マスタリング精度: 高度なセラミックコンポーネントの加工ガイド

セラミック加工のユニークな挑戦

金属とは異なり、セラミックは従来の方法では切断したり回転させたりすることができません。極度の硬度と脆性のため、現代の工学用途で要求される厳しい公差と優れた仕上げを実現するには特殊な技術が必要です。

中子の加工方法の説明

1. ダイヤモンド研削（標準）

プロセス：ダイヤモンド含浸ホイールを使用した材料の除去。
こんな方に最適:厳しい寸法公差 (±0.0005 インチを達成可能)、平坦度、良好な表面仕上げ (Ra 0.4 ～ 0.8 μm) を実現します。
考慮事項:工具の摩耗が多く、熱衝撃を防ぐために優れたクーラント管理が必要です。

2. レーザー加工（非接触）

プロセス：材料は集束レーザービームを使用して蒸発または溶解されます。
こんな方に最適:複雑な 2D 輪郭、小さな穴 (<0.5mm) の穴あけ、薄い材料。プロトタイプに最適です。
制限事項:熱影響部 (HAZ) や微小亀裂が発生する可能性があります。深い切り込みには理想的ではありません。

3. 超音波加工（複雑な形状の場合）

プロセス：振動ツールが研磨スラリーを駆動して材料を侵食します。
こんな方に最適:複雑な 3D キャビティ、非導電性セラミック、および熱応力によって亀裂が発生しやすい材料。
スピード：材料除去速度が比較的遅い。

4. 放電加工（導電グレード用放電加工）

プロセス：電気火花を使用して材料を腐食します。シリコン化炭化ケイ素のような導電性セラミックでのみ機能します。
こんな方に最適:研削不可能な鋭い内部コーナーを持つ非常に複雑な形状。

機械加工性を考慮した設計: 重要なルール

薄くて支えのない壁を避ける:研削時に欠けや振動が発生しやすい。
現実的な許容差を指定します。公差が寸法の ±0.1% を下回ると、コストが急激に増加します。
すべてのコーナーの半径:鋭い内部コーナーは応力が集中するため、機械加工が困難です。最小半径 (0.5mm など) を指定します。
加工面の数を最小限に抑える:可能な場合は、焼結したままの表面を使用してください。

プロのヒント:設計段階でセラミックサプライヤーと提携します。機械加工性を最適化した設計により、機能を損なうことなく部品コストを 30% 以上削減できます。