砂型鋳造品を後加工した場合、どの程度の精度が得られますか？

固有の制約と後加工能力

砂型鋳造自体の公差は部品サイズにより通常 ±0.5 mm～±1.5 mm ですが、後加工を組み合わせることで、達成可能な精度は飛躍的に向上します。砂型鋳造部品は「ほぼ最終形状」のブランクとして機能し、その後CNC機械で精密仕上げされます。このハイブリッド方式により、砂型鋳造部品でも、固体ビレットからのフルCNC加工と同等の高精度要件を満たすことが可能です。

重要な部位での達成可能公差

ボア、組み合わせ面、ねじ穴などの重要部位では、後加工された砂型鋳造品で標準的な加工公差を安定して実現できます。具体的には以下の通りです：

• 線寸法：IT10～IT12 等級で、慎重に管理された部位では ±0.05 mm の公差を達成可能。

• 穴径・ボア：H7～H9 のフィットが可能で、ベアリングやシャフトの圧入、摺動フィットに適合。

• 表面仕上げ：キャスト表面粗さ 6.3～25 µm Ra を、フライス加工、旋盤加工、研削により 1.6～3.2 µm Ra 以上に改善可能。シール面や動作部品に必須の精度です。

部品設計における戦略的応用

高精度を実現する鍵は初期の設計段階での指定です。エンジニアは、鋳造図面上で重要面に対して「機械加工余量」を指定します。後加工において、この余量を精密に除去し、新たな基準構造を確立して最終寸法を達成します。この方法は、特に大きな部品において、固体から全体をCNC加工するよりもコスト効率が高くなります。

他のプロセスとの比較

この組み合わせにより、局所的に高精度が必要な大形・複雑部品でも砂型鋳造が競争力を持ちます。ビレット全体を加工すればIT7～IT9 の公差が保証されますが、材料費と時間のコストは非常に高くなります。アルミダイカストは、キャスト状態で ±0.2 mm 程度のより良い公差を提供できますが、部品サイズや合金選択に制約があります。砂型鋳造＋後加工のハイブリッドは、設計柔軟性、材料選択、およびターゲット精度のバランスに優れ、少量～中量生産に最適です。