熱処理治具変更に伴う見るべき点

質問

四輪ギアの熱処理に携わる者です。角材を溶接で組み立てた製法で製作されているＳＵＳ製の治具から、溶接加工を不要とするロスト製法で製作した治具に変更する為に、試作のロスト治具を１セット作成し、既存治具との比較をする為部品をセットして熱処理テストをするところなのですが、テストにあたり注目して見ないといけない点を教えていただきたいのですが。部品取り付け数（段数７段）は同じで、総重量は２７ｋｇ軽くなっています。部品を置く（乗せる）タイプの治具で、４点で部品を受けていたものを、３点にしたという変化点があります。浸炭連続炉で処理を行っています。どうぞ宜しくお願いします。

回答No.2

noname#230359

製缶品は、金型費もなく部品の種類が変更なってもコストは安くすみますが
ロストは軽量化と溶接箇所のひずみはないですが、金型費がかかり初期費用が高いのと軽量のため製品の重量により治具の変形が早いと思われます。
3点受けと4点受けは、治具設計者が計算してると思いますが
変形が製缶よりも早ければ、設計ミスかもしれません。
（4点受けにするのがロストの治具では無理だったとか）

3点受けにすることの意味として製品を置く時の傷の軽減にはなりますが、
製品の荷重が4点のほうが分散されて受ける治具部分のもちはよくなると
思いますが。

製缶品の問題点は溶接歪と耐熱材質の種類の無いところ
一般的にはSUS304かSUS309での（予算ある部署はSUS310sでの製作）
製作になってると思います。
歪に強くする為のロスト化で、耐熱性を上げる材質SCH24
やKHR３５ｈのような材質も試験できると思います。

当社でも、鋳物ですが5年以上使用されてるの実績のグリットはあります。
興味があればサンプルあります。

お礼

回答いただきましてありがとうございます。
ロスト化することによって、変形が少なくなり治具寿命が長くなるという認識でした。ロスト化したことによる軽量化に伴う変形というのは認識不足であったかもしれません。ロスト化＝強度増しと勘違いしていました。
３点受けに変更しようと思ったのは、現在使用中の治具は４点受け(製缶品)で繰り返し使用すると歪みが発生して３点で受けているという現状があるので、最初から３点受けにする事で歪みが発生しても均等に部品が設置できるのでは？という狙いがありました。ロスト化による軽量化、溶接箇所が無い事による歪みの軽減、寿命ＵＰを目的に新治具を作成しようと現在試案中です。アドバイスいただいたことを参考に治具作成に励もうと思います。

追記いただきありがとうございました。私は熱処理に携わる職場で働いていますが、治具製作には今回初めて参加させてもらった素人ですのでアドバイスいただけることにすごく感謝しております。治具に使用する材質に関してもメーカーさんの提案でSCH13でということに特に疑問も持ってなかったのですが、追記いただいた耐熱性を上げる材質のこと等相談してみようと思います。

回答No.1

noname#230359

≻ 総重量は２７ｋｇ軽くなっています
なので、熱クリープによる変形でしょうか。

色々な処理は、既存も新規も同じでしょうから。