研削加工とは砥石を使い、ものの表面を削って形を作り出す加工方法です。このページでは、研削加工の種類やメリット・デメリットなどを紹介します。
研削加工は、高速回転する研磨用の砥石で表面を削りながら形を作っていく加工方法です。砥石の粒（砥粒）の一つひとつが高速で回転することで刃のような役割を果たし、硬さのある素材でも少しずつ削り出すことで精度の高い工作物に仕上がります。
研削加工に使われる砥石は、ダイヤモンドホイール・WA砥石・GC砥石など研削用のものがあります。時間はかかりますが、切削加工ではできない硬さのものを削り出すことが可能です。
研削加工では、砥粒が素材の表面を削っていきます。削れなくなると古いものから脱落し、次の砥粒が研削の役割を果たします。
研削加工には大きく分けて6つの種類があります。
平面を削り出す加工方法です。砥石の外側を使い対象物に当てながら削り出しを行います。
対象物の内側を砥石が削り出していく加工方法です。研削工具と対象物をそれぞれ回転させていきます。
対象物を回転させながら砥石を当てていく方法で、円筒の加工に用いられている方法です。
投影図の通りに研削を行う方法です。先端が小さい砥石を使い、不規則な形状に沿って削り出しを行います。高精度の研削が可能です。
研削砥石と調整車の2つで対象物を挟み、対象物の外まわりを検索する方法です。一度に大量生産したいものに適用できます。
電極砥石と電解液を使用し、電流を流した電極の形状にあわせて加工を行う方法です。難削材にも適用することができます。
研削加工のメリットについて詳しくみていきましょう。
切削加工よりも細かい処理が可能で、研削箇所の除去量が少ないため、マイクロメートル単位での表面加工が可能です。
円筒など、内側を削って作る「内面研削」厚みを均一にする「平面研削」など、目的の形にあわせてさまざまな研削方法が指定できます。
合金・セラミックなどの金属や高硬度の素材について、精密な寸法で加工を行うことができます。
次に、研削加工のデメリットについてみていきましょう。
少しずつ削り出しながら形を作っていくため、切削加工よりも時間がかかります。高硬度の素材ほど加工時間が長くとられる点もデメリットといえるでしょう。
研削加工は砥石と素材が高速で摩擦を起こすため、1,000度以上の高温となります。研削箇所の周辺に「割れ」や「焼け」が発生しないように注意が必要です。
高さや隙間の調整に用いられるシムは、精密な加工が必要な部品です。研削加工の際、上下に砥石軸をもつ研磨機を使うことで一定のスピードで加工が行えます。
タカタ精密工業株式会社では、ステンレス素材のシムについて平面研削加工を用いて、板厚0.6ｍｍの材料を0.5±0.005の精度で製造しています（※1）。有限会社眞和製作所でも、両頭研削・研磨加工で自動車部品やギアに使われる金属製のシム・スナップリングなどを製造しています（※2）。
対応できる素材数で選んだシム加工業者
おすすめ3選
引用元：特注シム製造センター.com（https://www.shim-manufacturing-center.com/）
●極限までバリを抑えた「バリレス精密プレス」で高精度のシム加工品を製造。多様な素材・多品種少量のニーズにも柔軟に対応ができる。
●試作開発において工程能力を測定し、量産時の精度やコストに適した設計を提案。効率的で高品質な量産体制を実現できる。
引用元：名古屋発條工業（https://meihatsu.co.jp/products/）
●材料入手からプレス～検査までを自社で一貫して行い、精密部品の加工製造を実施。
●洗浄・研磨・乾燥を1工程で行い、コスト削減と効率化を実現。厚さ6ミクロン単位で特殊用途シムの製作にも対応できる。
引用元：岩田製作所（https://www.iwata-fa.jp/html/option/sm28.html）
●常時在庫を持ち、スタンダードなシム加工品であれば1個から当日発送が可能。
●FA部品メーカーとしての技術を活かし、産業機械や光学機械のほか、航空・宇宙産業にも納入実績がある。
※2021年4月15日時点でGoogleにて「シム加工」と検索した際に表示される上位25社のうち、公式サイトに品質マネジメントシステムに関する国際規格であるISO9001取得と対応ロット（個数）の記載がある3社を厳選し、加工できる素材が多い順に会社を紹介しています。