精密鋳造（ロストワックス法）とは？
せいみつちゅうぞう
精密鋳造（ロストワックス法）とは、ワックス（蝋）で作った原型を耐熱材料で覆い、ワックスを溶かして除去した空洞に金属を流し込む精度の高い鋳造法のことです。
精密鋳造（ロストワックス法）は、インベストメント鋳造とも呼ばれ、数千年の歴史を持つ古典的な鋳造技術を工業的に発展させたものです。その名の通り、ワックス（蝋）で精密な模型（原型）を作り、これを耐火性のスラリー（セラミクス材料）でコーティングして焼成・固化させた後、内部のワックスを加熱溶融（「lost wax」＝蝋を失う）させて中空の鋳型を形成します。その鋳型に溶融金属を流し込んで冷却・凝固させると、非常に複雑で精密な形状の金属部品が得られます。
工程の概要は以下の通りです。
- ワックス原型の射出成形による製作
- 複数のワックス原型をツリー状に集合させてアッセンブリ化
- セラミクススラリーへの繰り返しディッピングと乾燥によるシェル鋳型の形成
- 焼成によるワックス除去と鋳型の強化
- 溶融金属の鋳込みと冷却後の型バラシ・後処理
ロストワックス法の利点は、鋳肌が滑らかで寸法精度が高く、切削加工が最小限で済む「ニアネットシェイプ」が実現できることです。また、ステンレス・チタン・超合金など難削材にも対応します。航空エンジンのタービンブレード・医療インプラント・宝飾品・工芸品・精密機械部品など、複雑形状と高品質が同時に求められる幅広い分野で採用されています。
使い方・例文
ジェットエンジンの内部で高温高圧にさらされる複雑湾曲形状のタービンブレードを超合金で製造する場面や、宝飾職人が細かな装飾模様を持つ指輪や彫刻品を金・銀で鋳造する場面でロストワックス法が使われます。
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