第８回金属加工講座

金属加工の種類と特徴～切る・削る・曲げる・溶接する～

前回は金属加工がどれほど私たちの暮らしに密接しているかをご紹介しました。
今回は、その「金属加工」とは実際にどんな作業を指すのか――代表的な加工方法について、わかりやすくご紹介していきます。

金属加工と一口に言っても、その方法は非常に多岐にわたります。
製品の用途、素材の種類、形状や寸法などに応じて、使われる技術や加工方法は変わります。

ここでは、よく使われる主な加工方法を4つに絞って、それぞれの特徴をご紹介します。

■ 切断加工（せつだんかこう）

金属板や棒材などを必要な大きさにカットする工程です。
加工の第一歩ともいえる重要な作業で、素材の形状や厚みに応じて、以下のような方法が選ばれます。

• シャーリング：大きなハサミのような機械で、主に板金を直線的に切断

• レーザー切断：レーザー光で高精度に切る。薄板から厚板まで対応可能

• プラズマ切断：高温のガスで溶かしながら切る。中厚板に向いています

• ウォータージェット：水に研磨材を混ぜて噴射する方式。熱影響を避けたい素材に有効

切断方法の選択ひとつで、加工スピードや精度、材料ロスの度合いも大きく変わってきます。

■ 穴あけ・切削加工（あなあけ・せっさくかこう）

続いては、部品に穴を開けたり表面を削ったりする加工です。
これは「機械加工」とも呼ばれ、精密な寸法調整に欠かせません。

• ドリル：回転させて穴を開ける工具。穴径や深さの精度が求められます

• フライス盤：工具を回転させて平面や溝などを削る機械

• 旋盤（せんばん）：素材を回転させ、外径や内径を精密に削る機械

図面通りに仕上げるためには、機械の精度だけでなく、工具の選定や切削条件の設定にも高い知識と経験が求められます。

■ 曲げ加工（まげかこう）

鉄板やアルミ板などの金属を曲げて形を作る加工です。
使用するのは「ベンダー」と呼ばれる機械で、V字型の金型を使って板材を所定の角度に曲げていきます。

この工程では、

• 材料の厚みや硬さ

• 曲げる角度や長さ

• 金属が変形する際のスプリングバック（反発）

などを考慮しながら作業を行います。
見た目はシンプルでも、見た目以上に繊細で技術が問われる工程です。

■ 溶接加工（ようせつかこう）

複数の金属部品を熱を使って一体化させる作業です。
これは金属加工の中でも特に「技術者の腕」が問われる分野です。

代表的な溶接方法には以下のようなものがあります：

• アーク溶接：電気のアーク放電を利用して金属を溶かす、もっとも一般的な方法

• TIG溶接：美しい仕上がりが特徴。主にステンレスやアルミなどに使用

• 半自動溶接（MIG/MAG）：連続的にワイヤを供給しながら溶接する。スピードと安定性が強み

一見地味な工程ですが、溶接の仕上がりは製品の強度と安全性を大きく左右します。

◆ 加工工程の組み合わせが製品を作る

ここまでご紹介した加工法は、あくまで「一部」にすぎません。
実際の製品は、これらの加工を組み合わせて作られています。

たとえば、ある金属パーツを作る場合でも、

1. 切断で材料を大まかに成形

2. 曲げ加工で形を整え

3. 穴を開けたり表面を削ったり

4. 最後に溶接して組み立てる

というように、複数の加工が連携して1つの製品を形作っているのです。

次回は、こうした加工を支える“職人の技”にスポットを当てて、
人の手だからこそできる仕事の魅力をご紹介していきます。どうぞお楽しみに！