熱と加工硬化を読んで削る、チタンCNC加工
チタンは熱が刃先にこもり、削っている最中に硬くなる扱いにくい材料です。送りを緩め、正のすくい角を持つ鋭い超硬工具と高圧クーラントで温度を抑え、剛性の高い段取りでびびりを抜く、という一つひとつの判断が寸法と工具寿命を分けます。Ti-6Al-4V（Grade 5）を中心にGrade 2・Grade 23 ELI・Grade 7を扱い、重要部は±0.01mmまで追い込みます。材料はミルシートで溶解ロットまで遡及し、初物検査（FAI）の寸法検査成績書と、ご要望に応じEN 10204 3.1の材料証明を添えてお納めします。中国の自社工場で4軸・5軸から仕上げ、検査まで一貫して担当します。
無料相談24h
見積回答
±0.01mm
重要部公差
中国
拠点
1個
最小ロット
材料
| グレード | 特性 | 代表的な用途 |
|---|---|---|
| チタン Grade 5（Ti-6Al-4V） | 引張強さ950 MPa、降伏強さ880 MPa、密度4.43 g/cm³。比強度・生体適合性・耐食性を兼ね、航空宇宙で最も使われる合金です | 航空機継手、構造ブラケット、タービン部品、競技用部品、医療インプラント |
| チタン Grade 2（CP） | 引張強さ344 MPa。商用純チタンで耐食性が高く、成形性と溶接性にも優れます | 化学処理装置、熱交換器、船舶金物、医療機器筐体 |
| チタン Grade 23（Ti-6Al-4V ELI） | 引張強さ860 MPa。Grade 5から侵入元素を極限まで減らし、破壊靭性と生体適合性を高めたグレードです | 外科用インプラント、整形機器、航空宇宙構造部品 |
| チタン Grade 7（Ti-0.15Pd） | 引張強さ345 MPa。Grade 2にパラジウムを加え、還元性の酸に対する耐性を高めています | 化学処理、酸を扱う配管、熱交換器チューブ、海水淡水化装置 |
加工パラメータ
| パラメータ | 標準範囲 |
|---|---|
| 加工方式 | 3軸フライス／4軸／5軸／CNC旋盤／複合加工 |
| 寸法公差（精密級） | 重要特徴部で±0.01～±0.02mm（CMM検証） |
| 寸法公差（標準級） | 一般部位で±0.05mm |
| 加工ままの表面粗さ | Ra 0.8～1.6μm |
| 仕上げパス後の表面粗さ | Ra 0.2～0.4μm |
| 最大工作物（フライス） | 3軸800mm × 500mm × 400mm、5軸Ø600mm × 400mm |
| 最大工作物（旋盤） | Ø300mm × 600mm |
| 最小肉厚 | アルミ0.5mm、鋼0.8mm、真鍮0.6mm |
| ねじ加工 | M1.6～M24、標準・特殊ねじ |
| 試作の納期 | 3～5営業日 |
| 量産の納期 | 数量により7～20営業日 |
表面処理
切削まま（精密）
工具から直接得られる清潔な加工面でRa 0.8～1.6μm。機能面や内部の特徴部にそのまま使えます。
ビーズブラスト
Ra 1.6～3.2μmの均一なマットに整え、加工痕を隠してコーティングの下地を作ります。
鏡面・サテン研磨
鏡面はRa 0.1μm以下、サテンはRa 0.4～0.8μm。外観面、光学面、インプラント面に選ばれます。
不動態化処理
酸処理で遊離鉄を除いて表面を清浄にし、自然酸化皮膜を強めて耐食性を高めます。
陽極酸化（発色）
電解で酸化皮膜を育て、装飾色と薄いバリア層を付けます。アルミのアルマイトとは異なり、膜厚と色は工程で決まる範囲に限られます。
粉体塗装
ポリエステルまたはエポキシを60～120μmで焼き付け、RAL／Pantoneで調色します。耐候性と耐傷性に優れます。
無電解ニッケル・DLC
HRC 48～55の均一な硬質皮膜、またはDLCで摺動面・シール面の摩耗と焼付きを抑えます。
製造設計（DFM）
- STEP／IGESをいただければ、24時間以内に無料のDFMレポートをお返しします
- チタンは刃先で加工硬化します。たわんで工具を焼き付かせる薄肉は避け、形状そのものに剛性を持たせてください
- 内角のRは工具半径の1.5～2倍以上を確保すると、角への食い込みと発熱を抑えられます
- 登り削りと、正のすくい角を持つ鋭い超硬工具で切削温度を下げます
