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機械加工 Archive

単刃工具と多刃工具を用いる様々な切削加工法

使用する機械も色々とありますが、工具には単刃工具という旋盤加工などに使われる工具や、たくさんの刃がついている多刃工具そして、ドリルやエンドミルといった穴を開けたり広げたりする工具を使用します。
これらの工具は製品によって工具を交換しながら使用します。切削加工を行う時にはバイトやチップなどを使って金属を削っていきます。この時旋盤のように材料が回転して刃物を使って切削していきます。
使用される刃物はグラインダーなどで必要な形状に作った超硬バイトを使用する事もあれば、チップをホルダに取り付けて金属を削る切削方法などもあります。これを「旋削」加工と言う事もあります。
さらに旋盤加工でもフライスなどを使ってもできるのが「穴あけ」加工です。ドリルを使って穴を開けて、穴を広げるために内径用のバイトを使って切削をしていきます。ドリルを使って穴を開ける加工法を「穴あけ」加工と言います。
最初から大きな穴を開けるのはトルクが必要になるので、少しずつ内径バイトで広げていったり、エンドミルを使って削る方法もあります。この切削方法を「中ぐり」加工と言う事もあります。
フライスなどでエンドミルなどを使って削る事を「フライス削り」と言い、たくさんチップのついた形状のもの、もしくはたくさん刃がついているドリルのような工具を使って切削をします。
段差を付けるために単刃工具を使って平面を削る加工を「平削り」加工や「形削り」という言い方をしたりもします。鍵穴のような形状に内径を削ったりする「ブローチ」という加工技術も利用します。
これらの切削加工は部品に求められている形状を削り出すために必要な工程です。そして一つの工程だけで製品が完成するのではなく、いくつもの工程を経て製品が完成していきます。
現在では切削加工で製品の生産をする事は少なくなってきました。むしろ製品を生産するというよりも、製品を大量生産するための金型を作る時などに切削技術は多く使われているようです。
例えばダイカストやプレス加工、そしてアルミ押出の金型の生産などにも活用されています。もちろん金型を使った製品の二次加工として、穴あけをしたりねじ切りをしたりする切削加工法もあります。
切削加工には他にも数多くの工具を使って加工を行います。切削の機械も進歩しているのでこれまでは無理だと思われているような加工も、もっともっとできるようになるでしょう。
このように、工夫次第でどんな製品も作り出す事ができる切削加工では、上手に刃物を選択しながら製品を生産していくのです。

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精度の高い精密プレス加工の特徴について

プレス加工というと何となく雑なイメージがあるかもしれません。ですがそれは昔のお話で、今では精密プレスという加工技術があるので、製品の品質もかなり高くなっています。
精密プレスというのがどんなものなのかを簡単に説明すると、より高度な金型を使う事によって精度の高い製品を作る方法の一つです。
金型を使って部品の生産を行うため、一度に大量の部品を製造する事が可能です。生産コストも大量生産を行う事で下げる事が可能なので、現在ではあらゆる製品に利用されています。
ただし精密プレス加工を行う時には精巧にできた金型が必要となります。精密プレス加工のカギを握っているのが金型だからです。
プレス加工に用いられる金型は、毎日たくさんの製品を作り続けるので、消耗が激しいのが難点です。そのため材質にもこだわる必要があり、特殊な材料を使って製造される事が多いのも事実です。
特殊な材料を使う事によって、加工をする時の衝撃や熱に対しての耐久性や耐熱性そして金型自体の耐摩耗性が必要となります。
例えばモリブデン、セラミック、ステンレス、グラファイト、超硬、クロム、タングステンなどの特殊な材質を使って金型を作ります。材質が硬いので金型の加工も大変な技術が必要です。
設計の段階から精巧な金型を作るために3DCADを使って、十分な解析を行いながら最終的な金型の製造を行います。
これらの条件が整って初めて複雑で精巧な製品を作り出す事ができるのです。太陽パーツではより精度の高い精密プレス加工のための努力と工夫をしています。
生産された部品も従来のプレス加工製品よりもずっと精度の高い製品が作れるので、リチウム電池や半導体関係、自動車関連やパソコンや家電に使われています。

精密プレス加工の金型の製造や製品の生産の事、コストの問題についても太陽パーツへぜひお気軽にご相談ください。=====================================
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製品化する為に重要な接合技術とは【板金加工】~後編~

