鋳造ままでは足りない面を、CNCで仕上げる

ダイカストは複雑な形状を安くつくれますが、シール面やベアリングボア、ねじの精度までは鋳造ままでは出せません。当社は鋳造と二次加工を一つの工場でつなぎ、どの面を削るか、基準面をどこに置くか、加工代をどれだけ残すかを金型設計の段階から決めます。穴あけ・タッピング・中ぐり・フライスで ±0.02mm に仕上げ、初物検査から量産まで同じ管理の下で進めます。中国の工場でアルミ・亜鉛ダイカストを社内鋳造し、図面一本でお受けします。

無料相談
±0.02mm
加工後公差
鋳造+機械加工
工程
0.5~1.5mm
加工代
5~10日
加工納期

材料

グレード 特性 代表的な用途
ADC12/A383(アルミ鋳造合金) アルミダイカストの標準合金(Al-Si-Cu)です。流動性と切削性に優れ、引張強さは 250~320 MPa。超硬工具できれいに削れます。ケイ素による工具摩耗はありますが、チップ材質を選べば問題になりません。 ハウジング、バルブボディ、ポンプボディ、ギアボックスケース、電動工具本体、コネクタボディ
ALDC1/A356(高信頼アルミ) 鉄分を抑えた高純度の鋳造合金で、機械的性質と研磨性に優れ、T6 熱処理にも対応します。構造荷重を受ける部品や、気密が要る鋳物に選ばれます。 構造鋳物、気密が重要なバルブボディ、自動車のシャシー部品
Zamak 3/Zamak 5(亜鉛合金) 鋳造性がよく微細な形状まで再現でき、引張強さは 250~280 MPa。切削性は当社が扱う鋳物の中でもっとも良く、工具への攻撃性が低く、削った面の仕上がりも滑らかです。 精密小部品、コネクタボディ、装飾金具、錠前部品、ギアハウジング
ZA-8/ZA-12/ZA-27(亜鉛・アルミ) 高強度の亜鉛合金で 300~420 MPa に達し、ZA-27 は軸受用青銅に迫る性質を持ちます。切削性は良好ですが、アルミ含有量が高いため刃先形状には配慮が要ります。 荷重を受けるブッシュ、構造用小部品、耐摩耗部品、歯車の素材
マグネシウム AZ91D(案件ごとに判断) 構造用の鋳造合金としては最も軽く(1.81 g/cm³)、切削自体は容易です。ただし防火の手順と切粉の管理が必須ですので、案件ごとに可否を見積ります。 ハウジング、構造ブラケット、軽量性が求められる鋳物
鋳鉄・真鍮の鋳物 砂型・インベストメント鋳造の鋼や真鍮も加工します。工具を摩耗させますが、適切な刃物で対応できる範囲です。断続切削になりやすいため、剛性のある固定が要ります。 バルブボディ、ポンプの羽根車、配管部品、機械用鋳物

加工パラメータ

パラメータ 標準範囲
鋳造ままの寸法公差 通常 IT11~IT13(精密級なら CT5~CT7 も可)
加工後の寸法公差 標準 ±0.02mm、重要箇所 ±0.01mm
加工代(一面あたり) 鋳物の大きさと平面度に応じて 0.5~1.5mm
位置精度(加工穴) 治具で ±0.05mm、CNC 位置決めで ±0.02mm
表面粗さ(加工面) Ra 1.6~3.2μm、仕上げ切削で Ra ≤0.8μm
平面度(加工シール面) 100mm あたり ≤0.05mm
ねじ加工(鋳造後) M2~M30 をタッピングまたはねじフライス
最大部品外形 500 × 400 × 300mm(鋳物による)
主な加工箇所 シール面、ボルト穴、ベアリングボア、ポート、取付面
量産 MOQ 鋳造+加工は 500個、加工のみは 50個から

表面処理

鋳造まま(ショットブラスト)

標準のショットブラストで鋳肌を落とし、均一な灰色のつや消し面にします。内部に回る鋳物や、この後さらに削る・塗装する面の下地となる仕上げです。

切削ままの加工面

Ra 1.6~3.2μm で削った面です。シール面、取付の合わせ面、ベアリングボアの機能仕上げにあたり、工具痕には方向性がありますが、外観指定がなければこのまま使えます。

振動研磨・バレル研磨

小物鋳物をまとめて転がし、バリを取って角を丸め、そろったサテン調の見た目にします。めっき前に多量の小部品を仕上げる定番の工程です。

粉体塗装・電着塗装

ポリエステル粉体または電着塗装で防食と色付けを行います。電着は内部まで回りやすく、自動車向け鋳物でよく使われます。加工後に、削った重要面へマスクを掛けて施工します。

