金属部品加工｜機械部品製作の加工方法選定のポイント

2024.08.19

金属部品加工は、機械部品を金属の素材を使って加工する部品調達方法です。切削加工や溶接などの様々な加工方法を使って金属部品を製作します。エンジン部品や筐体、産業用ロボットからロケットの部品まで、機械部品の多くが金属加工により製作されています。

加工が可能な素材は、アルミニウム合金、ステンレス鋼、鉄鋼系、銅・真鍮などの一般的なものから、モリブデンやチタン合金、インコネルなどの難削材まで幅広くあります。

金属加工とは

金属加工は金属に対して行う加工全般を指します。金属加工は「形状を変える金属加工」「性質を変える金属加工」の2つに大別されます。形状を変える金属加工は、金属の素材を加工して任意の形状にする加工方法です。性質を変える金属加工は素材に熱や化学的な処理を行うことで、硬度や耐食性などの性質を強化する加工方法です。主に「機械加工」「塑性加工」「鋳造」「熱処理加工」「表面処理」の加工方法があります。

金属加工種類	加工方法	加工内容
機械加工	切削加工	切削工具を用いて図面通りの形状に削り出す加工です。
	研削加工	研削砥石を用いて微細な砥粒により削る加工です。
	特殊加工	電気や超音波などのエネルギーを用いた加工です。ワークへの負担が少ない加工方法です。
塑性加工	曲げ加工	素材となる板材を特定の形状・角度に変形させます。
塑性加工	切断加工	素材を加工しやすいサイズに切り離す加工です。
鋳造	鋳造	金型に溶けた金属を流し込み、冷やして固める加工です。
鋳造	ロストワックス	ロウを利用した鋳造方法の一種です。
熱処理加工	熱処理	素材を加熱・冷却することによって、硬度や組織を変化させて性能を向上させる加工です。
表面処理	クロメート処理	六価のクロム酸を主成分とする処理液で表面処理します。
表面処理	めっき	素材の表面に耐食性・機能性・装飾性を与える表面処理です。

Point

金属加工には、主に形状を変える「機械加工」「塑性加工」「鋳造」と、性質を変える「熱処理加工」「表面処理」の加工方法があります。これも大きな分類で、切削加工やロストワックス、アルマイトなどの具体的な加工方法まで分類することができます。

金属加工方法の選定のポイント

金属加工方法を選定する上で重要なポイントは「加工方法の特徴」「製作部品の要件」「過去の類似図面」の3つです。金属加工には多くの加工方法がありますが、それぞれに得意な加工、不得意な加工があり、精度や形状の対応幅などが異なります。どんな加工方法があり、それぞれどういった特徴があるのか理解しておくことは社内で製作する上でも、外注する上でも重要なポイントになります。

製作部品の要件をしっかり把握することも加工方法を選定する上では必要なポイントです。加工条件や納期・予算の要素によって最適な加工方法が変わります。また、これらの内どれを最優先するかによっても変わることがあります。部品の要件によっては素材の変更ができる事例もあり、大きく条件が変わります。要件を満たしながら最小限のコストで製作するにはこの部分の理解が重要です。

過去に加工した類似図面が加工方法選定の参考となることもあります。その際には素材に注意が必要で、加工難易度に大きな違いがないことを確認します。

加工方法の特徴を理解する

加工方法により得意・不得意、仕上がりの違いがあります。

製作部品の要件を把握する

予算や要求精度、加工素材で最適な加工方法は変わります。

過去の類似事例を確認する

類似図面の加工データは加工方法選定の参考になります。

Point

金属加工方法選定は、「加工方法の特徴」「製作部品の要件」「過去の類似図面」の確認がポイントになります。

金属加工方法の選定のご相談はMETAL SPEEDにお任せください

当社はオーダーメイドの金属部品を中心に加工するパーツメーカーです。200種以上の素材の加工実績があります。加工に関しての疑問・ご相談はフォームよりお問い合わせください。

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METAL SPEEDの金属部品加工

当社は金属の切削加工を中心に、オーダーメイドの部品製作を行う金属加工メーカーです。アルミニウム合金やステンレス鋼、チタン合金など難削材を中心に、200種以上の素材の部品加工に対応します。対応加工方法は切削加工・特殊加工・塑性加工・ロストワックス・3Dプリンター出力です。熱処理・表面処理にも合わせて対応が可能です。

対応加工	加工内容
切削加工	切削工具を用いて図面通りの形状に削り出します。対応素材が多く1個から製作できます。
3Dプリンター出力	金属粉末を積層し、造形する加工方法です。形状の自由度が非常に高い加工ができます。
レーザー加工	レーザー光で対象の一部を溶かす加工方法です。熱の影響が少なく加工速度に優れています。
放電加工	電気エネルギーを熱に変えて金属を溶かす加工方法です。非接触の加工のため、素材への負担が少ないです。
曲げ加工	金属の素材に一定以上の力を加えて変形させると元の形に戻らない性質を利用した加工です。
溶接加工	金属同士を結合させる加工方法です。金属の融点を利用して、金属同士を一体にします。
研磨加工	表面処理の加工です。寸法精度の追い込み、表面粗度を綺麗にするための処理です。
めっき	金属表面に成膜することで、耐食性・機能性・装飾性を与えます。
熱処理	金属素材の性質を変える加工です。形状そのものには変化はありません。
ロストワックス	鋳造の一種です。セラミックの鋳型に溶融した金属を流し込んで固めます。