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コラム

金属加工法「鋳造加工」

  • 2017.01.26
  • カテゴリ: 製造|Manufacturing

鋳造加工金属加工法には、大きく分けて、「非除去加工」と「除去加工」があるとされております。

「非除去加工」は、切屑を出さない加工法で「鋳造加工」、「溶接加工」「塑性加工」などとなります。

対して、「除去加工」とは「切削加工」や「研削加工」に代表される様な切屑を出して加工する方法です。

ベンカンのステンレス配管は、それらの、どの加工法かに限定することなく、製品や工程によって様々な加工法を用いて製造しております。

 

「鋳造加工」とは、高温加熱により溶解させた材料を型に流し込み、冷やして目的の形状に固める加工方法で、その目的や用途に応じて「精密鋳造法」、「砂型鋳造法」、「金型鋳造法」などの製法があります。

ベンカンでは、その中の一つである「精密鋳造法」、一般的には「ロストワックス製法」と呼ばれる製法を採用しております。

 

精密鋳造法-ロストワックス製法の工程

 

① ロウ(ワックス)で製品と同形状の「原型」を作ります。

① IMG_9579

 

② 同じくロウ(ワックス)で作られたランナーと呼ばれる湯道(幹型)に「原型」を複数つなぎ合わせます。これは「ツリー」と呼ばれています。

IMG_1609 ツリー

 

③ ツリーを鋳砂(セラミック)でコーティングと乾燥を何度も繰り返し、厚みをもたせ鋳型を作ります。

② 12963647_605715192938143_7069255732829687131_n

 

④ 鋳砂でコーティングされたツリー(鋳型)を、高圧の蒸気で熱して、ワックスを溶かし、「鋳型」内に空洞をつくります。

 

⑤ 焼成して固めた 「鋳型」に高温で溶かしたステンレス鋼を流し込みます。

鋳造加工④ ロストワックス

 

⑦ ステンレス鋼が固化した後に、「鋳型」を壊してツリーから「製品」を切り出します。

 

ロウのみを溶かし出してできた鋳型に金属を流し込むことにより製品を作り出す製法であることから「ロストワックス」と呼ばれています。

 

IMG_9580 BV作業工程④

 

この製法の特長はいくつかあります。

 

(1) 美しい表面仕上げ

鋳肌と呼ばれる表面が滑らかで美しい仕上げとなります。

(2) 優れた寸法精度

寸法に対して精度の高い成型が可能なため後工程の機械加工の負担を軽減できます。

(3) 複雑な形状に対応

他の製法では分割しなければ成型できない複雑な形状も一体成型が可能となります。

 

「ロストワックス製法」を採用したことで、「原型」を作る金型さえあれば、製品完成まで一貫体制で管理することが可能であり、高い寸法精度と美しい鋳肌という品質の安定化にも繋がります。

また、一度に大量生産が可能になったことから生産体制の向上にも貢献しております。

更に現在は、ステンレス鋼の製品のみを生産しておりますが、炭素鋼、アルミ合金、銅合金、特殊鋼など、様々な材質にも対応することができることから、将来的な生産体制の拡充も視野に入れることも可能です。

 

 

BV1工場(正面)現在、ベンカンでは、この「ロストワックス製法」の生産ラインを、ベトナムのBV1工場に敷設しております。

BV1工場は、2011年に稼働を開始しましたが、実際には2007年より、前身の国防省傘下企業の時代からロストワックス製法による生産に携わってきました。

管工機材産業とは異なる分野に、様々な部材を製造、供給することで、その技術を磨いて参りました。

そして、2015年12月にステンレス協会の認定工場として合格したことを受け、管工機材製品の製造を本格的に開始しております。

 

従来、外部委託していた「鋳造加工」を内製化できたことで、自社一貫生産によるリードタイム管理と品質管理の徹底が可能になりました。

これにより、ベンカンが取り組むバリューチェーンの最適化と向上により貢献することが可能となっております。

今後も「鋳造加工」体制ならびに「BV1工場」の発展に取り組んでまいります。

 

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Shingo Tanifuji


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