めっき(亜鉛・ニッケル・クロム)

亜鉛鋳物に電気めっきを施し、装飾性と防食性を持たせます。金具や錠前部品には、耐摩耗と外観のためクロムめっきを選びます。下地の仕上げが結果を左右します。

クロメート処理・不動態化

アルミ・亜鉛鋳物向けの化学転化処理です。クロメートは防食と塗装の下地になり、不動態化はステンレスのインサートや削り出したステンレス面に使います。

製造設計(DFM)

  • 加工代(一面あたり 0.5~1.5mm)は鋳造図に必ず書き込んでください。これが無いと、刃が内部の巣に当たったり、鋳肌を削り切れずに残ったりします。
  • 加工の基準面は鋳造図で指定してください。削る箇所は鋳造面から位置が決まるため、どこを基準にするかで、ボルト穴が相手部品と合うかが変わります。
  • 削る合わせ面は、巣の出やすい場所から遠ざけて鋳物を設計します。肉厚が急に変わる所、最後に充填される角、湯口の周りには内部の引けが潜みがちです。
  • 平らで工具が入りやすい加工域を優先してください。一つか二つの方向から刃を入れられる面は、多軸で輪郭を追う面より速く、平面度も安定します。
  • 厳しい寸法は加工面へ、それ以外は鋳造ままの形状へ、と分けて記入します。混ぜると無駄なコストになります。鋳造公差は加工公差より緩いからです。
  • ボルト穴やポートの位置は、治具の取り回しを考えて決めます。削る箇所をクランプが覆ってしまわないよう、鋳物を確実に保持できる形が要ります。
  • ねじを立てる鋳壁には座繰りかボスを設けてください。薄い、あるいは裏支えのない鋳造部へ直接切ったねじは、組付けのトルクで潰れます。
  • 気密を狙う場合を除き、鋳肌を突き破って内部の空洞まで削るのは避けてください。貫通する箇所は「刃が抜けた場所」ではなく、図面で定めた形状にします。
  • 加工穴の位置を決めるときは、組付けの向きも考えてください。鋳物の裏側からしか届かない穴は、治具をもう一つ用意しないと削れないことがあります。
  • 鋳造図と加工図(あるいは統合図)に重要箇所を明記してご送付ください。無料の DFM レビューで加工代、基準面、巣のリスク、治具の段取りを確認し、初物検査の記録はお客様のご指定書式に合わせてお出しします。

金型と生産能力

タイプ リードタイム 適用場面
ダイカスト金型(新規・既存) 新規は 4~6週間、既存金型があればすぐ加工可 加工代をあらかじめ織り込み、削る面が清潔で工具の届きやすい鋳物をつくります。
機械加工用の治具 1~2週間 穴あけ・タッピング・フライスのたびに鋳物を同じ位置へ固定します。部品群ごとにソフトジョーと専用治具を用意します。
CNC フライス(3軸/4軸) ロットあたり 5~10日 シール面、ボルト穴、ポート、ポケット、取付面、鋳造ハウジングの多面加工に使います。
CNC 旋盤・中ぐり ロットあたり 5~10日 ベアリングボア、円筒ポート、めねじ、回転面を持つ鋳物の同心箇所を仕上げます。

品質保証

  • 鋳物の受入検査:加工前に寸法を抜き取り、巣、湯境(コールドシャット)、バリ、表面欠陥を目視で確かめます。
  • 初品での加工代確認:貫通や過度の削り込みなく、鋳肌をきれいに削り切れるかを確かめます。
  • 加工箇所の初物検査(FAI)を三次元測定機で実施:位置、径、平面度、ねじを実測値付きの報告書にまとめます。
  • シール面の平面度を定盤または三次元測定機で検査します。鋳造+加工の組付けで、もっとも不合格が出やすい機能面です。
  • 鋳造後に立てた全ねじを、通り・止まりの限界ゲージで検査します。
  • 巣の監視:シール面となる加工面に出た巣を調べ、気密の指定がある部品はリークテストを行います。
  • 量産中の寸法チェックと、その結果に基づく条件調整をその都度記録します。
  • 加工面の目視検査:びびり、送りの停止痕、バリを承認済みの境界見本と照らします。
  • 最終の寸法報告書は実測値付きでロットごとに添えます。鋳造ロットと加工ロットを紐づけて保管し、材料は溶解ロットの成分分析表まで遡って確認できます。

