バーストック

バーストックは、（口語的には）ブランク、スラグ、ビレットとも呼ばれ、^[1]金属部品や製品の製造に業界で使用されている、精製された生の金属の一般的な形態です。バーストックには、さまざまな押し出し形状と長さがあります。最も一般的な形状は、円形（円形の断面）、長方形、正方形、六角形です。バーは「閉じた不変の凸型断面」を特徴としており、パイプ、アングルストック、直径の異なる物体はバーストックとは見なされません。

棒材は通常、鋸引き、旋削、フライス加工、穴あけ、研削の一連の工程で加工され、元の棒材とは大きく異なる最終製品が作られます。場合によっては、棒材を適切な加工機械に送り込む特殊な装置によって、工程が部分的に自動化されることもあります。

製鉄所やアルミニウム工場で生産される金属のほとんどは、 （圧延または押し出しによって）様々なサイズと形状の長い連続ストリップに成形されます。これらのストリップは一定間隔で切断され、冷却され、各セグメントが棒材になります。良い類似点はパスタ作りで、生地の塊が様々な断面形状に押し出され、長さに切断され、その形状で乾燥されます。パスタの断面形状は、単純な棒またはチューブ形状（リングイネやペンネなど）から、より複雑な押し出し成形（ロテッレ、フィオーリ、ロティーニなど）までさまざまです。金属棒材についても同じことが言えます。最も一般的な形状は、丸棒（ロッドとも呼ばれる）、長方形の棒（辺が等しい特殊なケースである正方形の棒を含む）、および六角形の棒（通常、短縮してヘックスバーと呼ばれる）です。チューブとパイプは似ていますが、中央が空洞であるため、工業用には伝統的に「棒」とは呼ばれません。 (ただし、中空棒と呼ばれる製品は、本質的にはチューブですが、外径と内径がカスタム注文可能で、したがって壁の厚さもカスタムで、穴あけや粗い穴あけが不要になるという利点がある旋盤棒作業用に販売されています。) また、概念は似ていますが「棒」とは呼ばれていないのが、アングル材やチャンネル材などの一般的な構造形状です。これらは一般に鋼とアルミニウムで入手できます。文字通りの同名の錬鉄は、ほとんどの用途で鋼とアルミニウムに置き換えられています が、「アングル鉄」と「チャンネル鉄」という名前は、今でも一般的に使用されています (非公式) 。

機械工場では、棒材や板材はしばしばビレットと呼ばれますが、圧延工場では、その言葉はまだ棒に圧延されていない金属片を指します。

機械工場には通常、多種多様な棒材を保管する保管エリアがあります。金属部品を作成するために、十分な容積の棒材が保管エリアから選択され、機械加工エリアに運ばれます。次に、この棒材をのこぎりで切ったり、フライス加工したり、穴あけ加工したり、旋削したり、研磨したりして材料を除去し、最終的な形状を作ります。旋削では、大径の作業（一般的には 100 ミリメートル (3.9 インチ) 以上ですが、普遍的なしきい値はありません）の場合、水平バンドソーを使用して棒材の一部を切り取り、各部品のブランクを作成します。次に、ブランクをチャッキング旋盤 (チャッカー) に送り込み、ブランクを 1 つずつ順番にチャックします。小径の作業の場合、棒材の全長が旋盤のスピンドルに通されることが多くなります。部品の機械加工サイクル中、棒材全体がスピンドルとともに回転します。サイクルが終了し、1 つの部品が完成すると、チャックが開き、バーがさまざまな自動手段のいずれかによって引っ張られるか、または前方に押し出され (「送り込まれ」)、チャックが閉じて、次のサイクルが始まります。サイクルの最後のステップは、機械加工された部品をバーから切り離すことです。これは「切り離し」と呼ばれ、「カットオフ」または「切り離し」ツール、つまりバーに中心線まで溝を刻み、部品を落とすツール ビットを使用して行われます。その後、サイクルが繰り返されます。

スピンドルの後ろから突き出ている、まだ切断されていないバーは、高速で回転しており、突き出すぎて曲げが制限されていない場合は、安全上の問題を引き起こす可能性があります。そのため、長いバーは​​、「バー作業」(このような作業の用語) として送り込む前に、短いバーに切断しなければならない場合があります。

