2023.03.24 UP

【完全ガイド】金属加工の種類と特徴|機械加工の基礎知識を徹底解説【京都機械商事】

金属加工とは、金属を材料として製品や部品を作るための加工技術の総称です。
旋盤加工・フライス加工・研削加工・放電加工など、金属加工には多くの種類があり、それぞれの特徴や得意分野が異なります。

この記事では、金属加工の基本原理から、各加工方法の特徴、用途、最新技術(NC加工・3Dプリンタ)までを総合的に解説します。
また、製造業や資材部門の担当者が失敗しない加工依頼のコツや、京都機械商事が得意とする高精度加工の強みもご紹介します。


目次

1.金属加工とは?基本の分類と考え方

2.除去加工|金属を削って形をつくる技術

3.成型加工|金属を変形させて成形する技術 

4.付加加工|表面処理や接合技術 

5.最新技術|NC加工と3Dプリンタによる製造革命

6.加工方法の選び方|用途別おすすめ一覧

7.金属加工の外注・調達で失敗しないポイント

8.京都機械商事の強み|精度・納期・コストのバランスで選ばれる理由

9.まとめ:最適な金属加工で製品品質を最大化


1. 金属加工とは?基本の分類と考え方

金属加工とは、金属材料を目的の形状や機能に仕上げる一連の製造プロセスです。
「切る」「削る」「曲げる」「溶かす」「接合する」など、物理的・化学的な手法を駆使して製品を作ります。

🔸 金属加工の三大分類

加工分類 概要 主な方法
除去加工 金属を削って形を整える 旋盤加工・フライス加工・研削加工・放電加工
成型加工 金属を変形させて成形する プレス加工・鍛造・鋳造
付加加工 表面を保護・強化したり別の素材を加える 溶接・メッキ・熱処理

この3分類を理解することで、「どの加工が最適か」を判断できるようになります。
特に近年は、NC旋盤やマシニングセンタによる高精度加工が主流となっており、デジタル制御と職人技術の融合が求められています。


2. 除去加工|金属を削って形をつくる技術

除去加工とは、金属材料の不要部分を削り取って形を作る加工法です。
寸法精度が高く、機械部品や精密部品の製造に不可欠です。

🔹 旋盤加工(せんばんかこう)

材料を回転させ、切削工具を当てて削る方法です。
円筒形の部品や軸物の加工に最適です。

  • 特徴:高い真円度・表面精度

  • 用途:シャフト・ベアリング・パイプ・ロール部品

  • メリット:同軸精度が高く、量産にも適する

  • 注意点:角形状の加工には不向き


🔹 フライス加工

回転する工具(エンドミル)を使って、平面・溝・段差などを削る加工法です。

  • 特徴:立体的で複雑な形状の加工が可能

  • 用途:金型・治具・機械フレーム・構造部品

  • メリット:多面加工が可能で、3D形状にも対応

  • 注意点:加工時間が長くなる場合がある


🔹 研削加工

砥石を高速回転させて表面を削る超精密加工技術です。

  • 特徴:0.001mm単位の高精度仕上げが可能

  • 用途:精密金型・エンジン部品・機械軸受け

  • メリット:高い寸法精度と滑らかな表面粗さ

  • 注意点:加工速度が遅く、コストが高い場合も


🔹 放電加工(ほうでんかこう)

電極と被加工物の間に電気を流し、金属を溶融・除去する加工です。
導電性のある材料なら、どんな硬い金属でも加工できます。

  • 特徴:刃物では削れない硬材や複雑形状の加工が可能

  • 用途:金型・精密金属部品・微細加工部品

  • メリット:非接触加工のため、歪みや応力が少ない

  • 注意点:加工速度が遅く、表面に放電痕が残ることがある


3. 成型加工|金属を変形させて成形する技術

金属を削らず、圧力や熱を加えて形を変える方法です。大量生産や高強度が必要な部品に適しています。

🔹 プレス加工

金型を使い、金属板に圧力を加えて成形する方法です。

  • 特徴:短時間で大量生産が可能

  • 用途:自動車ボディ・電子部品・筐体パネル

  • メリット:安定した寸法と表面品質

  • 注意点:金型製作コストが高い


🔹 鍛造(たんぞう)

金属を叩いて変形させ、内部組織を緻密にする加工法です。

  • 特徴:金属の強度・靭性が向上

  • 用途:クランクシャフト・工具・航空部品

  • メリット:高強度・高耐久

  • 注意点:形状の自由度が低く、後加工が必要な場合あり


🔹 鋳造(ちゅうぞう)

