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2013-11

ダイカストの低圧化について

ダイカストといえば、高圧で一気に金型へ充填する技術として確立されていますが、最近では低圧化を行う場合もございます。

従来は、製品性能を向上する上で高圧化が叫ばれていたが、マシンサイズの低下を目的とした見直しがされています。

目的の製品の中には、薄肉と厚肉部が混在している中で、金型への充填性と型温度の低下防止という観点で開発が進んでいます。製品の充填性には、真空減圧の技術が応用され、製品設計から金型のことを考えた開発が進んでいます。

温度調整においても、より綿密な金型およびスリーブの温度調整技術が用いられ、昔であれば型温が急降下していた点も品質安定化に向けて改良がなされています。

マシンの構造的な部分としては、シール性の向上で充填時のエアーの巻き込み防止などの対策が行われ、より低圧条件下でも製品が安定する構造になっています。
マシンサイズの低下が実現するとともに条件安定性も実現されています。

マシンサイズの低下は省エネ性にもつながり、より投資コストも抑えられます。
そのため電動タイプも含め、今後大型機への展開も果たすとより外装関係の製品製作にも応用できると考えられます。
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金属素材を加工する方法の種類~切削加工~

金属素材を加工する方法として、どのような種類があるのか主なものをピックアップします。

金属加工の方法には、大別すると3種類に分かれます。
研削加工・切削加工・特殊加工があり、前回は研削加工についてご紹介しましたが、今回は【切削加工】についてご紹介します。

実は切削加工には様々な切削工具があり、各切削工具によって加工できる内容が異なります。

●旋盤
円筒形の素材を回転させ、面削り、テーパー削り、中ぐり、ねじ切りなど、幅広い加工に対応できます。

●ボール盤
ドリル工具にて穴開け加工ができ、リーマ仕上げ、ねじ立てが出来ます。

●中ぐり盤
中ぐり加工ができます。

●フライス盤
フライス工具を回転させ、平面、曲面、溝加工を行う機械です。エンドミルも使います。

●マシニングセンター
マシニングセンターでは、上記加工方法をこの1台のマシンで対応できることが大きな特徴です。
切削プログラムに合わせて、必要な工具を自動で交換できる機能があります。主には3軸加工を行う機械が多くなります。
3軸タイプは上からの刃物加工のみのため、複雑な形状は品物を置き換えて対応します。その対応も面倒な部分もあるので、斜めからなども加工が可能な5軸タイプもあります。
ただし、5軸タイプは軸自体が旋回したりするため、軸にずれが発生することもあり、精度面が望めないところもあります。

切削加工をご希望される場合は、切削工具が豊富な方が様々な加工に対応してもらうことができます。
切削加工も得意としている太陽パーツではお客様にメリットのあるご提案をしております。例えば、従来切削加工で製造していた製品でも、太陽パーツのエコダイカストならより低コストで製造が可能な場合があります。

詳しくは、太陽パーツまでお気軽にお問い合わせください。=====================================
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ダイカスト製品の後処理加工について

ダイカスト製品の後処理加工について簡単にご説明します。

まずは最初に行われるのは、金型から取り外した後のバリ取りです。これは、ランナー等の切り離し時に発生したバリです。
その後は、冷却等を経てバリを調えます。

そして、次に加工機にて最終加工を加えます。
基本的な加工はマシニングセンターで3軸のものがメインで使用されますが、5軸タイプのものもあります。その他にもNC旋盤も利用した加工を行うことも多くあります。

機械加工が終われば、必要に応じて表面処理を行います。
表面処理はアルマイト、バフ研磨などがアルミではメインと思われますが、塗装などの処理も多く行われています。


また、製品の加工も重要ですが、製造後には溶湯清浄化が必要と考えられます。
ダイカスト製品を鋳造する場合、鋳造時に製品に混入した介在物の影響でチッピングが発生することが多く、鋳造時の条件から何が原因かが判断されます。その主な要因として、溶湯中の酸化物、スリーブ内での介在物が原因として考えられ溶湯要因での発生が主として多い傾向にあります。
今後は重要保安部品の生産も多くなり、加工が増えると影響が出やすくなるため注意が必要になります。


太陽パーツではダイカストに強みを持ち、コストメリットのある鋳造を行っております。
鋳造だけでなく、後処理加工にも対応できる幅広い技術を有していますので、製品づくりの際は、まずは一度太陽パーツまでご相談ください。=====================================
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金属素材を加工する方法の種類~研削加工~

金属素材を加工する方法として、どのような種類があるのか主なものをピックアップします。

金属加工の方法には、大別すると3種類に分かれます。
研削加工・切削加工・特殊加工があり、今回は【研削加工】についてご紹介します。

研削加工という言葉ではあまりピンとこない方もいるのではないしょうか?
基本的には、砥石で加工すること考えておけばイメージがわきやすいかもしれません。

研削加工自体は砥石の砥粒が加工することと理解していただければ問題ないと考えます。
その目的は、目的の素材の厚みを抑えたいときや表面精度を高めたい時に利用されます。