今回は前回に引き続き板金加工において製品化する為に重要な接合技術、残りの2つについてお話したいと思います。

二つ目は治金的接合法という接合方法で、ハンダ付けや金属を溶かして溶接するといった技法です。メリットとしては溶接をする時の自由度が高いという点です。
簡単に溶着する事ができる手軽さもメリットでしょう。溶着をする事で工程数を減らす事も可能です。金属を同士を使って溶着するので製品の軽量化が可能です。
デメリットとしては熱が加わるため、製品のひずみや残留反応力などが出る事があるので、製品の寸法精度は比較的低めなのがデメリットと言えるでしょう。
三つ目は接着剤を使っての接合です。接着剤を使って部品を接合していく一般的な方法です。簡単に誰もができるのと、同じ材質ではなくても接合する事ができるのが特徴です。
接合した後は滑らかで形状を変形する事はありません。気密や水密性に優れているだけではなく、電気や熱などの絶縁効果があるのもメリットでしょう。
デメリットとしては接着剤で接合した後はしばらくその状態を維持する必要があり、確かな剛性を得られるまでに時間がかかります。
また、強い熱に対しての耐久には限界があります。耐用年数には限界があるという事になります。
それぞれのメリットとデメリットをよく考えて、上手に組み合わせて接合をする事が望ましいでしょう。いくつかの方法を合わせて行う事で、デメリットを補う事が可能です。
板金加工の中では溶接や溶着は非常に基本的な技術です。太陽パーツでは板金加工での溶接や溶着を用いて、より優れた製品を製作いたします。

詳細を知りたい方や製品の組み立てについて知りたい方は、お気軽に太陽パーツへご相談ください。

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製品化する為に重要な接合技術とは【板金加工】~前編~

現在使われているありとあらゆるものは、それぞれの部品として製造されて、ひとつひとつの部品を正しく組み立てて作られています。
どんな製品でもそれは同じです。ただし組み立てをする時にはそれぞれの部品を結合させる必要があるため、大きく分けると3つの接合方法で組み立てます。
3つの接合方法がどのようなものなのかについて、ひとつひとつをわかりやすく説明していきましょう。
まず一つ目の接合は「機械的接合法」といって、ボルトなどを使って接合をするという方法です。組み立てる時にはネジを占めるためのドライバーなどを使います。
この接合方法のメリットとしては、もしも機械に不具合が出た場合などに、簡単に解体して故障個所を探し出し、修理をする事が可能です。
また、リベットを使ったりする事によって剛性が高い製品を組み立てる事ができるでしょう。万が一製品に亀裂が入ったりした場合、全てに亀裂の影響が及ばない事もメリットでしょう。
その代わりデメリットとしては、しっかりとした接合をするためには、それなりの接合箇所が必要になるという点、工程が増えてしまうのでその分費用がかかってしまう事もあるでしょう。
また、ひとつひとつの接合部品は小さくて軽いのですが、頑丈に組み立てる事によって全体的に重くなる事もあるでしょう。

次回、残りの2つについて説明させていただきます。板金加工、その他の加工についてお知りになりたい方は、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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プレス加工で使用される金属素材

プレス加工はプレス機械に金属板を上下にセットされた金型の上に置き、何トンもの圧力で挟み込んで、金型の形状を金属の板に転写して製品を製造する加工技術です。
機械によって何トンまでの圧力で挟み込めるのかは変わってきますが、その機械で加工できるものならばどんな金属でも加工できるとは限らないものなのです。
一般的にプレス加工に使われている材料としては、鉄鋼の金属板(SPC、SPH、SAPH、SPFC)、非鉄金属であるアルミニウム合金や、銅合金などの加工を行う事が可能です。
特殊鋼といってステンレスやバネを作る時などに使われるSK材やSUJなども加工する事が可能です。他にも工具のための鋼材というのがあるのですが、板状であれば加工をする事が可能です。
さらに近年ではチタンやマグネシウムといったものの加工も行えるようになっています。むしろ板金業界では注目を集めている素材であると言えるのではないでしょうか。
多くの金属や非鉄金属の板を加工する事ができる技術ではあるのですが、加工する製品の大きさによっては加工が困難である事もあります。例えば小さすぎるとか大きすぎるなどがそうですね。
後はプレス機械によってはかけられる圧力が違うので、中には加工が困難な場合もあるでしょう。
プレス加工を行った後、多くの製品は熱処理や表面処理を行いますが、薄い金属の板が原材料なのに驚くほどの強度の部品を作る事が可能です。
さらに表面処理では美しい仕上がりの製品を加工する事ができるのもプレス加工の魅力です。さらに二次加工も非常にしやすいのもプレス加工製品の特長ですね。
今後もプレス加工による部品加工は重宝されていくでしょう。もしかすると今よりももっと複雑な製品を作り出す事が可能になるかもしれません。

