工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Manufacturing Technology >> 産業技術

鋳造完全ガイド:金属鋳造プロセスの基礎から応用まで

鋳造とは?

鋳造は古代から続く製造プロセスであり、現代でも多くのメーカーが部品製造の第一選択として採用しています。まずは鋳造の定義から始めましょう。

鋳造の一般的なプロセス

  1. 金属を加熱して溶融させる
  2. 溶融金属を型(鋳型)に流し込み、目的の形状・寸法を与える
  3. 型内で冷却・凝固させる
  4. 凝固後に鋳型から取り出し、洗浄・必要に応じて機械加工を行う

凝固後に鋳型から取り出される成形部品を「鋳物(キャスティング)」と呼びます。鋳物を製造する工場・作業場を「鋳造所(ファウンドリ)」と呼びます。

鋳造所の種類

産業界には主に2種類の鋳造所があります:

  1. ジョビング鋳造所:独立した製造拠点。受注生産で鋳物を製造します。
  2. 専属鋳造所:大企業が自社専用に所有する鋳造所。親会社の製造部門の一部として機能し、親会社のニーズに合わせて鋳物を製造します。

鋳造プロセスの詳細

鋳造プロセスのフロー

  1. 木型(パターン)を製作する。材料は木材、金属、プラスチックなど
  2. 木型を使って鋳型と必要なコアを準備する
  3. 鋳型をコアを正しく配置して締める
  4. 鋳造する金属・合金を溶解する
  5. 溶融金属を鋳型の空洞(キャビティ)に注ぐ
  6. 冷却・凝固させ、鋳型から鋳物を取り出す(この操作を「シェークアウト」と呼ぶ)
  7. 鋳物を洗浄・仕上げる
  8. 試験・検査を行う
  9. 欠陥があれば可能な限り修正する(サルベージ)
  10. 熱処理で応力除去を行う
  11. 再検査する
  12. 鋳物の完成

木型(パターン)製作

鋳造プロセスは木型製作から始まります。木型は鋳型を作るための製品のレプリカですが、各種縮み代・仕上げ代を含めて少し大きく作られます。

主な代(アローワンス)

木型材料の選定

木型の種類

  1. 一体型木型(ワンピースパターン)
  2. 分割木型(スプリットパターン・ツーピースパターン)
  3. ゲート付き木型
  4. コープ・ドラッグ木型
  5. スイープ木型
  6. スケルトン木型

鋳型造り(モールディング)

最も広く用いられるのは砂型鋳造です。砂型は「使い捨て」「一回限り」の鋳型で、鋳物取り出し時に完全に破壊されます。砂にバインダー、添加剤、水を混ぜて造型性を高めます。

鋳型の構成要素:

産業技術

  1. GMAW(MIG)溶接完全ガイド:メタル・イナート・ガス溶接の基礎から応用まで
  2. 押出し加工完全ガイド:プロセス、メリット、限界の技術解説
  3. GTAW/TIG溶接完全ガイド:プロセス、メリット、用途
  4. 機械動力伝達システムの種類:包括的な概要
  5. 現代の製造プロセス:主要技術とイノベーション
  6. インベストメント鋳造 vs ダイカスト:主な違いを解説
  7. 砂鋳造 vs ダイカスト:主要な違いを理解する
  8. 砂鋳造解説:実証済みのコスト効率に優れた金属製造方法
  9. 5S完全解説:リーン文化構築の核心原則
  10. ロストフォーム鋳造 vs フルモールド鋳造:現代鋳造所における主な違いとメリット
  11. 遠心鋳造の解説:プロセス、利点、用途