アプリケーション

FHY Precisionを選ぶ理由

✓ 鋳造と加工を一つの流れで:基準面、加工代、治具の考え方を鋳物の設計と同時に決めます。最初のロットが削り切れずに終わってから付け足す、ということがありません。
✓ 両工程を通した DFM:鋳造図と加工図を並べて読み、巣の出やすい場所、湯口の位置、刃の入る向きが最初から噛み合うようにします。
✓ 本当に要る所だけ削る:鋳造ままの形状は緩く安く保ち、シール面・ボア・ボルト穴だけを ±0.02mm に仕上げます。
✓ 治具を社内で設計:部品群ごとに専用治具とソフトジョーを用意し、量産でもロットごとの位置決めがぶれません。
✓ 巣を意識した加工:削った面に出た巣を検査し、圧力が掛かる部品は出荷前にリークテストを済ませます。
✓ 品質管理は一本:鋳造の受入検査、加工の初物検査、最終報告書が同じ追跡のつながりに載ります。窓口も一つです。
✓ 加工だけのご依頼も:他社で鋳造した鋳物をお送りいただければ、同じ管理で 50個から削ります。
✓ 合わないことは先に申し上げます:削るより鋳造でニアネットシェイプに寄せた方が良い箇所、またその逆も、金型を起こす前にお伝えします。値引きよりコストに効く判断です。

