【必見】カシメ加工の種類とそれぞれの特徴をしっかり理解しよう

2025年7月4日

カシメ加工に興味がありますか？さまざまな分野で活用されるこの加工技術は、知識さえあればあなたの作業を大きく変える力を秘めています。

この記事では、カシメ加工の基本から始まり、さまざまな種類やそれぞれの特徴について詳しく解説します。カシメ加工に関する理解を深めることで、より効果的な製品作りが可能になるでしょう。

例えば、アパレルやバッグの製造、さらには自動車産業など、幅広い用途で利用されているこの技術は、選択する種類によって仕上がりや耐久性に大きな影響を与えます。これからのものづくりに役立つ情報をお届けしますので、ぜひ最後までお読みください。

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カシメ加工とは？基本的な加工方法とその意義

カシメ加工とは、金属の塑性変形を利用して複数の部品を結合させる加工技術です。この方法の意義は、主に金属同士を溶接を用いずに結合できることにあり、特にアルミなどの溶接が難しい金属での接合が可能となります。さらに、カシメ加工は短時間での加工が可能であり、コスト削減と生産性の向上に寄与します。具体例として、自動車部品の製造など、耐久性が求められる分野でも利用されています。このように、迅速かつ効果的な結合を実現できることがカシメ加工の重要な意義と言えます。

カシメ加工の概要と基本原理

カシメ加工は、基本的にプレス機を用いて行われる方法であり、金属の塑性変形を利用して部品を結合します。この加工の基本的な原理は、金属の板と板を重ね、その接合部分に圧力をかけて変形させることです。この圧力によって物理的に材料が結合されるため、溶接や接着剤を使用せずに、精密な接合が可能になります。この手法は、特に細かな部品の接合に適しており、コストパフォーマンスに優れた方法として広く採用されています。

カシメ加工が選ばれる理由とその利点

カシメ加工が選ばれる理由は、コストの低さと短い加工時間にあります。この装置は大きな電力を必要とせず、接着剤も使用しないため、加工にかかるコストが抑えられます。また、金属の塑性変形を利用しての接合は、見た目にも美しく仕上がるのが特徴です。実際の例として、薄板の精密板金加工品の組み立てにおいて、この利点が特に生かされています。こうした点から、低コストとスピーディーな加工が可能なカシメ加工は、現代の製造業において非常に重要な技術とされています。

カシメ加工の種類とそれぞれの特徴

カシメ加工とは、金属を溶かしたり、ネジやボルトで締めたりせずに、圧力を加えて塑性変形させることによって板金を締結させる方法です。この加工方法は種類豊富で、主にリベットやカシメを用います。その中には、フラットカシメ、丸カシメ、アンカーカシメなどが存在します。塑性加工とも呼ばれるカシメ加工は、接合部が強固であることが特長で、機械的な強度が求められる場面で用いられます。

一般的なカシメ加工の種類とその違い

一般的なカシメ加工には、数種類の方法がありますが、代表的なのはスピンカシメ、巻き締めカシメです。スピンカシメは、ポンチを回転させながらリベットを加圧し、変形させて接合する方法です。この方法は、均一な力をリベット表面に加えられるため、変形が少なく、見た目にも美しい仕上がりになります。一方、巻き締めカシメは、金属の縁を巻き込んでから潰す方法です。これにより、高い強度を持つ接合が可能となります。

特殊リベットを使用したカシメ加工の利点と用途

特殊リベットを使用したカシメ加工は、精密な部品の接合に適しています。特に、スピンかしめ加工は高精度かつ可動部の接合にも適しており、精密機能部品を中心とした様々な用途に用いられています。この方法は、ネジ穴加工が不要であり、簡便である点が利点として挙げられます。また、リベット加工は、歪みや熱焼けが発生しないため、品質の向上につながります。溶接と異なり、リベットの頭を削って取り除けば、部材に傷を付けることなく外すことが可能です。

カシメ加工の工程と使用機械の詳細

カシメ加工とは、2枚の素材に金属の鋲を通し、潰して変形させることにより物理的に素材を接合する機械的なプロセスです。主に圧力を活用した塑性加工で、複数の素材（金属加工では板材同士）を変形させて固定する方法です。この方法は非常に用途が広く、金属板を重ねたり折り曲げたりして変形させ、最終的に固定します。正確で高品質な接合が可能なため、特に自動車産業や精密機器の製造において多用されています。

