく通電性が高く熱を伝えやすく冷えに強い、まさに様々な分野で使われる製品の部品を作るために生まれてきたような金属ですね。
さらにアルミは再生しやすいので無駄がありません。エコな金属だと言えるでしょう。総合的な特徴からアルミは非常に価値の高い金属なのです。=====================================
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