ボルトの製造工程 ボルトの製造工程

ボルトはエンジニアリングおよび建設の最も基本的なコンポーネントの 1 つですが、その製造は複数の段階からなる高度なハイテクプロセスになっています。 生の鋼がどのようにして高精度で精密な金属工具に変わるのかを学びましょう。
ボルトにはさまざまなサイズや形状がありますが、基本的な製造プロセスは通常同じです。 冷間鍛造鋼線は、まず正しい形状に成形され、強度を高めるために熱処理され、耐久性を高めるために表面処理されて出荷されます。 ただし、より高度なボルト設計の場合は、多くの追加ステップを追加して製造プロセスを拡張できます。
冷間圧造は、コイルをほどいて所定の長さに切断する大きな鋼線材から始まります。 ISO 898-1 の要件に従って、鋼等級は業界全体で標準化されています。 特別な工具を使用して、ワイヤーを正しい形状に冷間鍛造します。 ここは基本的に、室温で高圧下で一連の金型に鋼を強制的に通すことによって、鋼を成形する場所です。 ツール自体は非常に複雑になる場合があり、公差が 100 分の 1 ミリメートルである最大 200 個の異なる部品が含まれています。 完成した冷間鍛造は、均一性の高いボルトを迅速かつ大量に生産することを保証します。
冷間鍛造のみではプロファイルを形成できない、より複雑なボルト設計の場合は、追加の旋削や穴あけが必要になる場合があります。 旋削加工では、ボルトを高速で回転させながら鋼材を切断し、目的の形状やデザインを得ることができます。 ドリル穴はボルトに穴を開けるために使用できます。 必要に応じて、一部のボルトにはプロセスのこの段階でワッシャーが取り付けられる場合もあります。
熱処理はすべてのボルトの標準プロセスであり、鋼を硬化するためにボルトを極端な温度にさらすことが含まれます。 ねじ切りは通常、鋼が柔らかいときに、熱処理の前に、転造または切断によって適用されます。 転造は冷間鍛造と同様の方法で行われ、ボルトを金型に通し、鋼をねじ山に成形および成型します。 切断には、鋼を切断して除去することによってねじ山を形成することが含まれます。
熱処理により鋼の特性が変化して硬くなるため、ねじ山を事前に塗布する方が簡単でコスト効率が高くなります。 ただし、熱処理後のねじ切りは疲労性能の向上を意味します。
「熱処理により、ボルトにヒートマークや軽微な損傷が生じる可能性がある」ため、特にエンジンやシリンダーヘッドのボルトなどの用途では、熱処理後にねじ切りを必要とする顧客もいます。 硬化鋼を形成する必要があるため、これはより高価なプロセスですが、ねじ山の形状がより良く保持されます。
ボルト径の10倍を超える長いボルトの場合、熱処理により元の線材の丸みを帯びた形状に戻すことができます。 したがって、通常は矯正処理を適用する必要があります。
表面処理の選択は、ボルトの用途と顧客の要件によって異なります。 多くの場合、ファスナーの主な問題は耐食性であるため、電解処理によって亜鉛メッキコーティングを施すことが一般的な解決策です。 これは、ボルトを亜鉛含有液体に浸し、電流を流してボルト上に亜鉛のコーティングを形成するプロセスです。 ただし、電解処理は水素脆化のリスクを高めます。 もう 1 つのオプションは亜鉛フレークです。これはより高い耐食性を提供しますが、より高価です。
エンジン内部や定期的に油にさらされる用途など、耐食性が問題にならない場合は、リン酸塩を使用する方がコスト効率が高くなります。 表面処理が施されれば、通常は標準ボルトを準備できます。 ただし、より高度な設計では、ブラケットなどの追加の組み立てが必要になる場合があります。 他のボルトも、ロッキング パッチや液体パッチなど、何らかの修理が必要になります。 ロッキング パッチは、グリップ力を向上させるためにスレッド上の厚いナイロン層で構成されています。 液体パッチにより、ねじ山形成トルクの向上に役立ちます。
これらの手順が完了すると、ボルトが完成します。 あとは、ボルトを梱包して出荷する前に、一貫性と一貫性を確保するための何らかの形の品質管理だけが残っています。
ボルトの製造工程
生産工程
1.ワイヤー
広げてまっすぐにし、長さに合わせてカットします。
2.冷間鍛造
室温で鋼を正しい形状に成形します。
3. ボルトの頭
高圧下で鋼をさまざまな型に押し込むことによって徐々に形成されます。
4.糸
ねじ山は転造または切削によって形成されます。
5. 熱処理 ボルトを高温にさらして鋼を硬化させます。
6.表面処理
アプリケーションによって異なります。 多くの場合、亜鉛メッキにより耐食性が向上します。
7. 梱包・保管
均一性と一貫性を確保するための品質管理の後、ボルトは梱包されます。