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ものづくり 加工技術

ものづくり 加工技術

2017年12月29日

ものづくり 加工技術

金属加工は切削加工と言い換えても良いくらい切削されます。
材料を刃物で削って形にする。
ほとんど削ってしまうものもあります。
鋳物で型に金属の溶けたものを流し込んで作る場合も
仕上げは切削します。

大量生産で大活躍の金型。
「金型を作って」と簡単にはできません。
金型はとても高価です。
金型は主に樹脂製品を大量生産する場合に使用され、高度な金属加工技術が要求されます。
耐久性も求められます。
加熱したり、冷やしたり(樹脂がかたまる温度ですが)されても
金属どうしのクリアランスを精密にある範囲に保持することが求められます。
日常生活の中で普通に使われている日用品は高価な金型を使って生産されたものがほとんどです。
車のボディーは金属プレス用の金型で製造されています。
このように身近にあるものを生産するための金型は切削加工、研磨加工の技術を駆使して作られているのです。

最近では金属の3Dプリンターも開発されています。
この技術でのメリットは中空の形状が製作できます。
金型もこの技術を使うことにより、
冷却水を通すルートを理想に近づけることができるようになっています。
強度も問題ないレベルに達してきています。
すごいです。

金属3Dプリンターの材料のことを考えてみましょう。
粉末の金属を薄く敷詰め、レーザー、レーザービーム、電子ビームで
金属を溶かしたり、焼結させて形状を作ります。
金属のインクジェット3Dプリンターも開発されているとか。
これはサブミクロン以下に粉砕された金属を液体中に分散させたものが材料です。
その分散した金属分散液を300℃に近い高温で噴射して分散している金属を固めて形を作ります。

何気なく金属粉末材料と言いますが、これを作るのは簡単ではありません。
金属は細かくすればするほど酸化されやすいです。
つまり酸素と反応するのです。
それを高温に加熱するのです。
チタンなどは窒素とも反応します。
金属の数ミクロンから数十ナノの粉を液体に分散させると言っても
液体と金属では圧倒的に金属が重いです。
おなじみになったインクジェットプリンターの有機顔料でも
難易度の高い分散技術で作られているのに、それを金属でなんて。
考えただけでもすごい技術です。
また、それをインクジェットの小さな液滴を噴射するノズルもまたすごい。

製品として販売されると目の前にものがあるので
それが装置でも作り出されるまでのことは詳しくわからないです。
「聞いてもわからん。」レベルです。

これからは加工技術が多種多様となり、
それぞれの長所を活かした加工方法が選択されます。

縁の下の力持ち、金属加工、すごい。

  • レーザーで金属切断

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