航空・防衛部品の放電加工｜チタン・インコネルの難削材を1個から

航空・防衛の部品が放電加工に回ってくる理由

• 難削材が標準：チタン合金、インコネル、ハステロイ、耐熱鋼。切削では工具の摩耗が激しく、加工時間と刃物代が膨らみます。放電加工は材料の硬さが加工速度にほとんど影響しません。
• 薄肉・肉抜きが多い：軽量化のため、部品は薄く、穴だらけになります。切削の力がかかると加工中にたわみ、寸法が出ません。放電加工は工具が触れないため変形しません。
• 角のある形状：キー溝、四角穴、スプライン、狭いスリット。回転工具では角に必ずRが残ります。
• 数量が少なく、設計が動く：試作・試験用に1個か数個。専用工具や金型を起こす前提の工法では、費用も納期も合いません。
• 止まっている時間が高くつく：試験日や機体の整備期間は動かせません。特急で回せる体制が要求されます。

当社で受けられる寸法・重量

この分野では「そもそも機械に入るのか」が最初の関門になります。当社の形彫放電加工機の受け入れ範囲は次のとおりです。

分割できる部品であれば、分割した状態でお預かりして加工する方法もあります。判断に迷う場合は、外形寸法と重量だけでも先にお知らせください。大型ワークの考え方は大型・厚物・深物の放電加工で詳しく説明しています。

相談の多い部位

1. エンジン・高温部品の冷却孔とシール溝

高温部の部品には冷却のための細い穴が並び、シール部には狭い溝が入ります。材料はインコネルやコバルト基合金で、切削では歯が立ちません。細穴放電で穴を、形彫放電で溝をという組み合わせが定番です。角度のついた穴や斜めに入る穴も対応できます。

2. 構造部品の肉抜き・薄肉形状

軽量化のための肉抜き、薄いリブ、細いスリット。切削では加工中にたわみ、寸法も面も出ません。ワイヤー放電なら非接触で、板を重ねて同じ形状を複数枚そろえることもできます。

3. 締結・嵌合部の角穴・スプライン・キー溝

回転工具では角にRが残るため、四角穴・六角穴・内歯スプライン・キー溝は放電加工の担当です。焼入れ後でも加工できるため、熱処理変形の影響を受けません。詳しくは六角穴・四角穴の加工方法をご覧ください。

4. 治具・検具・試験装置の部品

部品そのものより、組立治具・保持具・検査治具の相談が多い時期もあります。焼入れ材や超硬で作る治具は、放電加工なら熱処理後に仕上げられるため、精度が安定します。治具製作の放電加工でも解説しています。

5. 折れたタップ・ボルトの除去

高価な部品の中で工具が折れた場合、母材のねじ山を傷つけずに折れ込んだ部分だけを除去できます。部品を作り直すより、はるかに安く早く復旧できます。タップ・ドリル折れ除去で対応内容をまとめています。

6. 図面のない旧型機・旧設備の部品

「何十年も前の装備で、部品が摩耗したが図面が残っていない」という相談があります。現物をお預かりして採寸し、図面化して製作します。以後の再供給のために図面と加工データを保管します。

材料ごとの注意点

秘密保持と、要求仕様の確認

秘密保持（NDA）

NDAの締結に対応します。図面や仕様の取り扱いについて事前に取り決めたうえで加工します。お預かりした図面・データは目的外に使用せず、加工実績としての公開も行いません。必要な場合は、図面をお送りいただく前にお知らせください。

要求仕様・認証の確認

この分野では、部品ごとに要求される品質保証の水準が大きく異なります。認証（JIS Q 9100など）や特殊工程の指定、トレーサビリティの要求がある場合は、必ず最初にお知らせください。要求内容によっては当社では対応できない場合があり、その場合は早い段階でお伝えします。試作・治具・社内評価用の部品など、認証を要しない範囲でのご相談を多くいただいています。

材料証明・測定記録

ミルシートが必要な場合は、支給材か手配材かにかかわらず最初にお知らせください。測定記録の提出が必要な場合は、どの寸法を記録するかを事前に取り決めます。検査体制は品質保証・検査体制をご覧ください。

形彫・ワイヤー・細穴の使い分け

加工方法を指定せずに「この形状をこの精度で」とご依頼いただいて構いません。図面を見て工程を組み立て、提案します。

精度・面粗さ・変質層の決め方

寸法精度

ワイヤー放電では、仕上げカットを重ねることで輪郭精度を数μmオーダーで管理できます。ただしカットを増やすほど時間が増えるため、効く場所だけを厳しくするのが実務的です。嵌合部・位置決め部を指定していただければ、そこに合わせて条件を組みます。

