アルミ鋳造、鋳物、金型を一貫請負

製造業の経営層、そして調達・購買責任者の皆様。「アルミダイカスト」と聞くと、どのようなイメージをお持ちでしょうか。多くの場合、「高速・大量生産」「複雑形状」「低コスト」といった鋳造工程そのものに焦点が当たりがちです。しかし、アルミダイカスト製品の最終的な品質、機能、そして総コストを決定づけるのは、鋳造後の「二次加工」に他なりません。鋳造はあくまで素材（ブランク）を作る工程であり、製品として機能させるためには、寸法精度を出すための切削加工、部品を締結するためのタップ加工、そして耐食性や意匠性を付与する表面処理が不可欠です。

残念ながら、この二次加工のノウハウが乏しいサプライヤーを選定したがために、「鋳造は安いが、後加工で不良が多発し、結果的にコストが跳ね上がった」「タップの品質が安定せず、組み立てラインが頻繁に停止する」といった問題に直面するケースは後を絶ちません。

この記事では、アルミダイカスト製品の付加価値を最大化するために不可欠な「切削」「タップ」「表面処理」という3つの二次加工に焦点を当て、その実務的なノウハウと、品質を担保しながらコストを最適化するための調達戦略について、専門的な知見から徹底的に解説します。

アルミダイカストは、溶融したアルミニウム合金（ADC12などが代表的）を高速・高圧で金型に射出する製造法です。この特性が、二次加工を必須とする理由に直結しています。

ダイカスト製品は「鋳肌（いはだ）」と呼ばれる鋳造されたそのままの表面を持ち、高い寸法精度を誇りますが、その精度には限界があります。

二次加工は、製品の総コストと品質安定性に極めて大きな影響を与えます。例えば、ダイカスト専業メーカーに鋳造を依頼し、別工場で切削、さらに別の工場で表面処理を行う「工程分散」は、一見コストが安く見えます。

しかし、実際には「工場間の輸送コスト」「各工程での受入・出荷検査の管理工数」「不良発生時の責任所在の曖昧さ」といった「見えないコスト」が膨大に発生します。ある事例では、ダイカストから精密加工、検査までを一貫して行うことで、切削加工後の巣（内部欠陥）不良が改善され、不良率が10%から1%にまで劇的に低減したケースも報告されています（出典：OEM・EMSパートナーズ）。

二次加工のノウハウは、単なる「作業」ではなく、鋳造工程の特性（どこに巣が出やすいか、どういう歪み方をするか）を熟知した上で、加工順序や治具（製品を固定する器具）を設計する「技術」なのです。

アルミダイカスト（特にADC12）の切削加工における最大の課題は、「構成刃先（BUE: Built-up Edge）」です。

構成刃先とは、切削中に発生する摩擦熱でアルミニウムが軟化し、工具（エンドミルやドリル）の刃先に溶けてくっつき、それが成長・脱落を繰り返す現象です。これが製品品質に致命的なダメージを与えます。

構成刃先を防ぐ基本は、「いかにスパッと切るか」です。 アルミニウムのような柔らかい金属（軟質金属）には、刃先の「すくい角」がポジティブ（鋭角）な、切れ味の鋭い工具を選定するのが鉄則です（出典：HILLTOP株式会社）。すくい角がネガティブ（鈍角）だと、金属を「削る」のではなく「押し潰す」ようになり、摩擦熱が増大し、構成刃先が発生しやすくなります。

さらに、ADC12はシリコン（Si）を9.6%～12.0%と多く含むため、工具の摩耗も激しくなります。このため、量産加工においては、超硬工具よりもはるかに硬く、アルミとの親和性（くっつきやすさ）が低いPCD（焼結ダイヤモンド）工具やCBN（立方晶窒化ホウ素）工具の採用が、長期的な工具寿命と安定した加工品質の鍵となります。

意外に思われるかもしれませんが、アルミ切削において切削速度は遅すぎてはいけません。 構成刃先が最も発生しやすいのは、実は50～150 m/min程度の中低速域です。速度が遅すぎると、切りくずが刃先と摩擦する時間が長くなり、溶着しやすくなります。

