砥石成型テンプレート製作(ラップ仕上Ra1.0μ以下)|ミクロン精度の形状創成を実現

テンプレート精度=加工精度|R・テーパー・ピッチをミクロン単位で制御する高精度テンプレート製作事例


製品仕様(砥石成型用テンプレート)

  • 品名:テンプレート
  • 形状:212×70×T8
  • 材質:SKS3
  • 熱処理:焼入れ焼き戻し+サブゼロ処理(HRC58~63)
  • 表面処理:なし
  • 仕上:▽▽▽、▽▽▽▽(LP仕上)
  • 設計:お客様
  • 個数:1
  • 当社製造番号:26-00436

用途と背景|NC化が進んでも残るテンプレート技術

本製品は『砥石成型用テンプレート』です。

近年は、

  • NCによる砥石成型
  • 加工プログラムによる形状創成

が主流になりつつあります。

しかし一方で、

『テンプレートを用いた倣い成型』

は現在も現場で使われ続けています。

理由はシンプルで、

『確実で安定した形状創成が可能』、
『旧型機械だが、まだまだ現役バリバリ』

だからです。


課題|テンプレート精度がそのまま製品精度になる

テンプレートの最大の特徴は、

『テンプレート精度=製品形状精度』

である点です。

つまり、

  • 形状誤差
  • 面粗度
  • ピッチ誤差

すべてがそのまま加工品に転写されます。

そのため、

『一般的なゲージ以上の精度要求』

が課されます。


技術ポイント①|ラップ仕上による高面粗度対応

スタイラス倣いによる成型

砥石成型では、

  • スタイラス(倣い測定子)が
  • テンプレート表面を『滑る』ことで

砥石形状が作られます。

要求される面粗度

そのため、テンプレートには

『Ra1.0μm以下』

という極めて高い面粗度が要求されます。

対応として、

『ラップ仕上(LP仕上)』

を実施し、

滑らかな倣い動作を実現しています。


技術ポイント②|ミクロンオーダーの形状精度

テンプレートには以下の精度が求められます。

  • 形状精度:約1μmレベル
  • R・テーパー接続部:ミクロン精度
  • ピッチ精度:10μ指示

特に難しいのが、

『Rと面の交点を基準とした寸法指示』

です。

これは、

  • 測定基準が曖昧になりやすい
  • 測定自体が困難

という特徴があり、

一般的なゲージ製作よりも難易度が高くなります。


なぜ対応できる会社が少ないのか

テンプレート製作は、

  • 研削加工技術
  • ラップ仕上技術
  • 測定技術(基準点設定含む)

これらがすべて揃って初めて成立します。

そのため、『対応できるメーカーは非常に限られる』のが実情です。

以前は製作可能だったが、職人さんがいなくなったため対応不可能になったという同業者も少なくありません。

実際に、

  • 同業加工業者からの依頼
  • 全国からの問い合わせ

をいただくケースも少なくありません。


当社の考え方|技術継承としてのテンプレート製作

テンプレート製作は、

正直に言えば

『採算だけで見れば厳しい領域』

です。

しかし当社では、

『技術継承と技能維持』

という観点から継続して積極受注しています。

なぜなら、

『テンプレートが作れる=高精度ゲージ・原器が作れる』

と考えているためです。

これはすなわち、

『日本のものづくりの基盤を支える技術』

でもあります。


テンプレート・高精度ゲージでお困りの方へ

  • ミクロン精度の形状が出ない
  • ラップ仕上が必要
  • 他社で対応不可と言われた

そのような課題に対して、

『形状・面粗度・測定すべてを成立させる製作』

が可能です。


FAQ(よくある質問)

Q1.テンプレートとは何ですか?
A1.砥石成型などで使用される倣い基準部品で、スタイラスが表面をなぞることで砥石形状を創成するためのマスターです。

Q2.なぜテンプレートの精度が重要なのですか?
A2.テンプレートの形状・面粗度・寸法精度が、そのまま加工品に転写されるためです。つまりテンプレート精度=製品精度となります。

Q3.ラップ仕上はなぜ必要ですか?
A3.スタイラスが滑らかに動作するためには高い面粗度が必要です。本事例ではRa1.0μm以下を実現するためにラップ仕上を採用しています。

Q4.テンプレート製作が難しい理由は何ですか?
A4.ミクロン単位の形状精度に加え、Rと面の交点など測定が難しい基準を扱うため、加工・測定の両面で高度な技術が必要だからです。

Q5.テンプレートが作れると何が強みになりますか?
A5.テンプレート製作は高精度ゲージ・原器製作と同等以上の技術を要するため、対応できる企業は精密加工全般に強みを持つと言えます。


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■会社概要
郵便番号:455-0831
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<認証(QMS関連)>
JISQ9100
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MSJ4000

<ゲージ>
栓ゲージ、ハサミゲージ、テンプレート、砥石用テンプレート、スプラインゲージ、セレーションゲージ、テーパーアーバー、スプラインテーパーアーバー、スプラインマンドレル、スプラインプラグゲージ、スプラインリングゲージ、姿ゲージ、テーパーゲージ、球面ゲージ(内面、外径)、オス球面、メス球面、球面模範、各種模範、高さゲージ、高さマスター、ギャップゲージ、段差ゲージ、LFゲージ、総合ゲージ、深さゲージ、深さマスター、重量マスター(重さ原器)、セットアップゲージ、セッチングゲージ、ゲージ校正、AI画像測定器用校正マスター、非接触測定器用校正原器 等

<治工具>
機械加工治具、検査治具、検具、総合ゲージ、LFゲージ、MLFゲージ、自動機用ワーク固定治具、無人化対応用治具、パレット、コレット、コレットチャック、CMMホルダー、三次元測定器固定治具、かしめ爪、かしめ治具、位置決め治具、固定治具、ジラス金型 等

<金型>
精密金型部品(プレス用、射出成型用など)

<その他加工>
測定器、専用機、試験機、三次元加工、小穴加工、超硬加工、セラミクス加工、ガラス加工、樹脂加工、鏡面加工、ラップ加工、ラッピング加工、クラウニング加工、特殊プロファイル加工、面粗度加工、ドリル折損除去、試作部品、試験片、引張試験片、ねじり試験片、熱処理試験片、腐食試験片、メッキ試験片、圧縮試験片、校正用マスター、校正基準器、校正器具、点検具、等

<設計>
ゲージ設計、測定治具設計、総型ゲージ設計、総合ゲージ設計、測定ゲージ設計、検査治具設計、機械加工治具設計 、省力化・自動化治具設計

<システム開発>
C, C#, Python, VBA, WordPress など

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