面粗さ

仕上げ条件で調整します。摺動面、シール面、疲労が問われる面など、用途をお伝えいただければ条件を合わせます。数値（Ra）でも用途でも構いません。

変質層（白層）

放電加工では、熱で溶けた材料が再び固まった薄い層が加工面に残ります。厚さは条件で変わり、仕上げを細かくするほど薄くなります。疲労強度が問われる部品では、この層を残してよいか、後工程で除去するかを最初に決めておいてください。除去する場合は加工代を残して仕上げます。

単品・少量を短納期で回すために

この分野の依頼は「1個」「試験日が決まっている」「機体を止められない」という形で来ます。当社は形彫7台・ワイヤー1台を土曜・祝日も稼働させており（日曜は緊急時に対応）、割り込みで機械を空けられる体制を取っています。

他社で断られた理由別の対処

切削と放電のどちらが向くかの一般的な比較は、放電加工と切削加工の違いで解説しています。

費用の決まり方と、抑えるための設計

放電加工の費用は、ほぼ加工時間で決まります。時間を左右するのは、材料の厚さ、輪郭の長さ、仕上げカットの回数、電極の本数です。

• 公差は効く場所だけに：全周に厳しい公差を付けると、仕上げカットが全周に必要になります。
• 内角Rを許容する：ワイヤー放電の内角にはワイヤー径分のR（φ0.2ならR0.1程度）が残ります。許容できれば形彫での追加工が不要です。
• 予備を同時に作る：試験で壊す前提の部品は、同時に2個作る方が1個ずつ2回作るより安く済みます。
• 材料支給の可否：支給材なら加工代のみ。手配込みなら難削材の入手期間が納期に加わります。
• 2回目以降を見越す：初回に加工データと検査記録を残しておくと、次回は段取りが短縮されます。

費用の考え方は放電加工の見積りについてでも詳しく解説しています。

発注時に伝えていただきたいこと

• 外形寸法と重量：機械に入るかどうかを最初に判定します。
• 材料と硬さ：チタンの合金番号、インコネルの種類、焼入れ硬さ（HRC）。
• 形状の要点：貫通か止まりか、深さ、内角のR。ここで加工法が決まります。
• 公差と、その場所：全体ではなく「どこが効くか」。
• 面粗さ・変質層の要求：疲労強度が問われるなら必ずお知らせください。
• 要求仕様・認証・トレーサビリティ：対応可否を早い段階でお伝えします。
• 納期と試験日：締切から逆算して工程を組みます。
• 秘密保持の要否：NDAが必要であれば図面送付前にお知らせください。

図面がない部品の進め方

1. 現物をお預かりして採寸：摩耗部は、相手部品との関係から本来の寸法を推定します。
2. 推定箇所の確認：推定した部分を明示してご確認いただきます。
3. 1個作って現場で確認：実際に組んで確認していただいてから、必要数を製作します。
4. 図面化とデータ保管：確定した寸法で図面を作り、以後の再供給に備えます。図面データはお渡しできます。

加工の進め方：想定ケース

実際の案件は守秘のため公開していません。この分野でよくある依頼の流れを、想定ケースとして示します。

基準の取り方と、工程の順序

どこを基準にするかを図面で示す

放電加工は既存の加工面を基準に位置を出します。すでに切削や研削が済んだワークに追加工する場合、どの面・どの穴を基準にするかを図面で指定していただくと、狙いどおりの位置に加工できます。指定がない場合はこちらから確認しますが、最初に決まっていればその分だけ早く進みます。

熱処理との順序

放電加工は硬さの影響を受けないため、熱処理の後に加工するのが定石です。焼入れ前に仕上げると、熱処理変形で寸法が動いてしまいます。すでに焼入れ済みのワークへの追加工も、日常的にお受けしています。焼き戻す必要はありません。

表面処理との順序

陽極酸化やめっきなどの表面処理は、放電加工の後に行うのが一般的です。処理の厚み分を見込んで加工寸法を決めるため、処理の種類と膜厚を先にお知らせください。処理後に寸法が合わなくなる、という手戻りを防げます。

加工代の残し方

変質層を後工程で除去する場合や、研磨で仕上げる場合は、その分の加工代を残して放電加工を終えます。除去量の目安を共有いただければ、それに合わせた寸法で仕上げます。

放電加工の限界と、事前に伝えておくこと

できることだけでなく、できないこと・不利なことも先にお伝えします。ここを最初に共有しておくと、工程の組み立てを間違えません。

• 電気を通さない材料は加工できません：CFRP、樹脂、絶縁セラミック、ガラスは対象外です。
• 大量生産には向きません：放電加工は1個ずつ時間をかけて削る加工です。数千個・数万個の量産では、金型やプレスの方が経済的です。当社が受けるのは、量産用の金型部品や、少量の部品です。
• 広い面をまるごと削るのは不得意です：材料を大きく除去する荒取りは切削の方が速く、経済的です。切削で荒取りしてから、放電で仕上げるという分担が最も合理的です。
• 加工面には変質層が残ります：条件で薄くできますが、ゼロにはなりません。疲労強度が問われる部品では扱いを決めておいてください。
• 厚い材料ほど時間がかかります：板厚が2倍になれば加工時間もおおむね2倍です。厚みと数量から見積もります。