加工機械としては研削盤というものを利用します。
研削盤で出来ることは下記の5点などがあります。

●平面研削
ワークのテーブルを動かして対象物を削る手法です。主に砥石の外周を使います。

●円筒研削
対象物を高速回転させ、対象物の外周を削る手法です。厚みの変化もさせます。

●内面研削
穴の内側を主に加工する方法です。

●プロファイル研削加工
細い溝加工に利用します。

●電解研削加工
電解溶液中で加工する方法です。
電気的に表面を溶かす加工になりますので、砥石が必要なく表面がきれいな加工ができます。

●センタレス研削
調整車と砥石間にて加工物を挟み込んで加工をします。
主に棒材や線材など円筒状のものの研削に適しています。

表面を綺麗に仕上げたり、薄くしたい時には研削加工が最適です。

金属素材の加工のことならお気軽に太陽パーツまでご相談ください。

次回は切削加工についてご紹介します。
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5軸制御マシニングセンタについて

マシニングセンタも近年、目覚ましい進歩を遂げています。
5軸制御マシニングセンタとボール半径0.05ミリ×刃長0.1ミリのボールエンドミルを使って最少直径0.1ミリの微細切削加工技術が開発され、金型分野で、世界規模の競争が行われています。

5軸制御マシニングセンタとはXYZ軸に回転軸2軸を付加したものです。

3軸加工機は多面加工の場合、段取り換えが必要です。
また、アンダーカット部分の加工があれば加工プログラムで対応できない、水平な面を加工する場合、工具先端での加工になってしまうといったデメリットがあります。

これが5軸加工マシニングセンタであれば、テーブルが回転するためワンチャッキングで多面加工ができます。また、3軸マシニングセンタにはない特徴があり、多くの欠点もカバーできます。
そのため、精密加工を行う企業の多くではこの5軸マシニングセンタを導入しています。

切削加工の分野は日に日に進歩し、ミクロの分野から、超大型まで、様々な分野で開発が進められています。


太陽パーツでも最新技術を取り入れ、お客様の製品づくりをサポートしております。
切削加工を含めお客様にメリットのあるご提案をしておりますので、ぜひ一度ご相談ください。=====================================
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アルミダイカストと熱処理の関係

金属材料のほとんどは最終的に熱処理が施され、機械的性質を向上させます。

アルミダイカストは高速で溶湯が注入されるため、製品内部に空隙(巣と呼ばれることがある)が生じる可能性があり、この空隙が熱処理の際に膨張し、内部欠陥や内部応力の発生につながるので、熱処理工程はしばしば省かれます。

熱処理工程がないことは、生産サイクルの短縮化にはなりますが、製品の機械的性質を向上させることにはつながりません。そのため、最近では、より高品質のアルミニウム合金を鋳造するために、技術革新が進み、ダイカスト製法の中でも、特殊ダイカスト法と呼ばれる手法が普及しつつあります。

その手法の中には、真空ダイカスト法や無孔性ダイカスト法などがあり、これらの鋳造法を利用する場合においては熱処理が可能となります。

一般的に行われるT6熱処理は容体化処理、焼き入れ、焼き戻しを行い、機械的性質が向上し、最高の強さが得られます。

靭性(合金の粘り強さ)は若干落ちますが、硬度とともに機械加工性が向上するため、このような適切な熱処理は、大量生産に向いている反面、機械的性質の向上が難しいアルミダイカストの弱点を克服し製品用途は大いに拡大します。


太陽パーツでは、お客様の製品づくりに最適な製造をご提案しております。
品質・納期・コストにおいてメリットのある方法を考えるためには、まずは一度太陽パーツまでお気軽にご相談ください。=====================================
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幅広い製品製造が可能なプレス加工と主な加工品について

多くの製品はプレス加工機によって製造されています。
プレス加工は、金属素材などを金型の間に挟み込み、強い圧力を加えて金型の表面に押し付けて、成形する加工法になります。

プレス加工の際には、プレス加工機を使用します。
これにより、短時間で継続的に同じ製品を作ることが可能となり、大量生産したい製品を製造する場合に適しています。あらゆるモノづくりの現場において使われている機械の一つです。

プレス加工機は上記のとおり、非常に強い圧力をかけて金属等を金型と同じ形状に変えていくので、危険も伴います。したがって安全対策はしっかりとらなければなりません。
自動車製造の分野においては、プレス加工機は非常に使われています。たとえば、ドアパーツや、ホイール、ボンネットやルーフ等もプレス加工機によって大量生産されています。

また、自動車関連だけでなく私たちが日常目にする多くの製品、エアコンや冷蔵庫、洗濯機や電子レンジ等のボディや内蔵されているコンプレッサーなどにもプレス加工機によって製造された製品が用いられています。

さらに、もっとも身近なものもプレス加工機によって製造されています。
それは、硬貨です。日本では一円、五円、十円、五十円、百円、五百円の6種類の硬貨が流通していますが、これら全て日本銀行でプレス加工機によって製造されているものです。

