金属部品の加工方法について①
金属の加工について
製品及び部品を製作するうえでなくてはならない技術体系の1つとして金属加工があります。
金属加工における恩恵は非常に身近なところに存在しており、自動車のパーツや飛行機の部品なども挙げられます。金属へと「加工」を施したものが製品や部品になるものもありますし、スマホや一般家電、パソコンなど、金属を「加工」して作った金型を基本として、多種多様な素材を成型して製作するものもあります。このように、金属を加工する技術とは私たちの生活とは切っても切れないものとなっております。
機械加工について
材料の状態から製作図面に明示されている形状に加工を施すことを機械加工と称しています。機械における加工については、原理を細かく見ていくと４つにカテゴリーに分類することが可能です。
成形及び除去加工について
成形とは、3種類の要素が含まれています。1つめは材料を熱などにより溶融させた後、製造した型に流入させることにより定められた形を形成する鋳造です。2つめは強大な力で材料を変形させることにより定められた姿かたちへと形成する塑性加工です。3つめは金属を粉末状態にしたものをを型で成型し、熱に伴う高温を与えることにより粉末同士を結合させ強度を確保する焼結です。また、除去加工とは定められた形状を形作るうえで不要となっている部分を除去する加工です。除去するための手法は、刃物により削る切削加工、砥石を用いて削る研削加工、砥粒で削り出すことにより、より高精度の滑らかな表面を確保できるラッピング加工、電極と金属材料の空隙を用いて放電させ、金属を溶融して除去する放電加工などがあります。
付加加工及び結合について
付加加工は、必要な部分において材料を付け足すことにより定められた姿かたちを製作する加工であり、昨今の技術革新においては3Dプリンターによる積層造形なども事例として挙げられます。また、単一ではなく複数の金属でも生成することが可能となっているため、構造がより複雑化する傾向にある飛行機のエンジンに用いる部品にも実装可能なレベルとなっています。結合とは、部品及び材料を結合することにより機能であったり定められたの姿かたちを確保する加工となっています。この結合を実施するための技術においては、電子機器のような細かなものから大型化する傾向にある構造物まで、多種多様な製品において特に重要な技術として位置づけられています。