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部分浸炭焼入れの提案

これまでの防炭剤を使用した部分浸炭焼入れに比べ、品質向上とコストダウンの両方を実現した当社オリジナルの部分浸炭焼入れのご提案!


部分浸炭焼入れの課題は、「量産性」

●従来は・・・
部分浸炭焼入れの場合、焼入れをしない部分に防炭剤を塗布し、焼入れを行っていましたが、製品によっては、焼入れ部分がほんの僅かな場合があります。

こういった僅かな部分だけに焼入れを行い、焼入れを行わない大部分に防炭剤を塗布した場合、防炭剤の量が増え、焼入れ中に防炭剤から発する特殊なガスによって、焼入れ炉内の環境が変化し、焼入れバランスが崩れ、安定した品質を維持することが困難とされていました。

そのために防炭剤を多く塗布した部品を数多く一つの炉の中で焼入れすることが不可能なので量産性が問題となっていました。

また、塩浴熱処理にて部分浸炭という方法もありますが、やはり同様に量産性に問題があり高コストとなってしまいます。

そこで、当社ではこの部分浸炭焼入れの工法を見直し、2つの焼入れ工法を新たに考案することで、安定した品質とコスト削減の両方を実現することに成功しました。

提案1:一体型加工品の"新"部分浸炭焼入れ

日本古来の日本刀製作ノウハウを転用した部分浸炭焼入れの新工法開発で安定した品質とコスト削減に貢献

削り出しで一体型の加工部品の焼入れを行う場合、従来であれば防炭剤を多用するしか方法がありませんでしたが、当社では特殊な防炭方法を施すことによって、防炭剤を使用することなく部分浸炭焼入れを可能とする工法を開発しました。

この工法によって、熱処理炉内の雰囲気を崩すことなく安定した品質で部分浸炭焼き入れを大量に行うことができるようになりました。

 

提案2:圧接技術の応用による部分浸炭焼入れ

圧接技術の応用により必要とする部分だけ浸炭焼入

この工法の特徴は、焼入れ部分と焼入れを行わない部分をそれぞれ分けて加工を行い、焼入れ部分のみ、通常の浸炭焼き入れを施し、その後、焼入れを行った加工部品と焼入れを行っていない加工部品を圧接技術によって摩擦圧接する工法です。

焼入れが必要な部分だけを浸炭焼入れを行うため、その他の焼入れを必要としない部分の精度の心配がなくりました。
また、防炭剤を一切使用せず、効率的に浸炭焼き入れを行うことによって、コスト削減と安定した品質を実現しました。
圧接による強度も従来の一体型に比べ全く問題ありません。

インターナルスプラインの場合は、スプラインの加工方法がピニオンカッターによるギヤシェーバー加工からブローチ加工に変更できるので、コストメリットが大きくなります。


 

強度試験
試験は銅製ジグに介して試験品にモーメントを加える

最大トルク
結 果
1331Nm
つかみ部のすべりにより
1331Nm以上の測定不能
圧接技術の応用と"新"部分浸炭焼入れの比較
 

従来の部分浸炭焼入れ

圧接技術による
部分浸炭焼入れ
自社オリジナルの
"新"部分浸炭焼入れ
低コスト
焼入れ品質
精度
納期

 


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▼加工可能範囲や材質、製作実績などは以下をご覧ください。
■外径
  Φ15〜Φ100mm
■全長
  70〜500mm
■重量
  1製品あたり最大15kgまで
■材質
  FC材、FCD材、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼、アルミ
■形状
  センター穴があるものすべて
■製作実績
  • EV走行モーター用シャフト
  • HEV走行モーター用シャフト
  • HEV発電機用シャフト
  • 自動車エンジン用クランクシャフト
  • バイクエンジン用クランクシャフト
  • 産業エンジン用クランクシャフト
  • 産業用コンプレッサー用クランクシャフト
  • 車載用コンプレッサー用クランクシャフト
  • 空調機器用コンプレッサー用クランクシャフト
  • 産業エンジン用バランサーシャフト
  • 油圧モーター用シャフト
  • 油圧ポンプ用シャフト
  • 電動モーター用シャフト
  • カーエアコン用コンプレッサー用シャフト

など。

 

動画「クランクシャフト・シャフト加工」
動画「品質保証体制」


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