CNC旋盤とスクリューマシンには、「バーフィーダー」と呼ばれる付属品があり、CNC制御の命令に従ってバーを保持、ガイド、および送ります。より高度なマシンには、「バーローダー」があり、複数のバーを保持し、それらを1本ずつバーフィーダーに送ります。バーローダーは、部品ブランクのマガジン（またはフライス加工用のパレット）のようなもので、無人加工が可能です。バーローダーは、作業時間中にバー（または部品ブランクのマガジンまたはパレット）で満たされ、夜間は無人で稼働します。何か問題が発生してマシンを停止する必要がある場合、それを検出できる人間が周囲にいないことを考えると、これを検出するために、負荷メーター、赤外線ビーム、および近年では工作機械の筐体内に配置され、切削動作をリモートで表示できるウェブカメラなどのさまざまな種類のセンサーが使用されます。

バーストックは多くの業界で広く使用されており、さまざまな工業プロセスで使用されています。これらのプロセスには、鍛造、押し出し、機械加工などが含まれます。鍛造では、ビレットを高温に加熱してから、プレス機でワークピースを金型の形状に押し込みます。これらのプレスは非常に大きな力で動作し、製品に望ましい変更を加えます。押し出しでは、ローラーを使用して加熱されたバーストックを一連の金型に押し込み、ワークピースの形状を決定します。機械加工は、バーストックとさまざまなカッターやツールを使用する減算プロセスであり、他のプロセスでは不可能な複雑な詳細を作成します。^[2]

あらゆるサイズの棒鋼（直径や厚さが 1 ミリメートルまたはインチのあらゆる小数点以下）を在庫することは不可能です。したがって、金属供給業者はさまざまな標準サイズの棒鋼を段階的に在庫しています。たとえば、直径が偶数ミリメートル（米国では 1/8 インチ）の丸棒は、通常、在庫から注文できます。非標準サイズの棒鋼直径も入手できますが、圧延工場とは別の工場で稼働させる必要があります。したがって、それらは標準サイズよりもはるかに高価で、納期もかなり長くかかる可能性があり、供給業者や機械工場の在庫としては望ましくありません（特定のカスタム サイズを販売または使用する可能性が低いため）。

場合によっては、バーが意図した部品よりあまり大きくならないようにする必要があります。これは、仕上げ工程における一部の金属合金の冶金特性が、バーの内側の金属の位置によって変わる可能性があるためです。したがって、エンジニアリング図面では、バーが最初に取る特定のサイズ (または最大サイズ) を指定します。これらの仕様は、前述の在庫サイズとカスタム ミル ランの制限に直面します。無駄な費用と不要な遅延を避けるために、可能な限り標準サイズが使用されます。

ドリルロッドは、厳しい公差直径に研磨された工具鋼の丸棒で、通常は± 0.0005 インチ (0.0127 mm) です。英国では、「シルバー スチール」という名前は同義語として使われることが多く、時には下位概念として使われます。この名前の由来は、光沢のある研磨された外観を指していました (銀合金の含有量を指しているわけではありません)。ドリルロッドの直径は 0.0135 ～ 1.5 インチ (0.34 ～ 38.10 mm) です。米国では、27 ⁄ 64インチ ( 11 mm) 未満の直径は、分数サイズに加えて、文字ドリル サイズと数字ドリル サイズで作られています。長さは通常 1 フィートまたは 3 フィート (0.3048 または 0.9144 m) です。ドリル ビット、タップ、リーマ、パンチ、ダボ ピン、シャフトの製造によく使用されます。^[3]番号付きサイズは52から始まるドリルの番号付きサイズとは異なることに注意してください。これらのサイズは次のとおりです。^{[引用が必要]}

ドリルブランクのアンダーサイズ許容差は +0/−0.0002 インチ (0.00508 mm) ですが、リーマーブランクのオーバーサイズ許容差は −0/+00.0002 インチ (0.00508 mm) です。

いくつかの工場では、同じ許容誤差を持つ角材を「ドリルロッド」という名前で販売している。^[3]

米国で一般的に入手可能な材料グレードは、A2、D2、M2、M42、O1、S7、W1、および高速度鋼（M2/M7を含む）です。^[4]

研磨されたフラットストックは、 （ドリルロッドと比較して）厳密な公差で研磨された焼きなまし鋼です。使用可能な材料には、 O-1工具鋼、A-2工具鋼、A-6工具鋼、および1018鋼（低炭素鋼または低炭水化物鋼）の4種類があります。長さは18または36インチ（457または914 mm）で、幅は最大16インチ（406 mm）まで、厚さは1 ⁄ 64～2.875インチ（0.40～73.03 mm）です。^{[5] [6] [7]}

いくつかの幾何学的サイズは次のように知られていますゲージプレート[^8]

• ダボ