METAL SPEED 金属加工・切削加工

一般に使われている部品のアルミには、純アルミの欠点を克服する為にマンガンや銅、ケイ素、亜鉛、マグネシウム、ニッケルなどが加えられています。上記の金属の性質を合わせることで、強度を上げつつアルミの長所である軽さを併せ持った金属ができます。ここでは主に展伸法と言われる方法で製作されたアルミニウムについてそれぞれ番手とその特徴を紹介します。

プリハードン鋼とは、硬度を調整するため、あらかじめ熱処理が済んだ状態の金属材料のことです。鋼材メーカー各社で専用鋼材(NAK、HPMなど)を販売しているので多くの固有呼称があります。大半がHRC45以下程度の硬度に調整し、高硬度ながら被削性が良く、そのまま機械加工を行える事を目的とした鋼材です。

HPM38はSUS420J2を改良した13Cr系含Moのステンレス鋼です。日立金属工具鋼株式会社様のブランド鋼材で、金型用鋼として用いられています。プリハードン状態で出荷されるため切削後に熱処理する必要が無く、コストを抑え納期を短縮することが可能です。

タフトライド処理は塩浴軟窒化処理熱処理とも呼ばれ、熱処理によって表面硬度を向上させる窒化硬化処理の1つです。鋼材や鋳物を塩化カリウム、塩化ナトリウムなどを主原料にした500℃～600℃程度のソルトバス（塩浴）に浸け、材料表面に薄い窒化層を形成させ、耐疲労性、耐摩耗性、耐かじり性を向上させます。

管用ねじとは、配管や水道管等の接合部分に使用されるねじのことです。管同士を接続・結合するために用いられています。電気配線、気体、液体などが通る管に用いられるので、機械的結合、気密性、耐密性、水密性を目的に使用します。

ローレット加工(ナーリング加工)は滑り止めやまわり止めとして凹凸をつける加工です。主に棒・ネジの頭・ノブ・ハンドル等の円筒状の物に施されます。手に持った時などに滑らないための、滑り止めを目的とした加工です。

無電解ニッケルメッキは化学的還元作用により金属をメッキする表面処理方法です。電解と無電解に分類されるメッキは通電による電子の析出か還元剤による化学作用の析出かで区別され、処理時間・均一性・価格等に違いがあります。無電解ニッケルメッキは、後者の無電解に分類されており、還元剤を溶解させて素材表面にニッケルを析出させる方法です。カニゼンメッキとも呼ばれています。

ものづくりの現場で基本的な工具の1つに定盤があります。これは加工や検査で基準となる理想平面を提供します。300mm角程度の小さなものから数mにもなる大きなものまで、用途に応じて様々な大きさのものがあります。これを使いこなすことは水平や直角を正確に出せるということであり、機械加工者・検査者にとって大事な基礎部分になります。

放電加工とは、マシニングや旋盤等の工作刃物を用いて金属を削る切削加工に対し、放電加工とは電気を放つエネルギーを活用して、切削加工でいう刃物のように働かせる事によって硬い金属を加工する方法です。金属と金属の間に放電することによって、1秒間に約1000回~10万回もの火花を断続的に生み出し、放つことによってその熱と衝撃で金属の表面を削り、少しずつ形状を変化させていきます。

コバールは鉄、ニッケル、コバルトを主成分とした合金です。熱膨張係数を硬質ガラスと近くし、封着させる目的で開発されました。常温付近での熱膨張率の低さ、また硬質ガラスとの広い温度範囲での熱膨張係数の近似性を活かし、硬質ガラスと封着・封入・接触させることができます。

現在日本のものづくりの現場では色々なロボットが活躍しています。
昔は人の手で生産していたものも工場の自動化（ファクトリーオートメーション）が進んでいます。
ものづくりの現場の業界はさまざまで、自動車だけでなく食品、半導体などの電気産業などそのどの業界にも産業ロボットが導入されています。

金属の反りと歪み、これらの変形は加工中に熱や力を加えられることによって生じます。金属切削加工は、高速に回転する刃物もしくは高速で回転させた素材に刃物を当てることで素材を削り取っていく加工です。刃物や素材に大きく負荷がかかる加工方法であるため、反りと歪みへの対策は加工者の課題です。