3Dモデリング、「超」高精度加工、難削材加工でお客様に貢献

トキオテックの特徴

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3Dモデル作成と5軸マシニング加工

航空宇宙分野や医療分野などの技術進歩にともない、これらの分野で利用する機器も進化し、曲面を複数もつ金属部品が増えています。当社はこういった部品のCADデータを3D-CAM(GO2cam)で3Dモデル化し、5軸マシニング用の加工プログラムを作成し、加工しています。

5軸マシニングセンタのワンチャッキングであらゆる角度から加工が可能という特徴を活かし、加工精度を確保しながら作業効率も最適な加工プログラムを作成できる点が当社の強みです。

「超」高精度切削加工

半導体製造装置では、半導体の集積度の向上にともない、装置に求められる寸法や性能の精度が格段に高くなっています。微細な回路パターンをレーザーでウェハーに焼き付ける際の焦点距離決め部品などは、その優劣が歩留まりに直結するため寸法公差10ミクロンの真円度といった高い精度が必要となります。
このような高精度加工部品の加工においては、①適切な工作機械と加工プログラムを用意した上で、②工程ごとに三次元測定機による中間検査を行い、③該当工程での加工精度が正しいことの他、温度変化や部品への微妙な力のかかり具合等により前工程部分の形状変化が起きていないかを検証し、④万一問題があれば再加工や加工方法の見直しなどを随時行うといった取り組みが必要です。

こういった作業の進め方を加工担当者全員が実践し、三次元測定も加工担当者自身が行い、責任をもって公差を満たした製品を完成させられる点が当社の強みです。

インコネルなどの難削材加工

火力発電所やロケットエンジンなどでは、設備や部品の一部が1,000℃~3,000℃の高い温度に晒されるためその材料には耐熱性が高い金属(インコネル、モリブデン等)が使われます。また科学プラントの酸性の化学薬品に触れる部分等には、耐食性が高い金属(ハステロイ等)が使われます。
こういった特殊な金属は難削材※と呼ばれ、一般的な金属に比べて硬い、粘りを持つといった特性があるため切削が難しく、求められる形状や精度を実現するのが非常に困難です。

この問題を解決するためには、対応可能な工作機械、特殊な切削工具(特に刃物)、適切な切削油、ワークの温度管理、最適な切削条件(切削プログラム)、適切な測定作業が必要であり、長年にわたって多くの案件に対応することでこれらの設備やノウハウを蓄積している点が当社の強みです。

※当社が加工対応可能な難削材の例
インコネル、モリブデン、ハステロイ、タングステン、タンタル、
インバー、チタン、モネル

モリブデンへの取り組み

モリブデンは耐熱性が特に高い金属で、2,000℃程度の温度に耐えることができます(インコネルは1,000℃程度)。特殊な用途で利用されるため、加工実績を持つ企業は少ないようです。
当社は、半導体製造装置に使用するモリブデン製の部品加工を定期的に受注しており、加工経験から得たノウハウ(例:欠けやすいという特性があるため特に鋭利な刃物を使い、一定以上の回転数で切削する)を社内に蓄積しています。

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