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ベゼルリングの圧入不良：肉厚 1.8 mm にクロム 0.42 µm、上限 0.3 µm を超えた事例

500 個のロットは、どこで失敗したのか？

失敗したリングには、どれだけのクロムが載っていたのか？

電流密度を調整して、何が変わったのか？

いま、圧入はどう確かめているのか？

修正のあと、リングの図面には何が載っているのか？

1.8 mm のリングにとって、この事例は何を証明するのか？

500 個のロットのうち十二個がケースに圧入できなかった。原因はクロムの膜厚で、0.42 µm、上限は 0.3 µm である。直したのは二つ。電流密度を調整して膜を 0.25 µm に戻し、後処理とメッキの段階で嵌合を数にする試し圧を足した。

リングは Ø35.0 mm のベゼル、材質は Zamak 5（ASTM B86 AC41A）、高さ 1.8±0.05 mm、肉厚 1.5–1.8 mm。風防に押し当たり、ケース口へは 0.02–0.05 mm の締め代で入る。

500 個のロットは、どこで失敗したのか？

十二個は組立でケースに入らなかった。機械の内径ゲージは通り、メッキ後の目視も通っている。失敗は、リングが相手ケースに当たったときだけ現れた。

分布はばらばらではない。十二個は同じラック位置から出ており、旋削ではなくメッキ槽を指す。ラック中央のリングは問題なく圧入できた。

失敗の形はこうだ。素地の状態では内径の余量に入っているリングが、メッキが載った時点で締め代の帯から外れる。

0.42 µm だ。失敗サンプルを X 線で測った値である。仕様が許すクロムは 0.1–0.3 µm なので、失敗品は上限より約 40 % 多いクロムを載せていた。

過剰分は、正常な銅とニッケルの層の上に載っていた。内径ゲージが通ったのはそのためだ。銅もニッケルも範囲内で、漂ったのは最も薄いクロム層である。

クロムが厚いリングが良いリングではない。内径を狭め、色を変え、プレスで割れることがある。

クロムは 0.25 µm に戻り、0.1–0.3 µm の窓に入った。次のロットは圧入の失敗がゼロである。変えたのはラックの電流密度で、浴の組成でも層の順序でもない。

ラック位置も見直した。ラックの端の部品は中央と違う電流を受ける。十二個の失敗は端から出ており、間隔と向きを変えて分布を均した。

この段階で図面を変える必要はなかった。図面はすでに層の範囲を書いている。直したのは、図面から離れていた工程のほうだ。

試し圧と相手ケースで、200–600 N の帯に入る力を読む。帯を下回るとリングは持ち上がるか回る。上回るとリングが歪むか、膜が割れる。

試し圧はいま初品の一部である。色ごと、メッキ膜厚の変更ごとに行い、最初のロットだけでは終わらない。力はリングとケースの両方で決まるので、ケースが新しいロットになれば検査は開き直す。

記録は、力の読み値の隣にケースの識別を残す。別のケースで測った力は比較できず、その数は判定の基準でなくなる。

もともと要求されていた四つと、新しく足した一つ。締め代、メッキ前の内径、層ごとのメッキ、圧入力の帯、そしてそれぞれの値が適用される段階である。

足したのは段階である。これがないと、メッキ後のリングをメッキ前の数で検査して、嵌合の外にあるのに通してしまう。あれば、検査員はメッキ前にどのゲージ、後にどのゲージを使うかを知っている。

メッキの指示は層ごとのままで、合計にはしていない。「合計 18–27 µm」とだけ伝えられた供給者は、クロムを 0.4 µm にし、ニッケルを薄くして、その数を満たせる。ここで失敗したのは、まさにその組み合わせである。

薄いリングの圧入は、旋削と同じだけメッキで決まる。合計の範囲に入っている層でも、その層自身の限界は外れうる。この事例が示すのは、この二つである。

すべての薄いリングがクロム 0.42 µm で失敗する、という証明ではない。電流の調整がすべての圧入問題を直す、という証明でもない。ここにある証拠は、一つのラック位置、一つのケースのロット、一度の膜厚の漂いである。

持ち出せるのは記録である。失敗数、実測の膜厚、変更内容、試し圧の力。締め代の帯をケースの識別と一緒に図面へ書けば、次のリングでも同じ検査で見積もれる。