太陽パーツではプレス加工に必要な加工技術、金型の生産を行っております。より精度の高い製品をお望みならば、太陽パーツへお気軽にご相談ください。

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進化を重ねるNC旋盤加工の基礎

NC旋盤は切削加工を飛躍的に進化させた画期的な発明です。NC装置を汎用旋盤に取り付けただけのシンプルな機械でしたが、そのおかげで自動的に加工を行う事ができるようになり、日本の製品の向上にもつながりました。
この機械は汎用旋盤の進化バージョンで、これまでは回転した金属に刃物をダイヤルを使って手動で近づけて、必要な加工を施していました。加工するのは端面や外形の切削です。
ある程度のテーパー加工やC面加工、そしてねじ切りを行う事もできましたが、ねじ切りを始めとした数々の加工は、長年のカンや技術を必要としていたのです。
それをNC装置が制御できるNC旋盤ができてからは、プログラミングとツールのセットさえしてしまえば、誰にでもできるようになったため、良い製品を量産する事ができるようになったのです。
NC旋盤という機械の基礎としては、回転している金属を削るという単純な作業が中心となります。もちろんある程度の大きさのものであれば、棒材を使って突っ切りを入れて切り落としながら加工をする事も可能です。
十数年前であれば、2軸の加工を行うのが主流でした。3軸以上の加工を行う時には、マシニングセンタと組み合わせて加工を行っていたのです。適材適所という方法が採用されていたのですね。
ところが近年ではNC旋盤の進化によって、3軸はもちろん5軸加工ができる多機能型のNC旋盤も使用されています。NC旋盤ができた当初は櫛刃型のものが活躍していました。
でも櫛刃型のNC旋盤だと取り付けられるツールの数が決まってしまうのです。そこで現在では櫛刃型の旋盤よりも、より多くのツールが取り付けられるタレット式の方が主流になっています。
他の加工技術の進化によって、加工する部品も減ってはきていますが、その分より精密な製品を作る時などに多いに活躍している加工技術なのです。
当然ながら事に金型の製造などに利用される事が多くなりました。他にも試作品などの製造を行う時などにもNC旋盤が大活躍しているのです。=====================================
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精密板金加工【ブランクとベンダー】

精密加工とは縁遠いと思われがちな板金加工ですが、近年では精密板金ができて板金加工でも精密部品の加工が可能であるという認識が定着してきました。
他の金属加工と同様に精密板金加工にも様々な加工方法があります。大きく分けると「ブランク加工」と「ベンダー加工」があり、それぞれの加工方法は部品の形状によって分けられます。

まずブランク加工について簡単に説明すると、ブランク加工というのは抜き加工の事で、金属板を必要な形状に打ち抜いて加工をする方法です。
ブランク加工は部品に必要な形状の大きさにプラスして、縁の分も寸法にプラスしておかなくてはなりません。
さらに一枚から一つの部品を作るわけではなく、一枚の材料の金属板から複数の部品をブランク加工しますので、送りの分の寸法もプラスした材料を用意しなくてはなりません。
材料をセットして部品を撃ち抜いてはずらし、打ち抜いてはずらすという加工方法となります。重要なのは打ち抜いたあとには下にバリがかえるので、全ての部品のバリの部分を合わせて加工する事です。
バリやかえりの部分だけはこの加工では避けられない事なので、打ち抜く方向を間違わないように細心の注意を払う必要があるのです。

もう一つはベンダー加工です。ベンダー加工は打ち抜き加工とは違って、一つ一つの部品を金型にセットして、コーナーやRに曲げる加工技術です。
ブランク加工を行った部品をベンダー加工で曲げるといった二次加工的な加工も可能です。簡単な加工でもあると同時に精密板金では精度が必要になります。
そのため金型も優れたものが必要ですし、何よりも熟練した加工経験も必要となるのは当然でしょう。重要なのは加工のために必要な金型です。
より精密な部品を製造するのであれば、信頼できる金型を使用する必要があるのです。

太陽パーツでは精密板金加工に必要な精密金型の依頼もお受けしています。金型の事でお悩みの方はぜひ太陽パーツへお気軽にご相談くださいませ。

 

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プレス加工と鍛造加工はどう違う?

プレス加工と鍛造加工は同じように金型を使って加工をするので、何となく同じような加工技術なのかな? と想像される方もいらっしゃるかもしれません。
でも実際に加工方法を比べてみると違いがはっきりとわかります。プレス加工というのは塑性加工という加工技術であり、鍛造加工のように溶けた金属を使って加工するのではありません。
塑性加工というのはどういう加工なのかというと、強い力で金型に押し付けて形を作る加工技術で、金属がもとに戻らない性質を利用した加工方法なのです。
もちろん鍛造加工というのも強い力で金属の形状を変える加工なので、外側から見たら同じ加工に見えてしまうでしょう。

