マニホールドのフランジ平面度はどの工法が保つか？

フランジ平面度は3つの工法すべてで0.05mmに届きます。この数値を保つのは取り代であり、素材を作った工程ではありません。鋳物は6つのランナー面とターボフランジに1.5mmを残し、印刷品は1.0mmを残します。これより少ないと、平面度は手直しになります。

フランジ平面度は各工法でどこまで保てるか？

どの工法も加工後に0.05mmを保ち、違いはそのためにどれだけ材料を残すかにあります。印刷金属は1.0mmで済みます。形状がすでに図面に近く、フランジ面もほぼ仕上がり寸法だからです。2つの真空鋳造工法は1.5mmを残します。鋳放し面には抜け勾配、表皮、変形があり、すべて削り取る必要があるからです。

0.05mmが3工法で同じなのは、これを決めるのが工作機械であり、素材ではないからです。3回の段取りで6つのランナー面とターボフランジを粗から仕上げへ導き、治具と切削戦略が0.05mmに届くかを決めます。工法が決めるのは、最初の切削で刃が金属に当たるかどうかだけです。

鋳物に大きな取り代が要るのはなぜか？

鋳物に1.5mmが要るのは、鋳放し面が図面の位置にないからです。収縮が面を動かし、シェルが削るべき表皮を加え、パーティングラインが公称面よりわずかに出ることがあります。取り代1.0mmでは、このマニホールドの最初の切削で2つのランナー面に黒皮が残り、工程は面削りではなく当て削りになりました。

印刷工法はシェルもパーティングラインもないため、この問題を避けられます。1.0mmはサポート跡と応力除去後のわずかな変形を覆い、それ以上は不要です。鋳物の取り代を印刷品に当てると面あたり15分の粗加工が無駄になり、印刷品の取り代を鋳物に当てると黒皮が残ります。

6つのフランジ面はどう平らに加工するか？

6つのランナー面とターボフランジ1つを3回の段取りで加工し、段取り順が平面度を担います。1回目はターボフランジを掴んで3つのランナーを同時に面削りし、2回目は反転して残り3つを面削りし、3回目は同じ位置でターボフランジとシール面を仕上げます。

超合金CNC加工は粗・半仕上げ・仕上げを半径方向0.8mm、仕上げ取りしろ0.3mmで進め、締付圧は1.0MPa以下に保ちます。薄いフランジが解放後に戻らないようにするためです。平面度は24時間置いた後に測り、機械から下ろした直後には測りません。

加工後に平面度を動かすのは何か？

刃が離れた後に平面度を動かすのは2つ、残留応力と締付けです。応力除去をしていない鋳物は、片側だけ削ると反ります。このマニホールドを880°Cで3時間保持するのは、仕上げ前にその変形を出し切るためです。

締付けが2つ目の原因です。2.5mmのフランジは強い締付けで沈み、解放で戻ります。仕上げを低圧で行う理由も、寸法管理に自由状態の測定を入れる理由もここにあります。万力の中で0.05mm、解放後0.09mmなら、それは刃ではなく締付けの問題です。

工法が平面度を保てなくなるのはいつか？

素材が刃に材料を送れなくなると、工法は平面度を保てなくなります。その限界は場所によって違います。このフランジ形状では取り代1.2mm未満の鋳物は黒皮に入らずに面を出せず、0.8mm未満の印刷品はサポート跡を削るのではなく擦り始めます。

もう1つの限界は肉厚そのものです。2.5mm未満のターボフランジは加工熱とその後のボルト荷重で変形し、取り代では直りません。設計変更が要ります。数値の背後の公差は3工法ともISO 8062-3のCT6のままで、検査基準が工程で変わることはありません。

フランジの指示と平面度目標を記した図面をお送りください。その工法に必要な取り代と、この形状で0.05mmに届く3回の段取り順を添えて回答します。