製造プロセス:定義、分類、実例
製造プロセスとは?
製造プロセスとは、定義された幾何学的形状を持つ工作物を生産することです。これは最も重要な生産技術の一つです。他の技術には、プロセス技術(化学品などの生産)とエネルギー技術(電力などの生産)があります。
製造プロセスの分類
製造プロセスは6つのグループに分類できます。以下の通りです:


1. 一次成形プロセス(造形プロセス)
一次成形または成形は、溶融または気体状態、またはアモルファス材料から固体を製造することです。
アモルファス材料には、ガス、液体、粉末、繊維、チップがあります。一次成形または成形工具には、通常収縮許容差を考慮して製品の形状に対応する中空空間があります。重要な一次成形プロセスには以下があります:
- 鋳造
- 粉末冶金
- プラスチック技術
2. 変形プロセス(成形加工)
変形プロセスは、圧縮、引張、せん断、またはこれらの組み合わせ応力を利用して、材料の質量や組成を変えずに塑性変形を引き起こし、所望の形状を生産する製造プロセスです。成形では材料は除去されず、変形・移動させます。主な成形プロセスには以下があります:
- 鍛造
- 押出
- 圧延
- 板金加工
- ロータリースウェージング
- ねじ転造
- 爆発成形
- 電磁成形
3. 切削/除去プロセス(機械加工)
すべての機械加工プロセスで使用される原理は、工作物と工具の間に適切な相対運動を与えて必要な面を生成することです。これらのプロセスでは、入力材料の不要領域から材料が除去されます。成形プロセスと比較して、工作材料にはより低い応力が作用します。主な機械加工プロセスには以下があります:
- 旋削
- 穴あけ
- フライス加工
- 平削とプレーニング
- 研削
- 放電加工(EDM)
- 電解加工(ECM)
- 超音波加工
4. 接合プロセス(製造プロセスの種類)
このプロセスでは、2つ以上の金属部品を結合してサブアセンブリまたは最終製品を作ります。接合プロセスは、溶融、圧接、摩擦、リベット、またはその他の組立手段によって実施できます。
重要な接合プロセスには以下があります:
- 圧接
- 抵抗溶接
- 拡散接合
- 爆発溶接
- ろう付け
- はんだ付け
5. 表面仕上げプロセス
これらのプロセスは、工作物の金属表面に意図した表面仕上げを与えるために利用されます。表面仕上げプロセスを施すことで、部品の寸法は機能的に変更されません。ごく微量の金属が除去されるか、または特定の材料が表面に添加されます。表面洗浄プロセスも表面仕上げプロセスとして認められます。主な表面仕上げプロセスには以下があります:
- プラスチックコーティング
- 金属コーティング
- 有機仕上げ
- 無機仕上げ
- アルマイト処理
- バフ研磨
- ホーニング
- タンブリング
- 電気めっき
- ラッピング
- サンディング
6. 材料特性変更プロセス
このタイプの製造プロセスでは、形状を変えずに工作物の材料特性を変更して望ましい特性を達成します。多くの構造用金属は、意図した用途でより良い性能を発揮するために特殊処理を受けます。主な特性変更には以下があります:
- 熱処理と表面処理
- 焼鈍
- 応力除去など
本記事では、各製造プロセスの種類とその特性、関連プロセスについて学びました。
産業技術