カシメ加工の具体的な作業工程

カシメ加工の具体的な作業工程は、まず結合した部材に開けた穴にピンや軸を差し込み、その端をプレスしてピンや軸が抜けないようにする方法です。このような加工は、ポンチを回転させながらリベットを加圧する「スピンカシメ」や、圧力を加えて潰す「プレッカシメ」などが代表的です。これらの手法はしっかりとした固定をして部品が抜け落ちることを防ぎます。

カシメ加工に使用される機械とその選び方

カシメ加工に使用される機械には、用途に応じて多様な種類があります。リベッティングマシンなどが主に使用され、これらの機械はリベット（鋲）を加圧して変形させることで板金をカシメます。機械の選定は、加工する素材の特性や使用環境に応じて行われます。生産性を高めるためには、適切な機械を選定することが重要です。例えば、特定の業界で使われる機種には、それぞれの特性に応じた機能が備わっており、その業界のニーズに最適化されています。

カシメ加工と他のアッセンブリ方法の比較

カシメ加工は、圧入やネジ締めなどの他のアッセンブリ方法と比較して、独自の特徴を持っています。まず、カシメ加工の最大の利点は、部品の接合が非常に美しく仕上がることです。圧入は、ねじ固定やボルト固定と同じように機械的な接合方法で、主に板金加工に用いられますが、カシメは溶接や接着剤を使わないため、コストを抑えることができます。特に、異種金属の接合やプラスチックとの接合にも適しており、生産性が高い点も魅力です。具体例として、カシメは母材の板厚が薄い場合や溶接が難しい場合に広く使用されており、優れた仕上がりを実現します。このように、カシメ加工は特定の状況で非常に効果的であり、他の方法と組み合わせて使用することで、最適なアッセンブリを実現できるのです。

圧入やネジ締めとの比較によるカシメ加工の特徴

圧入やネジ締めと比較すると、カシメ加工は取り外しが難しいため、一度結合すると恒久的な接合が求められる場合に適しています。また、ネジやボルトのように再利用が難しいものの、接合部分に凹凸が無い為、美観を重視する製品で多用されます。例えば、自動車のボディ部分などでは、見た目の美しさが要求されるため、カシメ加工が多く用いられます。要するに、修理やメンテナンスがそれほど必要ない部品には、カシメ加工が最適です。

アッセンブリ方法選択の基準とそのポイント

アッセンブリ方法を選択する際の基準には、部品の用途、コスト、加工の容易さ、見た目の美しさなどがあります。ポイントとしては、まず、接合後の取り外しの可能性を考慮することです。取り外しが容易なことが重要な場合は、ネジやボルトを選ぶべきです。一方、恒久的な接合が求められる場合は、カシメ加工が適しています。また、製品の用途によっては、特定のアッセンブリ方法が推奨される場合があります。例えば、精密機器では、高精度を保持するためにネジ締めが選ばれることが多いです。このように、要求される機能やコストを十分に検討し、最適な方法を選択することが成功の鍵となります。

カシメ加工のメリットとデメリット

カシメ加工は、さまざまな接合方法と比較して、多くのメリットを持っています。主な利点としては、コストが低く、加工時間が短いことが挙げられます。特に薄い板金の接合に適しており、ネジや接着剤を使用しないため、コスト削減につながります。また、異種金属の接合が可能で、外れにくく、きれいに仕上がるため、品質の高い製品が得られます。しかし一方で、カシメ加工にはデメリットも存在します。主な問題は、一度接合すると分解が困難である点や、摩耗や衝撃に弱い場合があることです。このような特性を理解し、用途に応じて適切な接合方法を選ぶことが重要です。

カシメ加工を選ぶ際のメリット

カシメ加工を選ぶ際の最大のメリットは、その生産性の高さにあります。接着剤や溶接を用いる方法に比べて、工数が少ないため、迅速な作業が可能です。また、カシメ加工は、強力な接合が可能なことから、部品の外れが発生しにくいため、長期間にわたり製品の性能を維持できます。さらに、環境への影響が少ない点も利点のひとつです。接合に際して高温を必要とせず、コストが抑えられるだけでなく、安全性も高まります。これらの理由から、カシメ加工はコストパフォーマンスに優れた方法であると言えるでしょう。

カシメ加工における考慮すべきデメリット

一方で、カシメ加工を選択する際には、いくつかのデメリットにも注意する必要があります。一度カシメ加工を施した部品は、分解が非常に難しく、再利用が困難です。このため、設計変更や修理の際に問題となることがあります。さらに、適用する部品や条件によっては衝撃や振動に対する耐性が低下し、接合が弱まるリスクがあります。初期の設備投資が必要となる場合もあり、特に小規模な製造業者にとっては、負担となることがあるため、これらの点を理解した上で、長期的な視点での導入を検討することが求められます。