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機械加工 Archive

旋盤加工において重要な3つの要素~②~

前回に引き続き旋盤加工についてご紹介させて頂きます。重要なポイントの二つ目は切込みの量です。一度に多くの切込みにしてしまうと負担がかかってしまいます。チップやバイトにも安全な切込み量というのがありますので、安全に切削できる切込み量になるよう設定する必要があります。
また、切込み量が多く回転速度が速いと摩擦が大きくなるので、熱が発生しやすくなるので焼き付けを起こしてしまったり、トルクが足らなくて機械自体に負担がかかってしまう事があります。

三つ目のポイントとしては送りです。送りは削る速度です。1秒間にどのくらいの速度で削っていくのかも非常に重要です。送りが速いとねじ切りのように目が粗くなってしまいます。
当然負担がかかって素材に刃物が食い込んでしまい、ケガやチャックから材料が外れる危険が伴います。
旋盤加工で切削加工を行う時には、この三つの要素をしっかりと考慮し、最適な回転数、切込み量、そして送りで製品の作成を行わなくてはならないのです。
大変難しいかもしれませんが、実は素材によって最適な回転数、切込み量、送りは変わります。だから熟練した技術や経験が関係してくる職種でもあるのですね。

ただ、最近ではこれらの危険を回避する技術もあります。それはCADなどを使ってコンピュータでプログラミングを行う事です。
そして現在ではプログラミングの進化によって難しかった加工もスムーズに行われるようになっているのです。
旋盤加工では外形だけではなく内径の加工も行えます。それぞれの切削に適したバイトやチップなどの開発によって、加工しにくかった素材も比較的楽に加工ができるようになったのも事実です。

最近では旋盤加工を行いながらフライス加工も可能となった、多軸加工機などの開発によってワンチャックで全ての加工が完成する技術の開発などによって、より複雑な形状の製品の作成も可能となったのです。旋盤加工の事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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旋盤加工において重要な3つの要素~①~

旋盤加工というと金属加工ではよく知られた加工技術です。今回は旋盤加工について2回に分けてお話したいと思います。旋盤加工は機械に材料である金属、プラスチックなどを取り付けて回転させ、刃物と接触させる事で金属を削る加工技術です。
使う材料は円柱形のものが多いですが、加工する製品によっては四角い形状の材料を使う事もあります。例えばフライス加工の二次加工などを行う時には必ずしも円柱形の材料を使うとは限らないのです。

旋盤加工の加工機械には人の手で刃物を近づけて加工する汎用旋盤と、NC装置のついているNC旋盤とがあり、NC旋盤では汎用旋盤では難しい加工を行う事ができます。
例えばねじ切りやテーパー加工、さらにR加工などを行う時にはNC旋盤で加工を行います。
旋盤加工を行う時に押さえておきたいポイントは、大きく分けると3つあります。それぞれを簡単に説明いたします。

まず重要なポイント一つは回転速度です。チャックに取り付けた素材の大きさ、そして一度に削る切込み量、加工する素材の長さによって回転速度を設定しなくてはなりません。
回転速度があまりにも早いと負担が大きくなります。あら取りをする時には回転速度は下げて加工すると良いですね。仕上げをする際には回転数を少し高めにしてゆっくりと切削するとより滑らかな表面に仕上がります。

次回も旋盤加工の重要な要素についてお話させて頂きます。加工の事なら何でも太陽パーツへお気軽にご相談ください。

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所定の形状を作る切削加工による金属除去

切削加工は別の言い方で除去加工とも言います。その名前の通り、金属の塊から不要な部分を削って除去して必要な形状を作るからこの言い方をします。
加工に使うツールはチップやバイトなどを使って加工を行います。切削加工に使用される機械は旋盤加工といって材料を高速で回転させ、バイトやチップなどを当てて不要な部分を取り除く方法があります。
他にもフライス加工といってドリルやエンドミルといったツールを高速回転させ、固定した金属の不要な部分を削るという方法があります。切削加工に使われている機械もさまざまです。
旋盤加工、フライス加工、ボール盤などの穴あけ加工、ブローチ加工、歯車加工などが切削加工に含まれています。切削加工はオートメーション化もできて非常に優れた技術です。
ですが大きな素材を削って加工するため、大量の切りくずも同時に発生します。製品の形状によっては切りくずの方が多くなる事もあるかもしれません。
そのため製品の素材によっては切削加工だとコストがかかったり時間がかかってしまう事も考えられます。このため切削加工を行う際には材料費や人件費などのコストが高くなる事もあるでしょう。