金属を溶かして型に流し込み、冷やして固める技術です。

  • 特徴:自由な形状の大型部品が作れる

  • 用途:エンジンブロック・バルブ・装飾部品

  • メリット:コストを抑えて複雑形状が実現可能

  • 注意点:気泡や収縮欠陥が生じる可能性あり


4. 付加加工|表面処理や接合技術

金属表面を保護・強化する、あるいは複数の部品を接合する工程です。

🔹 溶接(ようせつ)

熱を利用して金属同士を溶かして一体化させます。

  • 用途:建築構造・フレーム・配管・造船

  • メリット:強固な接合が可能

  • 注意点:歪みや熱影響が出ることがある


🔹 メッキ加工(めっきかこう)

金属表面に別の金属膜をコーティングする処理です。

  • 用途:工具・電子部品・装飾品

  • メリット:防錆性・耐摩耗性・外観の美観向上

  • 注意点:膜厚や密着性の管理が重要


🔹 熱処理

金属に熱を加えて組織を変化させ、強度・硬度・靭性を高める技術です。

  • 種類:焼入れ・焼戻し・焼なまし

  • 用途:ギア・刃物・軸受け部品

  • メリット:機械的特性を最適化できる


5. 最新技術|NC加工と3Dプリンタによる製造革命

🔹 NC加工(数値制御加工)

コンピュータで制御する工作機械によって、高精度な自動加工を行います。
旋盤・フライス・マシニングセンタなど、すべての工程をプログラムで最適化できます。

  • 特徴:ミクロン単位の高精度加工が可能

  • メリット:再現性が高く、複雑形状にも対応

  • 京都機械商事の強み:NC旋盤+マシニングセンタの複合加工体制により、短納期と高精度を両立


🔹 3Dプリンタ加工(積層造形)

材料を一層ずつ積み重ねて形を作る付加製造技術
金属粉末をレーザーで焼結する方式など、試作や小ロット生産に最適です。

  • 用途:試作部品・金型製作・医療器具

  • メリット:金型不要で短納期製造が可能

  • 将来性:デジタル設計との親和性が高く、次世代の製造技術として注目


6. 加工方法の選び方|用途別おすすめ一覧

用途 適した加工方法 理由
高精度部品 研削加工・放電加工・NC旋盤 ミクロン単位の精度が要求されるため
大量生産 プレス加工・転造 サイクルタイムが短く、コスト削減に有利
高強度部品 鍛造・熱処理 構造強度を確保するため
試作品・少量生産 3Dプリンタ・マシニング加工 金型不要で柔軟に対応可能
美観重視 メッキ加工・研磨加工 光沢・防錆性を向上

7. 金属加工の外注・調達で失敗しないポイント

金属加工を外注する際は、以下の3点を必ず確認しましょう。

1. 図面精度の確認
 → 加工誤差を防ぐため、図面の寸法公差と指示を明確に。

2. 加工実績・設備の確認
 → 旋盤・マシニング・研削など、加工内容に合った設備を保有しているかを確認。

3. 品質・納期・コストのバランス
 → 安価すぎる見積りには注意。加工精度・検査体制も重視すべきポイントです。

京都機械商事では、図面検討・見積もりから試作・量産までワンストップ対応が可能です。
日本と中国双方のネットワークを活かし、最適コスト・高品質・短納期を実現しています。


8. 京都機械商事の強み|精度・納期・コストのバランスで選ばれる理由

  • 🔹 多様な加工技術:切削・放電・研削・溶接など全工程に対応

  • 🔹 海外工場との連携:中国本社工場による低コスト量産体制

  • 🔹 高品質検査体制:三次元測定・画像検査機による品質保証

  • 🔹 短納期対応:日本国内および中国本社工場での試作・検証・納品サポート

  • 🔹 設計段階からの相談可:図面段階からコストダウン提案を実施

部品加工・金属加工の外注先をお探しの方は、ぜひ京都機械商事へご相談ください。
お問い合わせはこちらのフォームから。


9. まとめ:最適な金属加工で製品品質を最大化

金属加工は、製品の品質・コスト・納期を左右する重要な工程です。
加工方法を正しく理解し、信頼できるパートナーと連携することで、最適な製造が実現します。

  • 除去加工:精度重視

  • 成型加工:量産・強度重視

  • 付加加工:性能・外観重視

  • 最新加工:デジタル化・効率化

京都機械商事では、これらすべての加工技術を網羅し、「設計段階からの最適提案」を得意としています。
切削加工・精密部品・試作・海外調達など、どんなご相談でもお気軽にお問い合わせください。


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