自動車産業が100年に一度の変革期と言われる中、私たち加工現場の技術者にとっても、従来のエンジン部品から電気自動車（EV）や燃料電池自動車（FCV）向け部品へのシフトは、大きな転換点を迎えていると言えます。

本稿では、EV・FCV向け部品の最新トレンドを踏まえ、切削加工におけるポイントについて鋳物切削加工のプロフェッショナルが解説します。

EV・FCV向け部品のトレンド

現在のEV・FCV設計における最優先事項は、航続距離の延長と電費・燃費の向上です。これらを実現するために、部品単位では「軽量化」と「高出力密度化」が強力に推し進められています。

従来のガソリン車では鉄鋳物が主流だった部品も、現在ではアルミダイカストやアルミ砂型鋳物への置き換えが進んでいます。特に大型のハウジング類では、複数の部品を一体化して薄肉化を図る傾向が顕著です。これにより、加工現場には「薄肉・複雑形状」かつ「高い寸法精度」という、相反する要求が突きつけられています。

また、バッテリーの熱管理を担う冷却水路が複雑に配置された部品も増えており、内部構造を傷つけない高度な位置決め精度と、気密性を確保するための厳しい面粗度が求められるようになっています。

EV・FCV向け鋳物部品の例

EV・FCV向けの鋳物部品として、具体的にどのようなものがあるかご紹介します。

モーターハウジング・減速機ケース

EVの心臓部であるモーターを収めるハウジングや、トルクを伝達する減速機ケースは、最も代表的なアルミ鋳物部品です。これらはステーターの圧入部やベアリング保持部など、ミクロン単位の同軸度や真円度が要求される箇所の塊です。特にモーターの回転効率を最大化するためには、ハウジングの嵌合部の精度が極めて重要になります。

インバーターケース・ジャンクションボックス・スタックケース

電力を制御するインバーターのケースは、電子基板を保護するだけでなく、放熱板としての役割も兼ねています。そのため、冷却面やシール面の平面度には非常に厳しい基準が設けられます。

また、FCV特有の部品としては、水素と酸素を反応させるスタックを収めるケースや、高圧水素を制御するバルブ周辺の精密部品が挙げられます。これらは水素漏れを防ぐための高度なシール面加工が不可欠です。

EV・FCV向け鋳物部品の切削加工におけるポイント

EV・FCVといった次世代車両向け部品を切削加工する際に重要なポイントについて解説します。

歪み管理

EV・FCV向け鋳物部品は、軽量化のために肉厚が非常に薄くなっています。そのため、加工時のクランプ圧や切削抵抗によって、ワークが歪む恐れがあります。クランプ時には図面通りの寸法が出ていても、治具から取り外した瞬間に形状が元に戻り、寸法公差を外れてしまうといった事象が考えられます。

したがって、ワークの肉厚や形状に合わせて、多点サポートやフローティング機構を取り入れた専用治具を設計し、加工負荷を分散させることがポイントです。

熱変位への対策

アルミは鉄に比べて熱膨張係数が大きいため、加工中の温度変化が寸法精度に直結します。特に大径のボーリング加工では、室温や切削液の温度管理、さらには加工プログラム内での補正機能の活用が欠かせません。

弊社における鋳物の高精度切削加工

当サイトを運営する株式会社友照工業が、多くの実績を持ち得意とするのが、□630サイズまでのアルミ鋳物・鋳鉄の高精度マシニング加工です。

自動車メーカー様・Tier1部品メーカー様をはじめとする設計・開発部門と連携した試作品・テストピースの製作に加え、補給品（サービスパーツ）の生産について豊富な実績があり、支給材の切削加工だけでなく、粗材調達から切削加工、圧入・組付けを含む「粗加一貫」の対応が可能です。

弊社の本社工場・第２工場では、三井精機の横型５軸マシニングセンタ３台をはじめとする、約40台のマシニングセンタを保有しており、月産数百個～数千個までの小中ロット量産にも対応可能です。 例えば、ブロックシリンダであれば月産300個、ATトランスミッションケースで月産3,000個、ラテラルロアアームのような比較的小物であれば月産18,000個の量産実績がございます。

さらに、「よいモノをつくるためには、よい道具（治工具・設備）を使わなければいけない」という考えのもと、とりわけ切削工具の選定にこだわっております。海外メーカーを含む複数の工具メーカーに依頼し、ハイエンドの特注ダイヤモンド工具を手配しております。

また、お客様から評価いただいているのが、温度・湿度が均一で空調ムラが発生しない20℃ ± 0.5℃の恒温恒湿工場です。これにより、穴ピッチの変化や加工条件の調整が必要なく、不良をほとんど無くすことができ、高精度な鋳物切削加工を実現できております。

鋳物切削加工の事例

弊社が過去に加工した製品をご紹介します（機密保持の関係上、製品画像はAIで生成しております）。

FC280-21　直列4気筒ブロックシリンダ

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農業機械のエンジンを構成する直列4気筒ブロックシリンダです。

マシニング加工ののち、キャップ組付、サブアッシー後のマシニング加工を経て、内部の鋳巣をチェックをしたうえで納品いたしました。

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FCA　直列６気筒ブロックシリンダ

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粗材は、減衰能に優れたねずみ鋳鉄であるFCA材（片状黒鉛鋳鉄）を採用しています。

ブロック本体にラダーキャップを組み付けたのち、Φ58×620mmのクランク穴を同軸度20μmで加工しました。ボアボーリング＋ホーニング加工によりΦ86×120mmの穴を真円度10μmの高精度で仕上げております。

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ADC10　クラッチハウジング

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粗材は、ADC12に比べSi量がやや少なく引張強度に優れるアルミダイカストADC10を採用しております。

サイズが大きく薄肉のワークですが、粗材の一部をくり抜き切除する必要があるため、加工圧による歪み発生を極力低減する工程設計を行いました。

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AC4B-T6　ヘッドシリンダ

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全長が長いためワーク取り付け時の誤差や機械加工誤差が、比較的出やすいワーク形状です。例えばワークを縦加工する場合、取り付け時に垂直でない場合にY軸が斜めに走ることになり穴位置ズレとなりやすくなります。他方、ワークを寝かせて加工する場合も、B軸反転精度誤差により長手方向両端の端面位置（厚み）が大きく変動することになります。

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EV・FCV向け鋳物部品の切削加工なら、友照工業にお任せください

友照工業では、図面段階からの技術相談、試作、小中ロット加工まで幅広く対応しております。

鋳物の高精度切削加工なら、友照工業にお任せください。

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