2.金属加工の種類

金属加工の種類

金属製品の多様化に対応し、製品や部品の形状はより複雑にサイズはより小型に、求められる技術はますます高度になっています。
それに伴い、さまざまな金属加工の方法が開発されています。

ここでは、代表的な加工方法「鋳造」「焼結」「塑性加工」「除去加工」「接合加工に」ついて紹介します。

鋳造について

鋳造(ちゅうぞう)とは、金属材料を高熱で溶かして型に流し込み、冷やした後に型から取り出す方法です。特徴は、立体的で複雑な形状の部品を一体で成形できること、また、動力による加工機械が不要なことです。

鉄など素材によっては、切削加工がしやすく、表面に防サビのための層(黒皮)を作ることもできます。

焼結について

焼結加工とは、加熱する原料粒子同士が結合し、粒子間の隙間が小さくなり全体が縮小する原理を利用して成形する方法です。
特徴は、成形体を加熱して焼結する際に型を使わないので、高融点の材料や反応しやすい材料での加工が可能であり、材料の自由度が高いこと、さらに、複合材料の製造も可能です。

タングステンやモリブデンなどの高融点材料を使用した機械部品やセラミック製品などの加工に、幅広く取り入れられています。

塑性加工について

塑性(そせい)加工は、金属に大きな力を加えて変形させ成形する方法で、変形させた物質が元に戻らない性質(塑性)を利用しています。
多くの場合、ロールや金型を用いて成形します。大型の加工が可能で、一定した品質で大量生産できることが特徴です。

「鍛造」「押し出し加工」「引き抜き加工」「圧延加工」「曲げ加工」「深絞り加工」「せん断加工」「ファインブランキング加工」などがあります。

除去加工について

除去加工は、一般的な金属加工技術で、材料を機械加工や化学研磨などの切削工具で対象物を除去しながら成形する方法。
特徴は、精度の高い複雑な形状に対応可能なことです。

接合加工について

接合加工とは、複数の部品を接合して一つの部品に成形する方法です。

加工後に分離できない接合とネジで固定して分離ができる接合があります。
最近は、部品のメンテナンスや修理を考慮した分離可能な接合加工のニーズが増えています。

接合加工には、材料によって異なった方法で行われる「材料的接合」、界面に働く作用やくさび効果を用いた「化学的接合」、ネジ固定や圧入、カシメなどによる「機械的接合」があります。