対応エリアと、納入の実務

当社は愛知県尾張旭市にあります。中部圏は航空宇宙関連の企業が集積しており、名古屋・小牧・岐阜方面からのご依頼は、輸送時間が短い分だけ納期の余裕が生まれます。もちろん全国発送に対応しており、遠方のお客様とも図面と写真のやり取りで進めています。

• 近隣（愛知・岐阜・三重）：現物の受け渡しを直接行える場合があります。急ぎの案件では、輸送日数を省ける分だけ着手が早まります。
• 全国：宅配便・路線便での受け入れと発送に対応します。重量物は事前に重量と梱包状態をお知らせください。
• 図面のやり取り：PDF・DXF・STEPなどに対応します。手描きのスケッチや写真からの相談も受けています。
• 現物の返却：採寸のためにお預かりした現物は、加工品とあわせてご返却します。

治具・検具を放電加工で作る利点

この分野では、部品そのものより治具の相談が多い時期があります。放電加工で治具を作ると、次の利点があります。

焼入れ後に仕上げられる

治具は繰り返し使うため、摩耗を避けて焼入れ材や超硬で作ります。通常は焼入れ前に形を作り、熱処理変形を見込んで仕上げますが、放電加工なら焼入れ後にそのまま仕上げられるため、変形の影響を受けません。位置決め精度が安定します。

角のある位置決め形状が作れる

ワークの角に合わせて位置を決める治具では、逃げのない鋭い角が必要になります。回転工具では必ずRが残るため、隅に逃げ溝を入れる設計が必要でしたが、形彫放電なら電極の形がそのまま写るため、逃げ溝なしで作れます。

1個から作れて、変更にも追従できる

治具は現場に合わせて作り直すことが前提です。1個から作れて、形が変わっても対応できるのは放電加工の強みです。加工データを保管しておけば、摩耗したときの再製作も短納期で済みます。

治具製作の詳細は治具製作を放電加工でで解説しています。

試験・整備スケジュールに合わせる進め方

試験日や整備期間は動かせません。逆算して工程を組むために、次の順で進めます。

1. 締切を先に共有する：「いつまでに手元に必要か」を最初に教えてください。そこから逆算して、加工開始日と材料手配の期限を決めます。
2. 可否だけ先に返す：図面が完成していなくても、寸法・材料・形状の概要があれば、受けられるかどうかは当日中にお返しできます。
3. 材料の手配期間を織り込む：チタンやインコネルは在庫状況によって入手に時間がかかります。支給材であれば、その分だけ納期が短くなります。
4. 予備を含めて数量を決める：試験で壊す前提の部品は、同時に予備を作る方が、後から追加するより早く安く済みます。
5. 特急枠で調整する：土曜・祝日も稼働、日曜は緊急時に対応しているため、平日だけの工場より締切に間に合わせやすい体制です。

この分野で相談が多い「困りごと」別の入口

依頼から納品までの流れ

1. お問い合わせ：図面（PDF・DXF・STEPなど）、現物写真、または部品の役割をお知らせください。NDAが必要な場合は先にお知らせください。営業時間内のご連絡は当日中に返信します。
2. 可否と概算のご回答：寸法・重量・材料・要求仕様から受け入れ可否を判定し、費用と納期の目安をまとめてお返しします。
3. 材料手配・電極製作：支給材の受け入れ、または当社での材料手配。形彫の場合は電極を社内で設計・製作します。
4. 加工：要求精度に応じて荒・仕上げの条件を分けます。
5. 検査・納品：主要寸法を測定し、必要に応じて測定記録を添付して納品します。全国発送に対応しています。
6. データ保管：加工データと検査記録を保管し、再製作・設計変更に短納期で応えます。

当社の対応範囲

• 設備：形彫放電加工機7台、ワイヤー放電加工機1台。加工槽1,200×800mm、最大ワーク高さ1,300mm、深さ350mmの加工実績。
• 材料：チタン、インコネル、ハステロイ、コバルト基合金、耐熱鋼、焼入れ鋼、超硬、ステンレス、アルミなど導電性の金属。
• 数量：試作1個から、繰り返し発注・工程請負まで。
• 納期：特急2〜5日、通常1週間前後。土曜・祝日も稼働、日曜は緊急時に対応しています。
• 実績：形彫放電加工歴40年以上。営業時間内のお問い合わせは当日中に返信します。
• 秘密保持：NDAの締結に対応。図面・データは目的外に使用しません。
• 加工地：愛知県尾張旭市の自社工場で加工します。

よくある質問