穴開け加工とは？鉄を代表とした金属材料も解説

穴開け加工で使う機械

NC旋盤のような大型の機械を使って加工する場合がほとんどですが、場合によっては専用のドリルなども使用します。代表的な工具は以下のとおりです。

• 電動ドリル
• ボール盤
• 旋盤
• フライス盤
• マシニング
• 多軸加工機

この中でマシニングと多軸加工機は自動加工機、その他の工具は手動で動かす工具です。またNC旋盤のような自動加工機になっている工具もあります。自動加工機は数値を入力すると、数値通り工具が動き自動で加工されるため、より正確な穴開けができるのです。

穴開け加工の種類

穴開け加工には、穴賭け加工、座ぐり加工、リーマ加工、タップ加工の4つがあります。

穴開け加工

ドリルを使って穴を開ける加工方法です。ドリルの直径を変えれば加工する穴の大きさも変わります。直径の大きな穴は、何段階かに分けて穴開けするのが一般的。まず直径の小さいドリルで中ぐり加工を行い、次に開けたい穴と同じ径のドリルを使って穴を開けていきます。なお加工材料を貫通する穴は「通し穴」、貫通しない穴は「止まり穴」です。

座ぐり加工

開けた穴に1mm程の深さの段のある穴を追加する方法になります。ボルトやネジの頭を隠すために行う加工で、ネジをつけたときに、段部分にネジの頭が入り加工材料表面が平らになり、加工した穴の断面はT字のようになるのです。

リーマ加工

穴の精度を上げるために行う、いわゆる仕上げになります。リーマという棒状の工具を穴に通し、滑らかで綺麗な円の穴を作るのです。基本的に穴の内径の荒さや真円度などと精度が求められる加工で行います。

タップ加工

ねじ穴を作るために行う加工です。最初にドリルで穴を開け、次にタップと呼ばれるねじ山が刻まれたドリルでねじ穴を作ります。

アルミニウム

軽量な金属でありながら高い耐久性を持ち、金属の中では比較的柔らかく加工しやすいといった特徴があります。耐食性も高いので、湿度が高い場所や水を使う場所の材料として適している金属です。建築材料や機械、スマホケースや飛行機、アルミ缶やアルミ鍋など、様々な分野で使用されています。

ステンレス

強度が高く軽量で錆びにくく熱に強い材料です。熱に強いのでエンジンやヒーターなどで使われますが、錆びにくいという特徴も持つため水中での材料にも使われます。毒性がなく食べ物へ影響を与えないために、食品工場の加工機械や調理器具にも使われる材料です。他の金属よりも比較的硬く、切削加工で工具が傷むこともあります。

鉄（スチール）

安価で加工性に優れており、溶接しやすいので様々な場所で使われます。焼き入れを行えば強度が増すので、強度が必要な部分には焼き入れ済みの鉄を使います。錆びやすい特徴があるので、雨ざらしの場所で使う場合は、塗装やメッキなどでの防錆処理が必要です。

黄銅（真鍮）

銅と亜鉛の合金です。鉄やステンレスよりも切削性が良く適度に重いため、フライホイールやバランサーなどで使われます。黄金のような独特の質感を持つので、管楽器などの材料としても使用されることが少なくありません。また、時間と共に酸化して黒ずみます。さらに、鉄やステンレスよりも高価なため、機械部品などではほとんど使いません。