技術コラム

大型アルミ部品の製作に必要な設備とは

 様々な業界において使用される大型アルミ部品。今回は大型アルミ部品を製作する際に必要な設備について解説いたします。

 

大型アルミ部品が必要とされる業界

 はじめに、大型アルミ部品の製作に必要な設備を理解するためには、大型アルミ部品を必要とする業界を知り、その業界でどのような性質を持つ部品を求めているかを知る必要があります。

代表的な業界としては、航空機業界です。航空機業界で用いられる大型アルミ部品としては、機体構造部品が挙げられます。この機体構造部品には、安全に飛行を行うために、軽さと強度が求められる他、人命重視の観点から確かな品質管理能力が求められます。

>>航空機のアルミ製機体部品を製作する際のポイント

 

 大型アルミ部品が利用されるシーンはその他に鉄道車両、トラックのウイングなどの荷台、産業用ロボットのアーム、医療機器の構造体、橋梁などがありますが、どの業界においても共通して言えることは、軽さと耐食性、優れた比強度からアルミを使用しているため、用途に合わせた加工方法の選択が必要です。

 

 

大型アルミプレス・板金加工

 主にトラックのウイングや荷台などの製造工程で利用される方法です。

ベンダーによる曲げや、金型によるプレス成形などでアルミ板を成形し、アルミ角パイプなどとリベットで締結して強度を持たせます。航空機の機体構造体も板金とリベット締結で製造するものもありますが、ジェット機のように高速で飛行する機体ほど、リベットによる空気抵抗が生まれてしまうため、ブロック材からの切削加工による削り出しによる一体加工が主流になっています。

 

 

 

大型アルミ鋳造加工

 アルミで複雑な一体形状を実現する方法に鋳造という加工方法があります。

鋳造は溶解したアルミを砂型や金型に流し込み成形する方法です。多品種少量生産にも向いており、ロボットアームや半導体製造装置などにも採用されています。

ただ航空機や高速鉄道車両のような高強度かつ安全性が要求されるシーンでは、鋳造で起きうる内部空洞の「巣(す)」が強度上の欠陥となるため、あまり採用されません。また鋳造は金属を溶解して成形するので、大型の部品になるほど収縮による精度のバラつきが大きくなります。そのため精度の必要な部分はマシニングなどの機械加工を加える必要があります。

 

 

大型5軸マシニングセンタ加工

 大型アルミ部品の加工方法は先に述べた2つのように、用途やコストの面で最適なものが選択されます。その中でも高強度で安全性が高く、複雑形状で高精度な部品が実現できる加工方法が大型5軸マシニングセンタによる方法です。

 大型アルミ部品の5軸マシニングによるメリットは小部品を複数個組み合わせる事なく、一体で加工できるため、小型部品の数だけ切削加工の工数を減少される事でコストダウンでき、かつ連結部が無くなる事で強度も増加します。

 

当社では、

・最大加工サイズ:3000×1500×500

・最大ストローク:3000×1500×1000

の性能を持つアルミ専用高速5軸マシニングセンタであるMAG3と、独自の加工技術を組み合わせることにより、 当社は様々な業界における大型アルミ部品製作を可能としております。

 

MAG3の性能等の詳細については、下記動画で分かりやすく解説しております。

是非、ご覧ください!

 

 

大型三次元測定機

 前章で述べた確かな品質保証を実現するためには、大型5軸マシニングセンタのみならず、加工品を測定するための、三次元測定機が必要となります。

熱膨張係数の高いアルミは大型部品になるほど、外部温度によって寸法が変化します。

そこで大型の三次元測定機としっかり温度管理された測定室が必要となります。

 

大型アルミ部品製作なら佐渡精密まで!

 今回は大型アルミ部品の製作に必要な設備について説明しました。必要な強度やコストダウンを実現するためにも、大型5軸マシニングセンタが必要となり、その精度を保証するために大型の三次元測定機と測定環境が必要です。

 

精密金属加工VA/VE技術ナビを運営する佐渡精密株式会社は、アルミ専用の大型5軸マシニングセンタである「MAG3」と大型三次元測定機を所有するのみならず、1970年の創業以来、切削加工を中心に、表面処理、熱処理・研削・組立などを加えた精密金属加工のプロフェッショナルとして、様々な精密金属加工を行ってきました。そのお取引先は、医療機器、半導体製造装置、航空機などの、高度な技術レベルを求められる業界のお客様が多く、皆様には大変、ご満足いただいたとの声をいただいております。

 

近年では、長年蓄積してきた精密金属加工や部品組立の知識を活用して、多くのお客様に品質を維持しながらコストダウンを行うVA/VEのご提案も行っております。

 

医療機器の部品製作やコストダウンにお困りの方は、精密金属加工VA/VE技術ナビまでお問い合わせください!

 

>>当社の加工事例の一部をご紹介!

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