圧入リングゲージ製作(TiAlNコーティング対応)|内径4ミクロン公差を実現した高耐摩耗ゲージ事例

コーティング後も寸法保証|ラップ仕上×精密測定で圧入判定の信頼性を担保


製品仕様(圧入リングゲージ)

  • 品名:圧入リングゲージ(TiAlNコーティング付)
  • 形状:外径 φ50ローレット × T23
        内径 φ20.982 -0.001/-0.005(要部)
  • 材質:SKH51
  • 熱処理:焼入れ焼き戻し HRC56~60
  • 表面処理:TiAlNコーティング(内径部)
  • 仕上:▽▽▽(内径ラップ仕上)
  • 設計:お客様
  • 個数:1
  • 当社製造番号:26-00337

用途|圧入前検査で合否を判定する重要ゲージ

本製品は、

『圧入前の適合判定』

に使用されるリングゲージです。

対象部品に対して本ゲージを挿入し、

  • 圧入可能か
  • 過大・過小か

を事前に判定します。

この判定精度が、

『組付け品質そのもの』

に直結します。


課題|挿入頻度が高く摩耗しやすい

圧入ゲージは構造上、

  • 繰り返し挿入される
  • 接触頻度が非常に高い

という特徴があります。

そのため、

『内径摩耗による判定精度低下』

が大きな課題となります。


解決策|材質+TiAlNコーティングで耐摩耗性向上

高硬度材の採用

母材には、

『SKH51(高速度工具鋼)』

を採用。

耐摩耗性のベース性能を確保しています。

TiAlNコーティングによる表面強化

さらに内径部には、

『TiAlNコーティング』

を施し、

  • 表面硬度向上
  • 摩耗寿命の延長

を実現しています。


最大の難関|コーティング後の内径4ミクロン公差

今回の最大のポイントは、

『コーティング後に内径公差4μ以内を保証』

することです。

指定公差:

  • φ20.982
  • 公差:-0.001/-0.005(幅4μ)

対応技術|加工×測定×コーティングの連携

前加工寸法の厳密管理

コーティング後寸法を狙うために、

『前加工の内径寸法をミクロン単位で管理』

しています。

精密測定と情報共有

  • 精密測定室で内径測定
  • 実測値を記録
  • コーティング業者へ共有

この連携により、

『狙い寸法の達成』

を実現しています。

最終結果

出荷検査にて、

『φ20.979』

を達成。

公差中央値付近に収まり、安定した品質を確保しました。


仕上品質|面粗度と操作性への配慮

本製品では、

  • 内径:ラップ仕上(LP)
  • 面粗度:Rmax0.8s

とすることで、

『滑らかな挿入性と安定した測定』

を実現しています。

また、

外径にはローレット加工を施し、『作業者の把持性(滑り止め)』にも配慮しています。


まとめ|圧入ゲージは“耐摩耗×寸法安定”が鍵

圧入リングゲージにおいて重要なのは、

『耐摩耗性』と『寸法安定性の両立』

です。

本事例では、

  • 高硬度材(SKH51)
  • TiAlNコーティング
  • ラップ仕上
  • 精密測定管理

を組み合わせることで、

『高寿命かつ高精度なゲージ』

を実現しました。


圧入ゲージ・高精度リングゲージでお困りの方へ

  • コーティング後の寸法が合わない
  • 摩耗が早く交換頻度が高い
  • ミクロン公差に対応できない

このようなお悩みがあれば、

ぜひご相談ください。


FAQ(よくある質問)

Q1.圧入リングゲージとは何ですか?
A1.圧入組付け前に部品の寸法適合性を確認するためのゲージで、挿入可否によって圧入の良否を判定します。

Q2.TiAlNコーティングのメリットは何ですか?
A2.表面硬度が向上し、摩耗耐性が高まるため、ゲージの寿命延長と測定精度の維持に効果があります。

Q3.なぜコーティング後の寸法管理が難しいのですか?
A3.コーティング膜厚の影響で寸法が変化するため、前加工寸法と膜厚を見越した設計・管理が必要になるからです。
コーティング処理温度で変形しないための、熱処理条件管理も必要です。

Q4.ラップ仕上はなぜ必要ですか?
A4.面粗度を向上させることで、挿入時の抵抗を安定させ、測定の再現性を高めるためです。

Q5.どのようなゲージ製作に対応できますか?
A5.リングゲージ、プラグゲージ、圧入判定ゲージなど、ミクロン単位の精度が求められる各種ゲージ製作に対応可能です。


お問い合わせ

TiAlNコーティング付リングゲージ、圧入リングゲージをはじめ、各種テーパー製品、測定具、原器、マスター、そしてさまざまな改造、技術的な相談、リモート相談、立会い希望、ゲージ・治具・試作品・設備部品・研究開発品の仕様検討など、
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■会社概要
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<認証(QMS関連)>
JISQ9100
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<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

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