よくある質問

1. ダイカスト部品に、なぜ削り加工が要るのですか。
ダイカストは複雑な形を安くつくれますが、細かい公差までは出せません。鋳造ままでは通常 IT11~IT13 で、シール面、ベアリングボア、ボルト穴、ねじの合わせ面には緩すぎます。そこで組付けが精度を求める箇所だけを削り、形そのものは鋳造に任せます。どこを鋳造で、どこを加工で仕上げるか、その切り分けをお客様と一緒に決めるのが肝心です。
2. 他社で鋳造した鋳物の加工も頼めますか。
承ります。加工のみなら 50個から対応します。鋳物と図面をお送りいただければ、巣、バリ、寸法のばらつきを受入時に確かめ、削り切れるか、歩留まりに効くかを先にお知らせします。加工代が足りない場合も、刃を入れた後ではなく、入れる前にお伝えします。
3. 鋳物には、どれくらいの加工代を残すべきですか。
一面あたり 0.5~1.5mm が実用的な範囲です。鋳肌や熱処理の歪みを確実に削り切れる量で、かつサイクルと材料ロスが膨らまない量でもあります。広い平面は多めに、小さなボアは少なめに。DFM の段階で、鋳造図へ面ごとの加工代を書き込みます。
4. 削ったら鋳物の巣が出てきた場合は、どうなりますか。
巣は最後に充填される角、肉厚の変わり目、湯口の周りに集まりがちです。DFM では、形状が許す限りシール面をそうした場所から遠ざけます。それでも巣が露出した部品は不合格とし、埋めて出荷するようなことはしません。圧力が掛かる部品にはリークテストを行い、金型を起こす前に図面へ危ない箇所をお示しします。
5. 削った箇所は、どの程度の公差まで出せますか。
径・位置・長さで ±0.02mm が標準、CNC 位置決めを使う重要箇所は ±0.01mm です。シール面の平面度は 100mm あたり ≤0.05mm を保ち、穴の位置精度は治具で ±0.05mm、CNC 位置決めで ±0.02mm になります。鋳造ままの面は鋳造公差のまま残し、図面が重要と定めた箇所だけを削ります。
6. 鋳造も加工も、どちらも自社でやっていますか。
両方とも一つの流れで承ります。アルミ(ADC12、ALDC、A356)と亜鉛(Zamak、ZA 合金)のダイカストを社内で鋳造し、同じ品質管理の下で自社の CNC 設備により削ります。お客様支給の鋳物だけを加工することもできます。どちらの経路でも、責任の窓口は一つです。
7. どの面を削るかは、どう決めますか。
考え方は単純です。相手部品と接する面(シール面、ボア、ボルト穴、取付面、ねじ穴)は削り、形や体積のためだけにある面は鋳造ままにします。削る面が増えるほど加工代とサイクルの費用が乗りますので、図面には機能上必要な面だけを記してください。DFM では図面を面ごとに見て、この切り分けをご提案します。
8. 鋳造+加工の標準的な納期はどのくらいですか。
既存金型なら、鋳物が 1~2週間、加工がロットあたり 5~10日です。新規のダイカスト金型は試し鋳造を含めて 4~6週間、その後に加工が続きます。T6 熱処理したアルミ鋳物は、加工前に約 1週間多く頂きます。日程は見積書に書面で明記し、輸出に必要な書類も当方で揃えます。
9. 最小ロットはいくつですか。
鋳造と加工を合わせた量産は通常 500個からです。金型と段取りがこの下限を決めます。加工のみ(お客様の鋳物、当社の設備)は 50個から、既存金型を使うパイロットでは 100~200個で回すこともあります。お支払いと納品の条件はご注文時に申し合わせ、既存金型をお預かりする場合は保管と保守の範囲を契約で定めます。
10. 加工後の鋳物にリークテストはできますか。
気密の指定がある場合に承ります。バルブボディ、ポンプハウジング、マニホールドブロックは、削った後に定期的にリークテストを掛けます。試験圧と合否の基準はお客様の仕様に従い、結果は取り決めに応じて個別またはサンプルロットごとに記録します。漏れた部品は、ロットを続ける前に切断して原因を確かめます。
11. 亜鉛とアルミの鋳物では、削り方が違いますか。
亜鉛の方が扱いやすく、工具を摩耗させず、仕上がりも細かく、刃持ちも長くなります。アルミはケイ素を含み超硬を削るため、チップの材質とコーティング選びがより効きます。切削条件を調整して構成刃先や表面のむしれを抑えます。どちらも通常作業の範囲で、合金ごとに工具の組み合わせを整えてあります。
12. 熱処理済みの鋳物も削れますか。
削れます。アルミ鋳物は強度のため T6 熱処理を施すことが多く、当方はその処理の後に加工します。ですので加工代には熱処理の歪み分も見込んでおく必要があります。熱処理で工程に約 1週間加わり、ロットを回す前に初品で処理後の寸法を確かめます。
13. ダイカスト鋳物の加工代は、部位ごとにどのくらい見ればよいですか。
実務の目安として、重要なシール面は片側 0.3~0.5mm、ボアやベアリング座の径方向は 0.3~0.6mm、重要でない平面は 0.2~0.4mm、ボス上面やパッドは 0.3~0.5mm です。もっとも、どこにも通用する一律の値はありません。どの面を削るか、離型後にどう歪むか、どう固定するかで適正値が変わります。多すぎればサイクル・工具摩耗・発熱を招き、少なすぎれば刃が鋳巣に当たります。見積の時点で面ごとに書面で取り決めます。
14. 削るときに巣を露出させないには、どうしていますか。
ダイカスト鋳物には、金型壁に接して先に固まる約 0.5mm の緻密な外皮があり、その内側にガス巣や引け巣が潜むことがあります。外皮を突き抜けて削ると、シール性・仕上がり・強度を損なう気孔が顔を出します。予防は上流で行います。充填と排気の検討で巣の出やすい場所を割り出し、シール面や高精度の加工面をそこから離し、湯口とオーバーフローもそれに合わせて配置し、重要部品には流動解析を使います。T1 の後に見つかる加工不良は、たいてい見つけるのが遅れた鋳造設計の問題です。
15. 鋳物の基準面と治具は、どう考えるべきですか。
まず金型から始めます。基準面とは治具の中で鋳物が載る面ですので、金型の設計段階で決めておく必要があります。T1 サンプルを見てから「平らな面は化粧面だけだった」と気づくのでは遅いのです。当方は取付面やガスケット面といった機能面を一次基準にし、繰り返し固定できるだけの平面性と広さが出るよう金型を設計します。加工側では、可能な限り 3-2-1 位置決めを使い、鋳物の形に沿ったソフトジョーや成形ネストで受け、支持の近くをクランプし、荷重が実肉に乗るよう荒削りと仕上げを分けて、跳ね返りを抑えます。
16. 鋳造後に、ふつうどんな箇所を削りますか。
寸法や面粗さの要求が鋳造の能力を超える箇所です。ベアリング穴とダボ穴、シール面と O リング溝、ねじ穴、平面度や位置度の指定がある取付パッドとカバー面が該当します。鋳造状態で図面を満たす箇所はそのまま残し、全部を削ることはしません。図面には、削る面、その公差と粗さ、最低で残す肉厚、外観面、許せる工具痕、バリ取りの条件を明記してください。見積が、実際に必要な完成状態をきちんと覆えるようにするためです。

鋳造+加工のご相談は、基準面を記した図面から

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