対策は、切削速度を高速域（例：300 m/min以上、PCD工具なら1,000 m/minを超える場合もある）に設定することです。高速で切削することで、切りくずを素早く排出し、熱が刃先に蓄積する前に逃がします。 同時に、切削油（クーラント）の役割も重要です。単なる冷却だけでなく、刃先とアルミの間に油膜を作って溶着を防ぐ「潤滑性」と、切りくずを強力に洗い流す「洗浄性（吐出圧）」が求められます。

切削加工と同様に、タップ加工（ねじ切り）においても最大の課題は「溶着」です。特にM3やM4といった小径のタップでは、溶着によってタップが折損し、製品がスクラップになるリスクが常に伴います。

一般的な、切りくずを出しながらねじ山を削っていく「切削タップ」を使用する場合、以下の問題が発生します。

タップ加工においても、切削速度は重要です。アルミの場合、速度が遅すぎると摩擦熱で溶着しやすくなるため、適切なクーラント供給を前提に、切削速度を上げる（タップの回転数を上げる）ことが溶着防止に有効です（出典：株式会社新進）。

また、クーラントは「水溶性切削油」の濃度管理が重要です。希釈倍率が高すぎる（薄すぎる）と潤滑性が低下し、溶着の原因となります。

アルミダイカストのタップ加工において、非常に有効な選択肢が「ロールタップ（転造タップ）」です。

ロールタップとは、刃物で削って切りくずを出すのではなく、タップを素材に押し当てて「盛り上げる」ことでねじ山を形成する工具です（塑性加工）。

すべての箇所に使えるわけではありませんが、特に止まり穴や、切りくずを嫌うクリーンな環境（例：油圧部品）が求められる製品において、ロールタップの採用は品質と生産性を劇的に改善するノウハウです（出典：MISUMI-VONA）。

アルミダイカスト（ADC12）は、鋳造性を良くするためにシリコン（Si）を多く含んでいます。この「Siが多い」という特性が、表面処理を選定する上で最大の制約となります。

最も一般的で低コストなのが「化成処理」です。製品を薬品に浸漬させ、表面に化学反応で薄い皮膜（数ミクロン以下）を形成します。

アルマイト（陽極酸化皮膜）は、アルミニウムの表面に強固な酸化皮膜（Al₂O₃）を人工的に厚く生成する処理です。

高い耐食性と美しい外観が同時に求められる場合、塗装が最適解となります。特に工業製品では以下の2つが多用されます。

これまで見てきたように、アルミダイカストの二次加工は、鋳造の特性を理解した上で初めて成り立つ、高度なノウハウの集合体です。

調達担当者として、「鋳造はA社、切削はB社、表面処理はC社」と分離発注（工程分散）する戦略を取ることもあるかもしれません。しかし、これは以下の「見えないコスト」と「品質リスク」を増大させます。

この問題を解決するのが、「鋳造→切削→タップ→表面処理→検査」までを1社で完結させる「ワンストップ（一貫生産）調達」です。

特に、人件費と品質のバランスに優れるベトナムにおいて、この一貫生産体制を構築しているサプライヤーは、日本の調達担当者にとって強力なパートナーとなり得ます。鋳造部門と加工部門が日常的にフィードバックを行うことで、「鋳造の段階で、後工程（切削）が楽になるような改善」が日々行われます。

これにより、前述の「見えないコスト」が削減されるだけでなく、不良率の低減、リードタイムの短縮、そして品質責任の明確化が実現し、製品トータルの調達コスト（TCO：Total Cost of Ownership）を大幅に削減することが可能になります。

アルミダイカスト製品の価値は、鋳造工程だけで決まるのではありません。むしろ、製品の最終的な寸法精度、機能性、耐久性を決定づけるのは、「切削」「タップ」「表面処理」といった二次加工の技術力です。特にアルミ特有の「構成刃先」や「溶着」といった課題を克服し、ADC12の材質的制約（Siの多さ）を理解した上で最適な表面処理を選定できるノウハウが、サプライヤーの品質を左右します。

調達・購買責任者の皆様におかれましては、サプライヤー選定の際、鋳造のコストや設備だけでなく、「二次加工のノウハウをどれだけ保有しているか」「品質トラブルに対して、鋳造と加工の両面から原因究明できる体制か」そして「ワンストップでどこまでの工程を内製化しているか」という視点を強く持つことを推奨します。

これらの二次加工を含めたトータルコストで調達先を見直すことが、貴社の製品競争力強化とコスト削減に直結する、確実な一手となるはずです。