また、切りくずが大量に出ない場合でも、切りくずが出る事を考慮して切削加工を行う必要があります。なぜならば切りくずが製品に傷をつけてしまう可能性もあるからです。
なのでどんな刃物で加工するのかや、切込みの量や切削の回転数、そして送りなどについてもよく考慮してプログラミングを行う必要があるでしょう。
マシニングやNC旋盤などの場合はカバーがついていてケガや切りくずが飛んでくる事はありませんが、むき出しの状態で加工する切削加工機械を扱う時には十分に注意する必要があります。

また、ボール盤などで穴あけを行う時には、ドリルなどの状態によっては折れてしまう事もあるので十分に注意しながら加工を行います。
高い寸法精度の製品の加工が行えるため、金型などの製作にマシニングセンターや多軸切削機械などが活用されています。

太陽パーツではダイカストやアルミ押出のための精密金型を生産するため、2次元図、3次元図データを用いて作成を行います。
その他の部品の生産でも切削加工での依頼にも対応しています。切削加工の事、金型製作についてのご相談はいつでもお気軽におたずねください。=====================================
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プレス加工とより繊細な精密プレス加工

生活を豊かにしてくれる製品のほとんどが金属加工によって生産されています。例えば移動手段として使われている自動車、バス、電車、飛行機などのほとんどが金属で作られています。
プレス加工は金型を使って素材を成形する加工技術で塑性加工の一つです。雄雌型の金型の間に材料を挟み込み部品の成形を行います。高い圧力をかけて高速で製品の成形を行うので高い生産性があります。さらにプレス加工には一般的なプレス加工と精密プレス加工があり、特に精密プレス加工では複雑で精密な金型を必要とします。

私たちが普段当たり前のように使っているスマートフォン、パソコン、カメラなどに使われている部品、フレームなどは精密プレス加工が用いられています。プレス加工でできる加工はせん断加工、絞り加工、曲げ加工です。それぞれの加工を複数の機械で加工する事によって半オートメーション化も可能です。
ただしプレス加工は刃物で切る、打ち抜くといった加工ですのでどうしても素材が変化してしまうという特性もあります。それによって製品に求められる機能を損なう可能性があるのも事実です。
ですが使う素材を改良したり金型の精度を高める事によって、より製品精度を向上させられるのです。

特に精密プレス加工については金型の精度も必要ですが、素材の特性やその後の処理など、様々な工夫をする事によってより良い精度の製品を作り出す事が可能です。
これらの事から精密プレス加工の金型は非常に重要です。

太陽パーツでは精密プレス加工の金型に必要な精度や形状を忠実に形にします。
精密プレス加工の事、金型の事でお悩みならぜひお気軽にご相談ください。=====================================
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多用途に使われている板金加工

板金加工はさまざまな製品に使われています。板金加工は板状の金属を使って部品の製作を行う技術です。
薄い板だから弱いのでは?と思われるかもしれませんが、板金加工で作られた複数の部品を組み合わせる事で、非常に強度が優れた製品を作る事ができるのです。

部品の加工をする時の素材の選択によっては耐久性や重量にも耐えうる製品などにも利用されています。さらに板金加工で製造された部品は現代までに技術が向上した事によって、精度が必要な製品に使われる部品の製造もされています。例えば携帯電話やスマホの部品などが代表的なものです。家電製品の部品の生産や自動車や飛行機、建物の骨組みなどにも活用されています。

