皆さんこんにちは！

株式会社長川原金属、更新担当の中西です。

 

～“唯一無二”の金属製品の世界✨～

 

機械・自動車・船舶・ロボット・農機具・産業装置……。
私たちの身の回りにあるアルミ部品の多くは、「砂型鋳造（すながたちゅうぞう）」と呼ばれる製造方法で作られています。

砂で型をつくり、そこへ溶けたアルミを流し込む──。
一見シンプルに聞こえる工程ですが、その裏には 数十年の経験でしか身につけられない繊細な技術と感覚の世界 が広がっています。

今回は、砂型アルミ鋳造の魅力、工程、技術、温度管理、品質管理、職人のこだわりまで、3000字以上のボリュームで深く解説します

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■ 砂型アルミ鋳造とは？

砂型鋳造とは、砂でつくった型（砂型）に溶けたアルミを流し込み、冷やして固めて製品を作る方法です。

特徴は

• 小ロット生産に強い

• 複雑な形状に対応可能

• 型のコストが安い

• 大きい製品も鋳造できる

• 試作品づくりに最適

鉄より軽く、加工性も良いアルミは、現代製造業の欠かせない素材です✨

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■ 砂型鋳造の工程を“職人目線”で解説️

砂型アルミ鋳造は、大きく6つの工程で成り立ちます。

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① 模型製作（木型・樹脂型）✂️

砂型の原型となる「模型（パターン）」を作ります。
材質は木材・樹脂・金属など。

模型は完成品より “収縮分” を大きく作る のが特徴。
アルミは冷えると収縮するため、これを見越した技術が必要です。

木型は職人の腕が如実に出る世界。
ミリ単位の誤差も許されません。

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② 造型（砂型づくり）

砂と樹脂を混ぜて固める造型作業。
砂型の種類

• フラン砂型（フラン鋳造）：強度が高く、加工しやすい

• 自硬性砂型：熱を加えず化学反応で硬化

• グリーン砂型（水分を含む砂）

職人が、模型を使って砂型を固め、内部に空洞（製品形状）を作っていきます。

ポイント

• 砂の締め固め

• 中子（コア）の位置精度

• 離型剤の塗布

• ガス抜き（ベント）処理

この工程の精度が、そのまま製品の品質に直結します

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③ 中子（なかご）製作

中子とは、製品の内部の空洞を作る“砂の塊”。
アルミ鋳造では欠かせない工程です。

• 中子の強度

• 砂の粒度

• 割れやすさ対策

• 樹脂とのバランス

ここも職人の知見が必要。

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④ 溶解（アルミを溶かす）♨️

炉でアルミを約700℃前後まで溶かします。

温度管理が極めて重要

• 低すぎる → 流れ不良

• 高すぎる → 酸化・ガス巻き込み

• 温度ムラ → 肉厚不良・鋳巣発生

アルミ溶湯の表面には“湯かす（酸化膜）”ができるため、丁寧に取り除きます。

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⑤ 注湯（ちゅうとう）

溶けたアルミを砂型へ流し込みます。
砂型は耐熱性が高く、アルミが一気に流れても破壊されません。

注湯で重要なのは

• 注ぐスピード

• 角度

• 湯口の位置

• ガスの逃げ道

• 湯回り

ひとつでもミスがあれば、

• 巣（気泡）

• 欠肉

• 割れ

• 焼き付き

• 寸法不良

が起こります。

注湯は“経験値の塊”と言われるほど、技術差が出る工程です

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⑥ 冷却 → 型バラシ → 仕上げ✨

冷却後、砂型を壊してアルミ製品を取り出します。

その後

• バリ取り

• 研磨

• ショットブラスト

• 寸法検査

• 表面仕上げ

• 機械加工

などを行い、ようやく製品が完成します。

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■ 砂型アルミ鋳造の不良対策✨

鋳造は「完全に同じ条件」の再現が難しい職人技の世界。
だからこそ、経験とノウハウが必要です。

主な不良

• ガス巣

• 湯じわ

• 冷却むら

• 収縮巣

• 焼付き

• 割れ

• 中子割れ

• 欠肉

職人はその原因を装置ではなく “肌で感じ取って判断できる” のです。

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■ 砂型アルミ鋳造の魅力✨

• 唯一無二の製品が作れる

• 試作品に強い

• 複雑形状も対応可能

• 大型部品に対応

• 熟練技術が価値になる

• 職人の感覚が生きる世界

鋳造は“金属を操る魔法の技術”。
そして砂型鋳造はその中でも、最もアナログで、最も奥が深い製法です。

 

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