鍛造加工というのはどのような加工なのかというと、素材である金属を金型に押し付けて形を変形させる加工技術です。これだけだと同じ加工のように感じますね。
鍛造に用いられる金属の素材は塊である事や金属を熱した状態で加工する、いわゆる熱した金属を叩いて鍛えるという加工方法なので、プレスとは明らかに違う加工方法なのです。
一方プレス加工はというと、薄い金属の板を上下に取り付けた金型で挟み込み、圧力をかけて金型の形状を転写していきます。熱した金属を加工するのではありません。
さらにプレス加工では薄い金属板を「切る」「曲げる」「絞る」という加工ができます。穴あけは切るに分類されますね。
もちろん同じような加工になるので双方ともよく使われる技術ですが、どちらか優れているという事ではなく、作る製品の厚みによってどちらで加工するかを決める事が多いようです。
例えば肉薄な製品を作りたいのならばプレス加工で加工を行い、肉厚な製品を必要としているのなら鍛造加工を行うといった感じですね。
どちらも優れた加工技術なのですが、優れた製品を作るには『金型』が非常に重要になります。また大量生産が可能な加工技術なので、コスト削減を検討しているのなら利用価値が高い加工技術です。

太陽パーツではプレス加工や鍛造加工に使用する金型を、ご要望に沿えるように製作しています。製品精度を上げたいと考えているのならばお気軽にご相談ください。=====================================
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塑性加工の一種【プレス加工】の精度の高さ

金属加工にはいくつもの種類がありますが、プレス加工は非常に需要の高い「塑性加工」です。加工技術の中でも非常に精度の高い製品が作れる事でも知られています。
「塑性加工」がどうして精度の高い製品を作る事ができる加工技術なのかというと、金属が強い力(プレスの場合は圧力)によって金属の形状を変形し、元に戻らない力「塑性」を利用した加工法だからです。
もちろん使用する金型の精度が高くなければいけませんが、精度の高い金型を使う事によって一度に大量の製品を作り出す事ができるので、最も利用されている加工方法なのです。
プレス加工の加工技術の向上については、プレス加工という加工技術の事をよく理解し、使用する金型の設置方法をしっかりと計算し、加工ロスをいかに少なくする事がでいるのかを検討していきます。
一度金型が決まってしまえばあとは製品への影響もそれほどありませんので、自動化する事も非常に簡単になる事も加工精度の高さゆえではないでしょうか。
金型を使わない加工法で加工を行った時、微妙な寸法の変化が起こった場合プログラムなどの変更をしたりする必要がありますが、プレス加工の場合にはそんな必要はありません。
簡単に言えば優れた技術者が加工をしていなかったとしても、常に同じ精度の製品を生産できるという点がもっとも大きなメリットです。
加工ミスが少なくて済むという点でも材料をギリギリまで使い切る事ができるという点でも優れており、これがプレス加工が利用されている大きな理由であると言えるでしょう。
ただし高い精度の製品を作り出すために必要な金型を作る必要があるのと、金型から一貫生産をしてもらう方がコストも安く済みます。
太陽パーツではプレス加工の金型から製品の生産までを請け負っています。精度の高い製品を少しでも安く手に入れたいとお考えなら、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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旋盤加工はどんな加工に優れているのか?

旋盤加工とは材料となるものを回転させて、刃物を押し付ける事で材料を削っていく技術です。加工できる材質は木材から金属、プレスチックと幅広い製品の加工に利用されている技術です。

では旋盤加工はどんな加工をする時に優れているのかというと、素材の外周を削っていったり端面を削って行ったり、素材の中心に穴を開けたりその穴を広げたり、長い素材を突っ切ったりする時などに使います。
円錐形の製品の加工をする時には多く用いられる加工技術で、二次加工を行う前の多くの部分を加工する事ができるので、よく利用されている加工技術なのです。

例えば、円筒形の材料を芯だししたりする時などに使います。チャックで挟んで回転させて外径と端面を削る事によって、別の機械で二次加工を行う時の心出しをする事が可能です。
部品加工で心出しを行う事は非常に重要です。さらに旋盤加工では外径に段差を付ける事も可能ですし、溝入れをしたりねじ切り加工を行う事も可能です。
円筒形の部品の外径や内径に溝入れをしたりねじ切りをしたりする事ができるので、とても重宝する加工技術です。
しかもNC旋盤を使えば外径、端面、溝切、R加工にC面加工、ねじ切りと突っ切りを同時に行う事ができるので、部品の大量生産に向いている加工技術でもあります。
少し技術が必要となりますが、チャックを交換する事によって偏芯した位置に穴を開けたり広げたりする事も可能です。ただし4つ爪のチャックが必要になります。
意外と旋盤加工でできる加工はたくさんあります。冶具を使って特殊な加工を行う事も可能な技術であるからこそ現在も使われている技術なのです。

タレット式と櫛刃型の旋盤があります。櫛刃型は左右どちらからも加工できますので、様々な加工柔軟に対応する事がでいきるのも旋盤加工の優れているところだと言えるでしょう。

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