Wstitaniumの高度な社内設備への投資は、同社の強力な製造能力の礎となっています。CNC旋盤は同社の中核設備の一つであり、高精度な加工能力を備え、チタン合金材料の精密旋削加工が可能です。チタンネジの製造においては、CNC旋盤は予め設定されたプログラムに従って鍛造チタン合金棒材を正確に切断し、厳格な寸法公差要件を満たすネジを製造します。
CNCスイス工作機械は、優れた加工性能と汎用性で知られており、複雑な加工技術を実現できます。例えば、特殊仕様や高精度のカスタムチタンネジの場合、CNCスイス工作機械は多軸リンケージ機能により、1回のクランプで複数の工程を完了できるため、生産効率と精度が大幅に向上します。また、チタンネジのネジ山に微細加工を施し、高精度のネジ山を形成することで、ネジの接続強度と信頼性を確保します。
Wstitaniumは、それぞれ異なる特性を持つ多種多様なチタンネジを製造しています。例えば、六角ネジはレンチで簡単に操作できるため、機械、建設、自動車など多くの業界で部品の安定した接続を実現し、広く使用されています。十字穴付き皿ネジは、接続部品の表面に頭が沈み込むため、電子機器や家具など、滑らかな外観を追求する分野で好まれています。セルフタッピングネジは、特殊なネジ山を持つため、下穴をあけずに材料に直接タップを立てることができ、設置効率が向上します。耐高温ネジは、航空機エンジンや化学装置などの高温環境でも安定した性能を維持できる技術を採用しています。
カスタムチタンネジは、形状、サイズ、材質、性能など、お客様のご要望に応じて製造され、特別なニーズを満たす高品質のチタンネジです。陽極酸化処理、黒リン酸塩処理、灰色リン酸塩処理、白青亜鉛めっき、黄亜鉛めっき、白亜鉛めっき、黒亜鉛めっき、ニッケルめっき、溶融亜鉛めっき、黒色酸化皮膜、ラスパート、ダクロメットなど、様々な表面処理をご用意しております。
Wstitaniumは、様々なグレードのチタン材料に関する深い研究と応用経験を有しています。一般的に使用されるTC4、TA1、TA2から、特殊なTC11、Ti-5Al-2.5Snなどのグレードまで、それぞれの材料は独自の化学組成、性能特性、そして応用分野を有しています。
チタンねじグレード | 主な化学組成(%) | チタンねじの規格 | チタンネジの一般的なサイズ範囲 |
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TC4(Ti-6Al-4V) | Ti(残部)、Al約6、V約4、Fe≤0.3、O≤0.2、N≤0.05など。 | GB/T 22578(チタンおよびチタン合金製ねじ、ボルト、スタッドの一般技術条件)ASME B18.3(六角穴付きボルトの米国規格)など | ねじ径: M2 – M50長さ: 5mm – 300mm |
TA1 | Ti≧99.5、Fe≦0.20、O≦0.18、N≦0.03など | GB/T 3621(チタンおよびチタン合金板)、GB/T 16598(チタンおよびチタン合金ケーキおよびリング)など(チタン材料に関する一部の規格は、ねじ製造に関連する場合があります) | ねじ径: M2 – M48長さ: 3mm – 250mm |
TA2 | Ti≧99.0、Fe≦0.30、O≦0.25、N≦0.05など | GB/T 13810(外科用インプラント用チタン及びチタン合金加工材料)GB/T 2672(六角穴付きセルフタッピングねじ)等(一部関連) | ねじ径: M3 – M40長さ: 4mm – 200mm |
TC11 | Ti(残部)、Al約6.5、Mo約3.5、Zr約1.5、Si約0.35など。 | GB/T 2965(チタンおよびチタン合金棒)、HB 5422(航空宇宙用チタンおよびチタン合金棒)など | ねじ径: M4 – M36長さ: 6mm – 180mm |
Ti-5Al-2.5Sn | Ti(残部)、Al約5、Sn約2.5、Fe≤0.25、O≤0.15など。 | GB/T 13810(外科用インプラント用チタンおよびチタン合金加工材料、一部適用)ASTM F1295(外科用インプラント用Ti-5Al-2.5Sn合金加工品の標準規格)など。 | ねじ径: M3 – M30長さ: 5mm – 150mm |
チタンネジの設計では、性能、安全性、コストの要件を満たすために、複数の要素を総合的に考慮する必要があります。材料特性の面では、強度、靭性、耐腐食性、生体適合性などの要件に応じて、異なるグレードのチタン合金が正確に組み合わせられています。例えば、航空宇宙用途には高強度のTC4、海洋環境には耐腐食性のTA1とTA2、医療機器には生体適合性に優れたTC4が選択されます。機械性能分析は非常に重要です。軸張力、せん断力を計算し、疲労性能を評価することで、構造を最適化し、応力集中を軽減し、複雑な負荷下でも安定した動作を確保します。
接続部品の材質、厚さ、接続強度要件に基づいて適切なねじ規格を選択してください。小ねじ(M2~M5など)は、電子機器や小型精密機器によく使用されます。大ねじ(M10以上)は、大型機械設備や建築構造物に使用されます。設計時には、汎用性と互換性を確保するために、ねじ規格(メートル法やヤードポンド法など)を考慮する必要があります。
チタンねじの長さは、接続部品の総厚や設置スペースなどの要素に基づいて決定する必要があります。一般的に、ねじの長さは、締め付け後にねじ山が接続部品を完全に通過できることを保証する必要があり、接続の信頼性を確保するために、一定の長さ(2~3歯)が露出する必要があります。ただし、外観に影響を与えたり、安全上の問題を引き起こしたりする可能性があるため、ねじが長すぎるのは避けてください。
サイズと仕様の設計は接続部品に合わせて行い、ねじ山の仕様と長さは、汎用性と信頼性を考慮し、力と設置スペースに応じて選択する必要があります。構造設計においては、工具、スペース、美観に応じてヘッド形状を選択し、必要に応じて機能を高めるための特殊構造を設計します。製造工程の実現可能性を考慮し、構造を簡素化して加工難易度を低減し、表面処理を合理的に選択し、加工余裕を確保します。コスト管理の観点から、適切な材料グレードを選択し、サイズを最適化し、設計とプロセスを簡素化し、性能とコストのバランスを取り、高品質で経済的なチタンねじ設計を実現します。
使用環境と性能要件に応じて表面処理プロセスを選択してください。例えば、腐食環境では、不動態化処理、ニッケルメッキ、クロムメッキなどの処理が可能です。また、取り付け性と緩み防止のため、二硫化モリブデンやポリテトラフルオロエチレンなどの潤滑コーティングを施すこともできます。設計時には、表面処理がねじの寸法精度と外観品質に与える影響を考慮してください。
チタン合金はグレードによって価格が大きく異なります。性能を満たすことを前提に、コストの低い材料を選択するようにしてください。例えば、強度要件がそれほど高くない一般的な産業用途では、比較的安価な純チタンTA1およびTA2を高価なチタン合金の代替として使用できます。同時に、設計サイズを最適化することで、過剰な設計による材料の無駄を回避し、材料調達コストを削減できます。