高精度CNCフライス加工 AL6061部品 100%検査 カスタマイズされた色と厳しい公差

削りたてのAL6061部品を手にしたとき、その滑らかなエッジと正確な公差を感じることができます。かすかな金属の香り、そしてアルミニウムの微妙な木目模様は、高品質な職人技を物語っています。しかし、このレベルの精度と表面仕上げを実現するには、CNCフライス盤だけではなく、材料の選択、機械加工戦略、サンドブラストや酸化などの後処理技術の組み合わせが必要です。

この記事では、精密機械加工における長年の経験から得られた実践的な洞察を、実際のケーススタディ、測定可能な結果、AL6061アルミニウム部品の性能と美観を最適化するためのヒントと共にご紹介します。

AL6061は、その以下の特性から、航空宇宙、自動車、産業用途で広く使用されている熱処理可能なアルミニウム合金です:

• 高い強度対重量比: 軽量構造に最適です。

• 優れた耐食性: 特に表面処理と組み合わせた場合。

• 優れた被削性: AL7075のような硬い合金と比較して、工具の摩耗が少ない。

プロのヒント: CNCフライス加工では、鋭利でコーティングされた超硬エンドミルを800～1200 RPMで適切な送り速度で使用すると、バリや熱の蓄積を最小限に抑え、合金の機械的特性を維持できます。

1. 材料の準備: AL6061ブロックをほぼ正味形状にカットし、余分な材料を除去します。

2. 治具のセットアップ: 振動や寸法誤差を避けるために、精密バイスで部品を固定します。

3. 荒加工: 高送り戦略を使用して、バルク材料を除去します。

4. 仕上げパス: 滑らかな表面のために、細かいステップオーバー（0.05～0.1 mm）を使用します。

5. 品質検査: CMMまたはキャリパーで公差を確認します（±0.01 mmを達成可能）。

ケーススタディ: ある航空宇宙部品プロジェクトでは、送り速度を最適化し、仕上げパス戦略を使用することで、表面粗さをRa 1.6 µmからRa 0.4 µmに低減しました。

CNCフライス加工後、表面処理は美観と耐久性の両方にとって重要です。

• 目的: 微細なバリを除去し、表面の均一性を向上させ、酸化の準備をします。

• プロセスパラメータ:

  • メディア：酸化アルミニウム120～180グリット

  • 圧力：0.3～0.5 MPa

  • 距離：ノズルから200～300 mm

ヒント: 均一なサンドブラストは、酸化コーティングの一貫した付着を保証します。

• 利点: 耐食性の向上、表面硬度の向上、着色が可能になります。

• 一般的なタイプ:

  • タイプII（硫酸陽極酸化）: 標準的な腐食保護

  • タイプIII（硬質陽極酸化）: 高い耐摩耗性、機能部品に最適

測定結果: タイプII陽極酸化処理された部品は、塩水噴霧試験で未処理のAL6061と比較して、30％長い耐食性を示しました。

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Q1: AL6061は高精度の公差に対応できますか？
はい、適切なCNC設定と工具の選択により、±0.01 mmの公差を達成できます。

Q2: サンドブラストは部品の寸法に影響しますか？
パラメータが制御されていれば、寸法の変化は最小限です。必ずブラスト後に測定してください。

Q3: 陽極酸化は部品の寿命をどのように改善しますか？
酸化は保護酸化層を追加し、腐食と摩耗を軽減します。

Q4: CNCフライス加工とサンドブラスト後、どのような表面仕上げが期待できますか？
通常、Ra 0.4～0.8 µmで、送り速度とブラストグリットによって異なります。