アルミのお役立ち情報

アルミ製品の製造では、「高品質」「低コスト」「短納期」を実現できる加工方法の選択が重要です。

その中でも近年注目されているのがインパクト加工です。切削加工では難しい大量生産や材料歩留まりの向上が期待でき、自動車部品や電機部品など幅広い分野で採用されています。

本記事では、アルミのインパクト加工の仕組みや特徴、メリット・デメリット、適した製品例について、製造業の担当者にもわかりやすく解説します。

高効率＝アルミのインパクト加工とは？ 

材料ロスを抑えながら高効率で部品製作できる加工技術 

 

近年、アルミ材料価格の上昇により、製造業では「いかに材料ロスを減らすか」が重要なテーマとなっています。
その中で注目されている加工方法のひとつが「インパクト加工」です。 

 

アルミ部品の製作では、一般的に切削加工やプレス加工が多く使用されますが、形状によっては材料ロスが大きくなる場合があります。
特に切削加工では、材料を削り落として形状を作るため、多くの切粉が発生します。 

 

一方、インパクト加工は、アルミ材料を強い圧力で塑性変形させて成形する加工方法であり、材料を無駄なく使用できる点が大きな特徴です。 

 

今回は、アルミのインパクト加工について、特徴やメリット、材料ロス削減効果などを詳しく解説します。 

 

 

インパクト加工とは？ 

 

インパクト加工とは、金型と強い圧力を利用して金属を瞬間的に成形する塑性加工の一種です。 

主にアルミや軟質金属で多く採用されており、 

 

　・容器  

　・ケース  

　・チューブ  

　・カバー部品  

　・化粧品容器  

　・電池ケース  

 

などの製造に使用されています。 

材料を削るのではなく、「押し流して形を作る」加工であるため、材料歩留まりが非常に高いことが特徴です。 

 

 

なぜ材料ロスが少ないのか 

インパクト加工の最大の特徴は、「削らない加工」であることです。 

 

切削加工の場合、 

　・厚い材料を購入  

　・不要部分を削る  

　・切粉として廃棄  

という流れになります。 

 

そのため、製品重量よりもはるかに多くの材料を使用するケースがあります。 

 

一方、インパクト加工では、 

　・必要量の材料を切断  

　・金型で圧縮成形  

　・そのまま製品形状へ近づける  

ため、材料ロスが非常に少なくなります。 

 

つまり、 

「必要な量だけを使って形を作る」 

という考え方に近い加工方法です。 

 

 

歩留まり改善に大きく貢献 

 

製造業で重要視される「歩留まり」。 

これは、購入した材料のうち、どれだけ製品として使用できたかを示す数値です。 

インパクト加工は、この歩留まりが非常に高い加工方法です。 

 

特にアルミは材料単価が高いため、歩留まり改善によるコスト効果が大きくなります。 

例えば、 

 

　・切削加工では大量の切粉発生  

　・インパクト加工では材料変形中心  

 

となるため、材料購入量自体を減らせる可能性があります。 

 

 

アルミとインパクト加工の相性 

 

アルミは塑性加工性に優れているため、インパクト加工との相性が非常に良い材料です。 

特に、 

 

　・軽量  

　・柔らかい  

　・延性が高い  

 

という特徴があるため、成形しやすく、高精度な加工が可能になります。 

また、加工後も、 

 

　・軽量性  

　・耐食性  

　・外観性  

 

を維持できるため、多くの製品に採用されています。 

 

 

インパクト加工のメリット 

１，材料ロスが少ない 

 

最大のメリットは、やはり材料歩留まりの良さです。 

切削加工と比較すると、材料使用量を大幅に削減できる場合があります。 

 

 

２，軽量部品を作りやすい 

 

薄肉成形が可能なため、軽量化にも向いています。 

特に、 

 

　・モバイル機器  

　・自動車部品  

　・電池部品  

 

などでは軽量化ニーズが高く、インパクト加工が活用されています。 

 

 

３，生産性が高い 

 

量産時には非常に高い生産効率を実現できます。 

プレスに近い感覚で高速生産できるため、大量生産品との相性も良好です。 

 

 

４，表面仕上がりが良い 

 

金型成形のため、表面品質が比較的安定しやすい特徴があります。 

そのため、 

 

　・化粧品容器  

　・デザイン部品  

　・外観部品  

 

などにも使用されています。 

 

 

インパクト加工に向いている製品 

 

アルミインパクト加工は、以下のような製品に多く採用されています。 

 

　・アルミ容器  

　・化粧品チューブ  

　・電池ケース  

　・医療容器  

　・カバー部品  

　・薄肉ケース  

　・軽量構造部品  

 

特に「深さのある薄肉形状」と相性が良い加工方法です。 

 

 

切削加工との違い 

 

切削加工は自由度が高く、複雑形状にも対応できます。 

しかしその反面、 

 

　・材料ロス  

　・加工時間  

　・工具摩耗  

 

などの課題があります。 

一方、インパクト加工は、 

 

　・量産向き  

　・高歩留まり  

　・軽量化向き  

 

という特徴があります。 

そのため、 

「大量生産で材料費を抑えたい」 

というケースでは非常に有効です。 

 

 

金型費とのバランスが重要 

 

インパクト加工では専用金型が必要になります。 

そのため、 

 

　・少量試作  

　・多品種少量  

 

ではコストメリットが出にくい場合があります。 

一方、 

 

　・中量産  

　・大量生産  

　

では、材料削減効果と生産性向上によって、大きなコストダウンにつながる可能性があります。 

 

 

脱炭素時代で注目される理由 

 

近年、製造業ではCO₂削減が重要視されています。 

アルミはリサイクル性が高い金属ですが、それでも材料使用量を減らすことは環境負荷低減につながります。 

 

インパクト加工は、 

　・材料ロス削減  

　・加工エネルギー削減  

　・軽量化  

 

に貢献できるため、今後さらに注目される加工方法と考えられています。 

 

 

発注側が確認したいポイント 

 

アルミ部品を発注する際は、 

 

　・本当に切削加工が必要か  

　・インパクト加工へ変更可能か  

　・量産数量はどれくらいか  

　・金型費を回収できるか  

 

を加工メーカーへ相談することが重要です。 

形状によっては、大幅な材料費削減につながる可能性があります。 

 

 

まとめ 

 

アルミのインパクト加工は、材料を削るのではなく塑性変形によって成形するため、材料ロスが非常に少ない加工方法です。 

特に、 

 

　・歩留まり改善  

　・軽量化  

　・大量生産  

　・コスト削減  

 

に優れており、近年ますます注目されています。 

 

アルミ材料価格が上昇する中、今後は「いかに材料を無駄なく使うか」が重要になります。 

 

その中でインパクト加工は、材料費削減と環境対応の両方を実現できる加工技術として、今後さらに需要が高まっていくでしょう。 

 

 

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