なぜこれほど多くの製品に板金加工が利用されているのかというと、板金加工で使われる金型の精度が向上したからというのが一つ、もう一つは金型がより複雑化したという点があげられます。
板金加工の製品は展開図の金型を作り、打ち抜きして継ぎ目の無い製品を作る事ができます。ただ曲げ部分は強度が必要になります。
そのため強度を出すために、ニゲを造ったり変形防止のためのスリットやVノッチなどの加工を施したり、紐状に打ち出しする場合の変形防止や強度確保のためのビードといった加工を行います。曲げ部分の強度の確保のための補強リブ加工を施すなどを行う事で、多様な製品の加工に用いられている技術なのです。

もちろん最も重要なのは良い製品を作るための金型づくりです。太陽パーツでは精密板金や一般の板金加工用の金型の生産にも力を入れています。
より精度の良い製品の加工が必要であれば、それに見合った金型が必要になります。もし精度の高い板金部品が必要であれば、ぜひ太陽パーツへご相談ください。=====================================
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様々な機械を使用する板金加工での安全対策について

板金加工は金属の板を使って製品の生産を行う技術です。板金という名前の通り金属の板を「曲げる」「切断する」「溶接する」といった加工を行い部品を加工するのです。

さまざまな加工方法があるので、板金加工を行う際にはその加工に適した機械を使って加工されていきます。板金加工の機械で金属の板を切る加工を行う時、ハサミを使うように切るのではありません。
また、曲げる加工を行う時も決してゆっくりと時間をかけて曲げたりするわけではありません。共通の金型を使って圧力をかけて切断したり曲げ加工を行ったりします。
時には高速で機械が動く加工もあるでしょう。作業を行う時は全自動ではなく人の手を添えて加工を行う事もあります。もしも加工を行う時に指や手などを挟み込んでしまったらただでは済みません。
高圧で押されるわけですから骨折したり、指を失う可能性も無いとは言い切れません。このため板金加工においては安全対策をしっかりと行う必要があります。
もちろん人がケガをするというだけではありません。機械に不具合を起こす可能性だってあるのです。例えば安全対策をしていても機械がそれを察知しない事もあります。こうした危険を回避し安全確保を行うためには、人への教育も非常に重要ですが、機械の点検を毎日しっかりと行うという予防策も必要になるのです。

特にせん断加工を行うせん断機械とプレスブレーキは事故が多発しているので、なぜ事故が起こるのかについてを学び、少しでも事故を減らせるよう安全装置の特性を理解する事が必要です。
例えばプレスブレーキやせん断機械に挟まれないように注意していても、安全装置が検知できない場所、つまり安全装置の死角がある事を頭に入れておくと良いでしょう。
安全装置外のパンチとダイの間に指を挟む事故は、レーザー安全装置を取り付ける事によって改善は可能です。ただしレーザーが当たらない死角があるのも事実です。
事故が起こる事によって生産性が低下してしまうだけではなく、取り返しがつかない大けがをする可能性がありますので、安全対策への教育を徹底する必要があります。

太陽パーツでは板金加工に限らず常に安全対策についての教育を行っています。お客様にも安心して安定した製品の供給をお約束いたします。板金加工に限らずあらゆる金属加工のご相談をお待ちしております。=====================================
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プレス加工の要素を調べてみました

プレス加工はさまざまな製品の生産に使われている金属加工技術の一つです。プレス加工は金型を使って数秒から数分で製品の生産を行えます。
短時間で大量に部品の生産が可能なので、自動車のボディなどの大きなものから日用品に至るまで、あらゆる分野で活用されている生産技術です。

とても優れた加工技術ですが、全ての製品をプレス加工で行えるかどうかは別のお話です。プレス加工でその製品の加工ができるかどうかについては、いくつかの条件を満たしている必要があります。
例えばプレス加工機械で加工する事ができる形状である事、基本的なプレス機械での加工は『切る』『曲げる』『伸ばす』といった加工です。
また、プレス加工を行う時に使用する材料を調達する際に、時間がかかったりするとせっかくの生産性が損なわれる事にもつながりますので、材料を簡単に調達できる事も条件に入ります。
その製品を生産するにあたって、速く安く作る事ができるかどうかも重要です。生産性が低くコストが高いのではプレス加工を行うメリットがありません。
プレス加工で製品の生産を行う時には、これらの要素についてもしっかり検討してから加工に踏み切る事が重要です。

