機械加工技術の熱処理プロセス
Apr 30,2024
航空宇宙、産業、マイクロエレクトロニクス、現代工学およびバイオエンジニアリング技術の発展に伴い、精密機械部品（特徴寸法がマイクロメートルからミリメートル級まで多様な部品）に対する需要がますます急務となっています。構造形状の専門化、部品材料の多様化、寸法精度および表面品質の高精度化は、高精度機械部品およびそのマイクロデバイス・装置の顕著な特徴となっており、機能性、材料特性、構造形状、性能に関する要求も一段と高まっています。
現代の精密加工が急速に発展するにつれ、マイクロ精密加工技術、ラピッドプロトタイピング技術、超精密加工技術など、多くの精密加工技術が徐々に登場してきました。
精密加工プロセスにおいて適切なタイミングで熱処理を挿入することで、冷間工程と熱間工程の良好な組み合わせを確保でき、熱処理による変形を回避できます。一般的に、熱処理の配置はその目的に基づいて分類できます。
1. 予備熱処理の目的は、ブランクの製造工程中に生じる内部応力を除去し、金属材料の切削性能を向上させ、その後の熱処理に備えることです。予備熱処理には、焼入れ、焼きなまし、正火などがあり、一般的には粗加工の前後に配置されます。粗加工の前に配置すると材料の切削性能を向上させることができ、粗加工の後に配置すると残留内部応力を除去するのに有利です。
2. 一般的に、熱処理は粗加工および半仕上げの後に、仕上げの前後で配置する必要があります。炭素化や焼入れなど、大きな変形を引き起こす熱処理は、仕上げ前に配置して仕上げ中の変形を補正する必要があります。窒化など、変形が少ない熱処理は、仕上げの後に配置してもかまいません。