- 高圧で十分な量のクーラントを当ててください。熱伝導率が低いチタンは熱が刃先に集中します
- 4軸・5軸で段取りを減らし、重要な特徴部は一回のクランプで削って真位置を保ちます
- 機能に関係しない部位の厳しい公差は外し、コストとサイクルを抑えてください
- まず試作品で設計と加工の段取りを確かめ、それから数量を増やす進め方をお勧めします
金型と生産能力
| タイプ | リードタイム | 適用場面 |
|---|---|---|
| CNC試作 | 3～5日 | 1～100個、設計検証、機能試験 |
| 簡易治具（アルミ治具） | 2～3週間 | 100～1,000個、専用治具でのブリッジ生産 |
| 量産加工（鋼治具） | 4～6週間 | 1,000個超、再現性のある段取りでの長期量産 |
品質保証
- チタン素材は加工前にミルシートで化学成分・引張強さ・硬さを照合します
- 初ロットは三次元測定機で初物検査（FAI）し、全寸法レポートを出荷に添えます
- 重要工程では工程内検査を挟み、ずれが複数の部品へ波及する前に捉えます
- 仕上げ面の粗さは触針式の粗さ測定器で測り、図面のRa指定と突き合わせます
- マイクロメータ、ノギス、ハイトゲージ、内径ゲージ、ねじゲージは校正周期で管理します
- 量産注文の重要特徴部には寸法能力調査をかけます
- バリ、工具痕、稜線の状態、不適合はお客様と決めた基準で目視確認します
- CMMデータを載せた最終寸法レポートをロットごとに同梱し、検査記録は遡及できるよう保管します
- 管理寸法はSPCで追い、ご要望があれば統計データを共有します
アプリケーション
- 航空宇宙：構造ブラケット、機体継手、エンジンマウント、アクチュエータ筐体、締結具
- 医療：手術器具、インプラント部品、整形機器、診断装置
- モータースポーツ：サスペンション部品、ブラケット、軽量構造材
- 船舶・海洋：プロペラシャフト、ソナー筐体、耐食金物
- 化学装置：反応槽部品、熱交換器部品、腐食性流体用ポンプ本体
- 精密計測：光学マウント、計測機器の構体、各種の治具
- 産業：高強度締結具、カップリング、精密リンケージ
- 高比強度が要る用途全般のカスタムチタン加工部品
FHY Precisionを選ぶ理由
チタンの発熱と加工硬化に合わせて送り・回転数・クーラント・刃物を専用に組み立てています
重要部は±0.01mm。0.001mm分解能のCMMとSPCで裏取りします
4軸・5軸で段取りを減らし、高価な航空宇宙部品の真位置を崩しません
素材はミルシート付きで受け入れ、溶解ロットまで遡及できる記録を残します
金型費なしで3～5日の試作ができ、数量を決める前に実物で確かめられます
切削、不動態化・研磨・コーティング、検査までを同じ工場で完結させます
STEP／IGESをいただければ24時間以内に、熱管理・剛性・公差を網羅した無料DFMを返します
中国の工場から直納しつつ、工程の管理は厳しく保っています
よくある質問
1. どのチタングレードを扱いますか？
航空宇宙で主流のTi-6Al-4V（Grade 5）を中心に、耐食用途の商用純チタンGrade 2、インプラント向けGrade 23（Ti-6Al-4V ELI）、強い酸向けGrade 7（Ti-0.15Pd）を通常加工します。Grade 1・4・9などもご相談で手配できます。どのロットも成分と機械的性質を記したミルシートを添えて受け入れます。
2. チタンはなぜ難しく、どう削っていますか？
熱伝導率が低く熱が刃先にこもるうえ、切削中に硬化します。鋭い正すくい角の超硬工具、剛性の高い段取り、登り削り、大きな内角R、たっぷりの高圧クーラントで温度と焼付きを抑えています。薄肉部でも工具寿命、公差、仕上げが安定します。
3. 公差はどこまで守れますか？
標準の加工公差は±0.05mm、重要部位なら±0.01～±0.02mmを安定して達成し、0.001mm分解能のCMMで検証します。平面度・平行度・直角度・同軸度は0.02mm。量産の重要部位には工程能力調査を維持します。
4. 複雑な航空宇宙形状に5軸は使えますか？
使えます。4軸・5軸センタなら、アンダーカット、複合角度、曲面、インペラ状の形状を少ない段取りで削れます。段取りが減るほど真位置が出しやすく、高価な部品の位置ずれリスクも小さくなります。