次にプレス加工を行う時の3つの基本的な要素について調べてみたのでご紹介いたします。プレス加工の3つの要素とは『金型』『材料(被加工材)』『プレス機械』です。
プレス加工で重要である以上に必ず必要な最低限の要素こそがこの3つなのです。どれが欠けても製品の生産ができません。
また、高い生産性を維持するためにはどの部分にどのくらいの力がかかるのかや、負担がどこの部分に一番かかるのかなどにも気を配る必要があります。
機械の構造や加工の時の負担を知る事も、生産性を落とさず維持するためには必要な事だからです。企画の段階では気づけなかった問題を素早く解決する事にもつながります。
多くの場合要素を知る事は機械の改良や金型の改良、そして使う材料の変更に役立ちより生産性を改善する事にもつながるのです。
実はこうした作業を繰り返していく事こそが、PDCAサイクルにつながり業務全体を改善させる糸口になり、加工の技術の向上へとつながっていくのです。

太陽パーツではプレス加工に限らずあらゆる金属加工のご相談をお待ちしております。詳しくは太陽パーツまでお気軽にお問合せください。=====================================
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切削工具に用いられるダイヤモンド焼結体とは?

ダイヤモンド焼結体は切削工具などの先端に取り付けて使用する、刃物の一種として使われていますが、ダイヤモンド焼結体って何だろう?と思う方もおられると思うので簡単に説明いたします。
ダイヤモンド焼結体というのはダイヤモンドの結晶(細かい粒のもの)を金属、セラミックなどの粉と一緒に焼いて固めたものの事を言います。別名でPCDという言い方をする事もありますね。
PDCというのはポリ クリスタルライン ダイヤモンド(Pory crystalline diamond)の頭文字をとったものです。ダイヤモンドの小さな結晶を金属やセラミックなどと一緒に混ぜで高温高圧で焼き上げる事で作られています。

非常に硬いだけではなくきわめて強度に優れているため、切削加工を行う時のチップや刃物の先端にコーティングのように取り付けて使う事が多いです。
お察しの通り、ダイヤモンドの比率が高ければ高いほど硬度や強度は高いのですが、ダイヤモンドだけだとどれだけ高温高圧で加工しても多結晶化しにくいという問題があります。
より寸法精度が高い製品の加工を行う時に、ダイヤモンド焼結体を使って加工を行いますが、実はダイヤモンドの比率によってダイヤモンド焼結体にも違いがあるので注意しなくてはならないでしょう。
例えば、よく外形などの仕上げに使われるダイヤモンド砥石ですが、実はこれも広い意味ではダイヤモンド焼結体に含まれるのですが、正式には違うものです。
ダイヤモンド砥石の場合はバインダーというつなぎの金属部分が多いので、硬さや強度もダイヤモンド焼結体には劣ります。ただダイヤモンド焼結体よりも容易に作る事はできます。
ダイヤモンド焼結体で切削用の刃物を作る時には、ダイヤモンド砥石を使って加工されるのですが、PCDは大変硬度が高く加工がしにくい素材なので、必要な形状に加工するのはとても大変な仕事なのは言うまでもありません。

ちなみにPCD加工を行う時のダイヤモンド砥石には『ビトリファイド』という硬度の高いバインダーを使って作られた砥石を使って加工を行います。
これらの加工を施されたツールは、非常に高価である事は変わりありませんが、その分寸法精度の高い製品を作る事ができるので、金型の製作を行う時などにも大活躍しています。

太陽パーツでは金型の製造や微細加工などにも力を入れています。金型の事や研磨の事などお尋ねになりたい事がありましたら、ぜひお気軽にお問合せください。=====================================
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プレス加工ではどんな材料が加工されているの?

