主な違い – 鋳造と鍛造の違い

鋳造と鍛造は、どちらも産業界で一般的に使用されている金属加工プロセスです。

また、金属に限定されないことも多い。

この2つの工程は、その主要な動作に違いがあります。

鋳造は、金属を加熱して溶かし、その溶けた液体を型に流し込み、目的の形状を得ます。

一方、鍛造の場合は、金属が固まった状態で圧縮力を利用して、目的の形状が得られるまで加工する。

これが、鋳造と鍛造の大きな違いです。

キャスティングとは

冒頭で述べたように、これはまず関係する材料を溶けるまで加熱するプロセスです。

したがって、鋳造の工程で使用する材料の形状や大きさに制限はない。

すべての材料が最初に溶けるので、違いはない。

次に、液状である溶融材料を、必要な形状を得るためにキャビティを持つ鋳型に流し込む。

その後、冷却する。

材料が冷えると、金型から固形物を取り出すことができる。

射出することも、割って取り出すこともできる。

この新しく成形された固形物を「鋳物」と呼びます。

鋳造のプロセスは、主に金属やその他の低温硬化性材料に対して行われます。

これらの材料は、硬化した材料を作るために架橋を形成しながら一緒に硬化するポリマー材料のタイプです。

鋳造は、これらの混合物を固体の形状に設定するのに役立ちます。

合金の選定や最適な温度での加熱により、強度や耐摩耗性に優れた高品質な鋳造が可能です。

鍛造とは

鍛造とは、鋳造とは異なり、固体状態のまま異形状の素材を製造する方法です。

この工程では、溶けるまで加熱したり、型に流し込んで固めたりする必要はない。

材料の成形は、局所的な圧縮力を利用して行われる。

この力を伝えるために、工業用のハンマーや金型が使われる。

金型は、プレス技術の助けを借りて材料を切断し、成形するために使用されるツールです。

鍛造は、材料によって冷間、温間、熱間とさまざまな温度で行われる。

より高い強度を必要とする部品には、鍛造が適している。

また、鋳造と比較して、組成の均一性が確保される。

鍛造素材は、鋳造素材よりも衝撃に強くなるように、しっかりとした結晶構造を持つ。

また、この強固な構造により、組成から空洞や空隙を排除することができる。

鍛造の歴史は12世紀までさかのぼり、鍛冶職人がさまざまな金属加工を行うために行われていたと考えられている。

それが産業革命以降、世界的な産業となった。

台所用品、金物、武器、宝飾品などがこの製法で作られている。

鋳造と鍛造の違い

定義

鋳造は、金属を溶けるまで加熱した後、型に流し込み、冷却して形状を得る金属加工プロセスです。

鍛造は、固体の材料に局所的な圧縮力を加えて、目的の形状を作り出すものです。

製品の強さ

鋳造材料は、空洞に流し込んで自由に形を作るため、強度が低い。

鍛造素材は、明確な結晶粒構造を持ち、それを力で押さえることで機械的強度を高めているため、強度が高い。

中空形状への適性

空洞を含む素材は鋳造が好まれることが多い。

鍛造は、空洞や空隙を構成要素から排除する。

均一性

鋳造された材料は必ずしも均一ではない。

鍛造素材は、形状の一貫性を保ったまま、均一な組織にすることができる。

サイズ制限

鋳造は、材料を溶かしてから成形するため、サイズや形状に制限はありません。

50kgまでの素材は鍛造できますが、50kgを超える素材はより高い力が必要です。

その場合は、鋳造になります。

複雑さのレベル

鋳造は、複雑な模様や形状を作ることができる。

鍛造は、均一で単純な素材を作ることに重点を置いている。

コスト

鋳造は比較的安価な設備で行う。

鍛造の場合、産業用の重厚な金型など高価な機械が必要。

画像1: CSIRO (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia

画像2: Metoc – selftaken, (CC-BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia

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