プレス加工の歴史は非常に長く、伝統工芸品の花瓶や壺等もプレス加工を用いて製作されているものもあります。プレス加工機は大量生産に非常に適しており、また、私たちにとって無くてはならない存在となっています。


プレス加工による成形・製品製造をお考えの方、今よりもより効率的な方法をお考えの方は、ぜひ一度太陽パーツまでご相談ください。=====================================
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ダイカストのライン構成について

高品質な製品を大量生産するのに適している製法のひとつが、ダイカストです。
ちなみに、ダイカストラインの構成は、一般的に下記のような構成となっています。
(※主には、アルミダイカストをイメージしています。)

●溶解炉/保持炉
非鉄金属を溶かしたり、貯めておくもので、金属の成分調整を行ったりすることもあります。
鋳造ラインの省エネ化にて、効率を考えたタイプの製品も開発されています。
小型ラインであれば、溶解炉兼保持炉の溶解保持炉と呼ばれるタイプ、大型ラインでは、溶解炉は大型のもので集中的に溶解させて、搬送装置で保持炉に給湯します。

●自動給湯装置
一般的には、ラドルを先端に取り付け、ラドルで金属をすくい、ダイカストマシンのスリーブへ注ぎます。
計量は、エンコーダー方式です。

●ダイカストマシン
言わずも知れたマシンです。型締め力により種類があります。

●スプレーマシン
型に離型剤、エアーブローを行います。主にロボットが増えてきています。

●取り出しロボット
製品取り出し用です。これもスプレーマシンと合わせて、ロボット化されている場合が増えております。

●製品冷却水槽
一時的に温度を下げるものです。製品に合わせた水槽を設けています。

●バリ取りマシン
バリをとります。上下でプレスして、ランナーをとります。


当たり前のことですが、ダイカストを行う際にはこのように設備を整えたうえで製造を行います。
太陽パーツでは、さらにカセット金型システムにすることで、お客様の金型製作費用を削減し、小ロットから大量生産までコストメリットのある方法をご提案しております。

ダイカスト、その他の金属・機械加工のことは、ぜひ太陽パーツまでご相談ください。=====================================
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【プレス加工】型抜きプレスとタレパンのメリット・デメリットについて

プレス加工の中でも、原始的な型抜きプレスとコンピュータ制御のタレットパンチプレス(通称タレパンと呼ばれる)があり、双方に有利な点と不利な点があります。

原始的なプレスマシンは比較的肉厚の平板を型抜きできますが、実際の型抜き以外はすべて手作業であるため作業スピードが遅く、人件費がかかります。また、作業に危険が伴い、リスクが高いという点もありますし、作業者によって製品の仕上がりに優劣が出てしまうという難点があります。

一方で、タレットパンチプレスはNC制御であるため、操作者による製品の仕上がり優劣は一定です。また、自動で制御されるため、一度プログラムを組んでおけば、24時間製品加工することができます。
そのため、タレットパンチプレスは人件費の削減に大いに寄与しています。

一度に大量に、さらに、原始的なプレスマシンとは比べ物にならないスピードで型抜きができる反面、タレットパンチプレスは肉厚の平板を打ち抜くことが苦手です。
そのため、比較的薄い平板を用いてどれだけ製品強度を上げるかが、設計段階での課題となります。

太陽パーツでは大量生産から1個の試作まで、お客様にメリットのあるご提案をしております。プレス加工のことなら太陽パーツまでご相談くだしあ。=====================================
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自動車部品だけじゃないダイカスト鋳造品

ダイカストは自動車部品だけでなく、民生分野の製品づくりにも多く利用されています。

例えば、ごくごく身近なものでいうと、主にはフライパンや鍋などがわかりやすいかと思います。
フライパンなどは表面処理をした状態で納入されるため、意外にわからないかもしれませんが、精度の高さや、量産性にてダイカストに向いている部分もあります。

その他、電動工具のケース内部部品や建築資材(フェンス、門や飾りなど)にも応用されているものもあり、活用範囲は常に広がっています。

このような製品への応用は先述の通り、量産性が高く海外生産品も出回るほどの手軽さが魅力です。

鋳造法においては、特に熱伝導率を利用し、均一に早く加熱されるところがメリットとしてあり、アルミと量産性というダイカストの初歩的な技術で対応できるように思いますが、様々な欠陥を避けるためなど対策を講じる必要があり、難しい点も多々あります。

鋳物は鉄鋳物の場合も鉄器などで調理器具に使われていた背景もあり、調理器具が鋳造の入り口なのかもしれませんね。


太陽パーツではダイカストの技術を駆使し、お客様のお望みの製品づくりをしております。
また、お客様にとって一番良い製造方法を提案しておりますので、短納期やコスト削減もサポートいたします。

ダイカストで作りたい製品がある、という場合は、ぜひ一度太陽パーツまでご相談ください。=====================================
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