全1449文字
アマダホールディングスと同社傘下のアマダオリイ（本社神奈川県伊勢原市）は、サーボプレス機を用いてヘリカルギア（はすば歯車）を冷間鍛造で製造する新工法「フルードパルス鍛造法」を開発した。プレス・板金技術の展示会「MF TOKYO 2019」（2019年7月31～8月3日、東京ビッグサイト）のアマダオリイのブースで、サンプルを展示するとともに実演のデモンストレーションを披露した。同工法の開発に当たってはSUBARU（スバル）が協力しており、現在共同特許を出願しているという。
[画像のクリックで拡大表示]
[画像のクリックで拡大表示]
図1 冷間鍛造で成形したヘリカルギア（左）
炭素鋼S10Cを成形したもの。成形後の寸法は外形23mm、内径7mm、高さ17mm。母材（右）の寸法は外形17.6mm、内径9.2mm、高さ25.8mm。加工後は中心部を中ぐり加工し、上面に切削加工を施して形を整える。右はデモンストレーション用のサーボプレス機「SDE2025iIII」。（写真：日経 xTECH）
フルードパルス鍛造では、［1］中空の円筒形母材を金型（ダイ）内にセットして油を充てんし、［2］クランクモーションによる連続加圧でプレス加工（1次加工）する。次に、［3］サーボプレス機の機能を生かして金型（パンチ）を上下に振動させながら断続的に圧下する「パルスモーションプレス」で2次加工する。これによりヘリカルギアを１工程で製造できる。
図2 ダイ中に油を充てんする
油は潤滑とともに母材の材料流動を制御する役目がある。（資料：アマダHD）
[画像のクリックで拡大表示]
アマダオリイプレス営業部の山本 一氏によると、母材は次のように変形するという。［2］の1次加工時では、母材が高さ方向につぶれるとともに、円筒内の油の圧力によって材料が外側に流れる。このとき太鼓状に中央部が膨らんだ形状になる。［3］の2次加工で断続的に圧下すると、最初はつぶれながら材料が母材の中心軸方向に向かって流れる。これは円筒内が完全に油で充てんされていないためである。しかし、円筒内に残っている油の逃げ場がなくなると、今度は逆に材料が外周方向に流れる。こうして最終的にダイに押しつけられて歯が形成される。「油ではなく水でも同様の加工が可能」（山本氏）という。
フルードパルス鍛造の様子
（撮影：日経 xTECH）
