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ロストワックス精密鋳造とは?

株式会社キャステムは

ロストワックス精密鋳造

メタルインジェクションモールディング(通称:MIM)

の2つの工法を用いた金属部品製造メーカーです。

お取引いただいている業種業態は様々で、印刷機、工作機、自動機、医療、交通、趣味趣向などなどあらゆる産業の金属部品製造を行っています。

さて、本稿では弊社の2本の柱のうちの一つ、ロストワックス精密鋳造についてご説明致します。

ロストワックス(LOST WAX) 精密鋳造は鋳造方法の一種で、ワックス(ロウ)で出来た原型をセラミックで覆って焼き固める事で鋳型を作成する鋳造方法です。

「複雑な形状が作れる」

「様々な材質が選択できる」

「強度が高い」

「表面が綺麗」

「寸法精度が高い」

といった特長があります。

それではロストワックスの工程をご説明します。

全体としてはこのような流れです。

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それでは1工程ずつご説明しましょう。

①金型作成

ワックスの原型を作る為の金型を作成します。

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そもそも金型とはなんでしょうか?

″金型とは、材料の塑性または流動性の性質を利用して、材料を成型加工して製品を得るための、主として金属材料を用いてつくった型を総称します。"

※一般社団法人日本金型工業会より引用 https://www.jdmia.or.jp/mold/

材料を流し込んでほしい形を作るための「型」の事ですね。

一般ではたい焼きを思い浮かべていただければイメージしやすいかもしれません。

その金型を金属(ロストワックスでは主にアルミニウム)の塊を削って型を製作します。

②ワックス成型

製作した金型に溶かしたワックスを流し込んで原型をつくります。

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こちらは「カープバックル」の「C」を成型しています。

③ワックスツリー作成

ワックス原型を必要数成型したあとは、「ワックスツリー」を成型します。

ワックスで出来た棒に成型した部品をつけていきます。

木の枝のように分岐していることから「ワックスツリー」と呼ばれます。

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④コーティング

ワックスツリーをセラミックで覆って鋳型を作成します。

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最初は形状をそのままキレイに再現するためにきめ細かい砂で覆って行きます。

そして鋳型の強度を上げるために中間、最終にいくにつれて粗い砂を使います。

⑤脱ろう

セラミックで覆った鋳型を高温の蒸気にあてて中のワックスを溶かしだします。

溶かして回収したワックスは業者に引き渡してリサイクル材としてまた使う事ができます。

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⑥焼成

鋳型を焼成し、残っているワックスを完全に焼失させるとともに、鋳型を焼き固めます。

これで鋳型が完成。

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⑦鋳造

いよいよ鋳造です。

電気炉で溶かした金属を「取鍋(とりなべ)」という鋳込むための容器に移します。

焼成した鋳型を取り出し、熱の冷めないうちに鋳込みます。

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⑧型ばらし

鋳型が冷めた後は鋳型を割って中の金属を取り出します。

写真のように機械に挟み込んで振動で鋳型を壊します。

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物によってはハンマーを使い、手で叩いて割ることもあります。

⑨切断

ツリーから製品をカットします。

カットした後のつなぎ目なども削ってキレイにします。

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⑩製品検査

外観検査や歪み検査を行います。

表面を磨いたり、矯正用冶具をつかって歪みをたたいて修正する工程です。

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この後は製品によっては寸法出しや穴を開けるなどの機械加工を行ったり、メッキなどの表面処理を行います。

・・・

以上が一通りロストワックスの工程です。

業種を絞らず様々な形状の金属部品を製造してきたノウハウで皆様の金属加工のお悩みを解決いたします。

まずはキャステムまでお問合せくださいませ。

キャステムの取り組み