5. 最小ロットは？
MOQは1個です。チタンは材料が高価ですので、まず1個ではめ合い・機能・コストを確かめてから数量を決める進め方をお勧めします。量産は専用治具で数千個まで広げられます。
6. 納期はどのくらいですか？
試作は3～5営業日、量産は数量・複雑さ・仕上げにより7～20営業日です。5軸や薄肉品は長めに寄ります。お見積りごとに日付を明記した納期を書面で確定させます。
7. チタンに合う表面仕上げは？
切削まま（Ra 0.8～1.6μm）、ビーズブラストのマット、インプラントや外観部向けの鏡面研磨（Ra 0.1μm以下）が中心です。不動態化で耐食性を上げ、陽極酸化で発色させ、無電解ニッケルやDLCで摺動面の耐摩耗を補うこともできます。
8. 3Dが無くても図面で作れますか？
作れます。寸法入りの2D図面（PDF／DXF／DWG）や現物サンプルから着手します。現物は三次元測定機で走査して3Dを起こすリバースエンジニアリングにも対応し、その費用は後続の量産注文に充当します。
9. 材料の品質と遡及は？
全ロットに成分・引張強さ・降伏強さ・硬さを記したミルシートを付け、入荷検査で照合のうえ出荷に同梱します。ロット単位の追跡記録や追加の試験成績にも応じ、ご要望があればEN 10204 3.1の材料証明もお出しします。
10. NDAは結べますか？
図面を拝見する前に相互NDAを交わすのが標準です。図面に触れるのは担当チームに限り、書面の許可なく部品を外部へ見せることはありません。加工プログラムや治具を別案件へ回すこともありません。
11. 日本への出荷は？
小ロットはDHL／FedEx／UPSで3～7営業日、大口は航空または海上で2～6週間です。商業送り状、梱包明細、原産地証明書などの輸出通関書類を整え、防食梱包でお納めします。インコタームズはDAP・DDPから選べます。
12. 数量と設計変更で単価はどう変わりますか
材料費、機械時間、仕上げ、検査の積み上げが基本です。チタンは送りが遅く刃物の交換も多いため機械時間が嵩み、形状の複雑さ・肉厚・公差が効いてきます。数量が増えると段取りや治具の費用が割れて単価は下がり、図面改訂で取り代や公差が変われば、その時点で見積りを作り直します。試作は1～10個から、決済は発注時の前金と納品後の残金を基本にご相談で決めます。24時間以内に明細付きでお出しします。
13. アルミやステンレスよりチタンを選ぶ意味は？
高い強度、軽さ、耐食性の三つを同時に要るときに限って有利です。重量が効く航空機構造、海水・薬品に晒される部位、インプラントや手術器具、600°Fを超える連続使用などが該当します。性質が一つで足りるなら代替材が勝つことが多く、軽さだけなら7075-T6アルミ、耐食だけなら316ステンレス、強度だけなら4340鋼が60～90%安く収まります。機能に合う代替材があればDFMの段階で正直にお伝えします。
14. 加工後に溶接や接合はできますか？
できます。TIG、レーザー、電子ビームで溶接可能ですが、金属がおおむね500°Cを下回るまで溶込池と裏面の両方を不活性ガスで覆う必要があります。高温のチタンは空気中の酸素・窒素を吸って脆くなるためです。鋼に使ったワイヤブラシが溶接を台無しにすることもあり、清浄管理がアークと同じくらい重要です。組立に溶接が要る場合は、溶接準備に合わせた形状に削り、適格な溶接協力先と段取りを整えます。
15. どんな書類を揃えてもらえますか？
実用的な一式は、溶解ロットまで遡れる材料証明書、図面に対する寸法検査成績書、重要部のCMMデータ、新品番の初物検査（FAI）報告、表面仕上げの記録です。医療・航空宇宙向けには、使った工具と検査方法を記した工程記録も添えられます。業界とリスクに合う範囲を見積の段階で先に決めておくのが、量産開始後の書類不足を防ぐ近道です。
16. 医療インプラントや手術器具に使えますか？
使えます。Ti-6Al-4V（Grade 5）と商用純チタンGrade 2は、生体適合性、体液への耐食性、軽さから定番の材料です。合金より効くのは表面状態と清浄さで、管理された仕上げ、切削屑の混入がないこと、記録に残る洗浄が求められます。器具部品とインプラント試作を手がけており、表面準備と洗浄の要件は見積時にすり合わせます。