放電加工＋切削マシニング加工／金属加工のBANTEC〔バンテック〕

(株)BANTECは大田区に本社を構える金属／試作加工を得意とする専門商社型メーカとなります。バンテックは創業から半導体メーカ、電子部品メーカ、金型製造会社からの加工依頼が多くその中でも放電加工・マシニングのハイブリット加工を得意としております。ワイヤーカット、放電加工EDMが混在する加工品は弊社にお任せください。複雑、高精度の製品は弊社にお任せください

放電加工とは

放電加工（Electrical Discharge Machining、EDM）とは、電気の力（熱）を利用して金属を溶かして加工する技術です。加工したい金属と放電加工機の間に放電を繰り返し、金属を溶かして目的の形状に加工します。6000℃以上の熱を起こし、金属を溶かしながら加工していく技術のことです。EDM（Electrical Discharge Machining）とも呼ばれています。金属の表面を1μｍ単位で加工できる精度に加え、ダイヤモンドに近い硬さを持つとされる超硬合金の加工もできる技術です。

金属加工の現場において、部品を製造するのに必要な金型には主に超硬合金が使われます。何故なら、大きな圧力をかけて高温の鉄を流し込み、形を生成していくため、鉄と同等だったり、柔らかい素材だったりすると、型枠が変形してしまうからです。ただ、超硬合金は非常に硬く、加工が困難な素材でもあります。そのため、切削加工機のドリルではうまく加工することができないという難点があります。

放電加工の種類

1. 形彫り放電加工 (Die-Sinking EDM)

• 概要：電極の形状を金属に転写して、複雑な形状を削り出す加工方法です。
• 使用例：金型や工具の製造に用いられ、非常に精密な加工が可能です。
• 特徴：加工する材料に触れずに、複雑な形状を作り出せるため、硬い材料でも加工可能です。

2. ワイヤーカット放電加工 (Wire EDM)

• 概要：細い金属線（ワイヤー）を電極として使用し、そのワイヤーと材料の間で放電を行いながら切断します。
• 使用例：非常に細かい精密な切断に使用されます。
• 特徴：薄い材料や複雑な輪郭形状の切断が可能です。連続して切断できるため、広範囲にわたる加工に向いています。

3. 穴あけ放電加工 (EDM Drilling)

• 概要：小径の電極を使って、放電で非常に小さな穴をあける技術です。
• 使用例：ジェットエンジンの部品や金型の微細な穴あけなどに使用されます。
• 特徴：硬い材料に対しても、高精度で小径の穴あけが可能です。

4. パルス放電加工 (Micro-EDM)

• 概要：非常に微細な加工ができるため、精密部品の製造に使用されます。
• 使用例：医療機器や電子部品などの微細加工が求められる分野に用いられます。
• 特徴：極めて高い精度と、ミクロン単位での加工が可能です。

各種類は、それぞれの特性を生かして、異なる用途や材料に対応しています。

放電加工と切削加工をハイブリットにする理由

切削加工と放電加工をハイブリッドにする理由は、両方の技術の長所を組み合わせることで、より効率的で高精度な加工を実現できるからです。それぞれの加工方法にはメリットとデメリットがあるため、ハイブリッド技術を利用することで相互に補完することができます。

下記はバンテックの事例

1. 異なる加工特性の組み合わせ

• 切削加工：主に高速で材料を機械的に削る加工方法です。導電性に限らず多くの材料に対応し、切削速度が速い一方で、複雑な形状や硬い材料では工具の摩耗や加工精度に限界があります。
• 放電加工：導電性の材料に対して非接触で加工が可能で、硬い材料や複雑な形状も高精度に仕上げられますが、加工速度が遅く、特に大量生産には向いていません。

ハイブリッドにすることで、切削加工の速さと放電加工の高精度を同時に活用できます。たとえば、先に切削加工で大まかな形状を作り、その後に放電加工で微細な部分や複雑な形状を仕上げるといった流れが可能です。

2. 工具寿命の延長

放電加工は工具に接触しないため、硬い材料でも工具の摩耗が少ないです。一方、切削加工は高速で加工できるものの、硬い材料では工具が摩耗しやすくなります。切削と放電加工を組み合わせることで、切削加工だけを使用した場合よりも工具の寿命を延ばすことができます。

3. 加工コストの削減

切削加工は速くてコストが低いですが、複雑な形状や高精度が求められる場合、手間と時間がかかることがあります。放電加工は高精度ですが時間がかかるため、コストが高くなる傾向があります。ハイブリッド加工により、適材適所でそれぞれの加工方法を使うことで、時間とコストを最適化できます。

4. 高硬度材料の加工対応

超硬合金やチタンなど、硬い材料の加工には放電加工が有効です。しかし、全体を放電加工で行うと時間がかかります。ハイブリッド加工では、切削加工で容易に削れる部分を先に処理し、残りの難しい部分を放電加工で行うことで、硬い材料の加工効率を高めることが可能です。

5. 複雑形状と高精度な仕上げ

切削加工だけでは対応できない微細で複雑な形状や内部構造は、放電加工の強みです。例えば、工具が届かない内部の深い溝や穴などを放電加工で仕上げることで、精度と複雑さを両立させることができます。

6. 加工時間の短縮

切削加工の高速性と放電加工の精密さを活用し、加工全体の時間を効率化できます。たとえば、大まかな部分を切削で短時間に処理し、難しい部分だけを放電で時間をかけて加工することで、全体の加工時間を短縮できます。

これらの理由から、切削加工と放電加工のハイブリッド技術は、複雑な形状、高硬度材料、高精度を要求される製造現場でますます重要な役割を果たしています。バンテックのマシニング加工の技術と放電加工にてお困りごとを解決いたします。

金属加工のBANTECバンテックについて

バンテックは上記の様に放電加工を含む切削加工を得意としています。『放電加工＋マシニング』の加工は是非とも弊社にお任せください。その他、ステンレス、鉄、ADC材においても多くの実績があります。マシニング加工、旋盤加工、板金加工の御依頼は下記お問い合わせからご連絡ください。お見積もりは順次対応させていただきます。

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