プレス加工は様々な製品の加工に適しています。と言ってもプレス加工機で使用される材料は金属板なので、厚みのある金属の加工には向いていません。
プレス加工では金型を使って金属板を曲げたり切断したり絞り加工を行えます。使用される金属も大変幅広く「鋼」「真鍮」「アルミ」などで加工する事が可能です。
製造される製品は肉厚が薄いので軽量化を行う時などにも利用されます。大量生産が行えるので一つあたりのコストを抑える事も可能です。
実際にプレス加工で使用される金属を詳しく説明いたしましょう。

まず鉄鋼、つまり鉄材では「SPC」「SPH」「SAPH」「SPFC」などの加工ができます。どの鉄鋼を使うかは部品の使い道によって変わってきます。
最終的に熱処理を行って強度を出す事が可能で、後の処理によっても使われる鉄鋼は変わります。必要な強度に合った鋼材を使うわけですね。
次に特殊鋼と言われるものも加工できます。例えば合金鋼は機械などの構造に必要な素材で「S-C」「SCr」「SCM」などが使われます。
特殊な使い道の部品の生産に適している「SUS」「SKD」「SUJ」といった特殊な金属を使います。また、工具を作るのによく使われている「SK」「SKD」「SKH」なども使われます。
もちろん鋼金属だけではなく、非鉄金属の加工も行えます。アルミ合金なら「A1050」「A2218」「A4032」「A5052」「A6061」「A7075」なども使われています。
あとは鋼合金の「C1100」「C2400」「C2600」「C280」なども使われます。その他はチタンやマグネシウムなども加工をする事が可能です。
特にアルミ合金は表面処理も容易にできますし、電気を良く通すという特性があるのと部品が軽いというメリットがあります。
どのような使い道なのかをしっかりと考えて部品の生産をお願いする必要があります。軽量化だけが目的ではないケースでは、通電性に富んでいるとか錆びにくいといった特性にも注目すると良いでしょう。

太陽パーツでは、お客様のご要望に応えるため様々な素材の提案や、製品の加工を行っております。どんな金属を使えば良いのかなどのご相談にも真心こめて対応いたします。
どうぞお気軽に太陽パーツまでご相談ください。=====================================
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難しい加工も得意!切削加工の加工方法

切削加工は様々な形状の製品を生産できる加工技術です。今回は切削加工とはどんな加工なのか?切削加工でできる加工方法についてをわかりやすくご紹介いたします。

まず切削加工についてですが、金属を専用の機械を使って加工する技術です。加工する機械には汎用旋盤、NC旋盤、多軸加工機、マシニングセンター、フライス旋盤、ボール盤などがあります。
旋盤加工の機械には円筒形の金属を使って加工を行います。高速で材料を回転させて外形にチップなどを当てて削りながら必要な大きさに加工する事ができるのです。
外形加工は円筒形の素材の外側にあたる部分に刃物を当てて加工する方法です。直線に加工する事も可能ですしテーパーを付けて加工する事も可能です。外形にねじ切をする事もできます。
それと同様に内径側にも同じような加工を施す事が可能です。最初はドリルなどで穴をあけて小さい内径バイトを使って切削を行い、徐々に大きな穴をあけて必要な内径に仕上げます。
外形同様にねじ切りをしたり溝を入れたりする事も可能です。できた製品を切断するつっきり加工なども行えます。
フライスやマシニングといった機械加工では、まる材だけではなく角材を使って加工を行う事ができます。
素材の真上に刃物をあてて表面を削る加工を「正面削り」と言い、真上に段差を作ったりする時や角出しを行う時などの加工です。
他にも正面削りにはエンドミルを使った加工やサイドカッターをを使ったり、ソリッドエンドミルなどが使われます。
穴あけを行ったりするのはドリルですが、エンドミルは表面をキレイに仕上げる事も可能ですが、溝を入れたり段差を入れたりする加工でも使われます。
穴あけ加工に使用されるのはドリル、タップ、エンドミルに似たツールを使って加工する事もあるでしょう。タップ加工を行う時にはまずドリルで穴あけ加工を行います。
その後タップを使ってねじ切をしていきます。旋盤加工の場合はねじ切り用チップを使って切っていきます。高速で一気に削っていくので慣れないと怖いと感じるかもしれません。
このように数種類の加工方法を駆使して、様々な製品を作っているのです。

太陽パーツでは切削機械を駆使して様々な加工を行います。お客様のご要望に沿えるような加工を行います。
金型の加工技術も高いので、金型の生産についてのご相談にもお答えしておりますので、お気軽にご相談ください。=====================================
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