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【ねじの基本】ねじの作り方、製造方法とは?

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はじめに


ねじの部位・名称・寸法について知ろう」でも紹介しましたが、

ねじは駆動部、頭部、ねじ部、先端部に分かれており、それぞれがとても特徴的な形をしています。

また各部位の組み合わせによりねじの種類は数百万種類にも及ぶと言われています。

では、そんな特徴的な形をした「ねじ」がいったいどのように作られているのでしょうか。

ねじ(ネジ)の作り方、製造方法を解説します!

冷間圧造


材料を削り出して作る切削方法もありますが、たくさんの数を安定した品質でお届けするために

当社では材料を塑性変形させる「冷間圧造」と呼ばれる工法でねじを作っています。

切削加工とは違い、資源の無駄が出ず安価で製造可能であることが特徴です。

一般的に・・・
①コイル線材→②ヘッダー→③ローリング→④熱処理→⑤めっき→⑥検査→⑦包装→⑧出荷
の順で製造されます。

では、それぞれの工程を詳しく見ていきましょう!

①材料(線材)の準備


製品要求に適した鉄やアルミなどの線材を選定し準備します。

また材料だけでなく、要求に合った金型・工具も準備する必要があります。

       材料(線材)選定                   工具の設計・製造
                        
  

②ヘッダー加工


まずは②ヘッダー加工で頭部を成形します。

ヘッダー加工は圧造加工とも呼ばれ、材料(線材)を切断し、

頭部と駆動部を同時に成形することができます。

よく使用されている頭部形状寸法

加工工程


ヘッダーの加工工程は一般的にダブルヘッダーで加工しています。

ダブルヘッダーは必要な材料長さに切断した線材を、「予備成形」「仕上げ成形」の2回の圧造で

頭部の製造をおこないます。


またこの時には、胴部にねじ山はできておらず、

ねじ山がなく頭部と胴部だけの形状を「ブランク」と呼びます。




③ローリング加工


ローリング加工は転造加工とも呼びます。

ヘッダー工程が終了し、頭部のみが成形されたブランクを2枚の

ダイプレートの間に転がしてねじ山を成形する加工のことです。




加工工程


ダイスの間にねじを入れ、移動式ダイスが動くことによってねじが転がり、ねじ山が成形されます。




④熱処理


表面を固くする、強度を強くするなど、ねじは使用用途によって様々な熱処理が施されます。

また、一般的な小ねじ(強度区分4.8)のように熱処理を施さないねじもあります。

ここでは当社のねじにも多く処理されている「浸炭焼入」を紹介します。

  

浸炭焼入


ねじ自身のおねじでめねじを成形しながらねじ込みをおこなうセルフタッピンねじは、

ねじ込んだ時にねじ山が潰れない硬さが必要になります。

小ねじ・タッピンねじ・タップタイトなにが違うの?

しかし、ねじを硬くするために、ねじ全体を固くすると靭性がなくなり折れやすくなります。

そこで中心部は柔軟な状態を保ったまま、表面の硬度のみを上げる熱処理が「浸炭焼入」になります。

この時の硬度は、表面硬度HVで表記され、当社のBタイトでHV400~600の表面硬度です。



⑤めっき・表面処理

めっき


めっき処理を行う目的は、一般的に外観と耐食性です。

ねじ製品は主に亜鉛やニッケル等の電気めっきを施していますが、

その他にも目的に合わせた各種めっき処理があります。


表面処理

表面処理の目的は、耐食性、潤滑性、絶縁性、美観などで、使用用途により様々な表面処理が施されます。

⑥検査

専用の測定器具を使用し、ねじが正しく製造されているかどうかを厳しく検査します。
測定器具 測定部位
マイクロメータ 頭部外径

ダイヤルゲージ

頭部高さ

ノギス

ねじ長さ

リングゲージ

軸の外径

喰付ゲージ

駆動部の喰付

ダイヤルゲージ

q寸法

目視又は検査機

外観検査



⑦包装・⑧出荷

検査を通過したねじはその後梱包され、皆様のもとへ届けられます。


このようにねじの製造にはたくさんの工程があります。

多くのねじメーカーは材料、金型の在庫を保有して製造を行っており、

そのリードタイムは仕様によりますが、金型がない場合2ヶ月以上かかる場合もあります。

現存の金型を使用できる場合は一般的に40日程度で納品が可能です。(仕様によって大きくことなります)



製品情報はこちら

実績・実例はこちら

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