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ステンレスの鏡面仕上げの方法|バフ研磨の種類とその仕上がりについて
ステンレス
2022.4.29
光沢が美しい鏡面仕上げは、ステンレスの代表的な表面仕上げの方法のひとつです。金属らしい輝きが見た目の美しさを高めるだけでなく、素材の表面を滑らかにする効果もあります。
素材の表面を滑らかにすることで、その後の工程のヘアライン加工などの表面加工処理がしやすくなるのもメリットです。
ステンレスの鏡面仕上げをする方法はいくつかあるので、部材や仕上がりに合わせて適切な方法を選択する必要があります。更に、ステンレスの鏡面仕上げは鉄材の鏡面仕上げと比較して難易度が高いので、注意が必要です。
本記事では、ステンレスの鏡面仕上げの種類と、個人でステンレスの鏡面仕上げを行う際のポイントを解説していきます。
ステンレスの鏡面仕上げの方法
鏡面仕上げとは、表面仕上げの一つであり記号(名称)によって光沢レベルを表します。主な表面仕上げの種類は下記の通りです。
名称 | 表面仕上げの状態 | 表面仕上げの方法 | 主な用途と規格名 |
BA | 鏡面に近い光沢を持った仕上げ | 冷間圧延後、光輝熱処理を行い、さらに光沢をあげるため、軽い冷間圧延をほどこしたもの | 自動車部品、家電製品、厨房用品、装飾用 |
#400 | BAに近い光沢 | No.2B材を400番バフによって研磨仕上げしたもの | 建材、厨房用品、食品設備 |
No.7 | 高度の反射率を持つ準鏡面仕上げ(研磨目あり) | きれいにグラインダーをかけた面を、600番の回転バフにより研磨したもの | 建材、装飾用 |
No.8 | 最も反射率の高い鏡面仕上げ(研磨目なし) | 順々にこまかい粒度の研磨剤で研磨した後、鏡面用バフにより研磨したもの | 建材、装飾用、反射鏡 |
引用:ステンレス (現場で生かす金属材料シリーズ)
また、ステンレスの鏡面仕上げを行う際には、いくつか方法があります。代表的な方法を3つ確認していきましょう。
ステンレスのバフ研磨
バフ研磨はステンレスの鏡面仕上げで、最も一般的な方法です。バフ研磨は布や皮革などを重ねて作られた円盤工具です。
バフに研磨剤を塗布し、高速回転させることによって表面仕上げを行います。
先ほど紹介した表面仕上げの方法の中では、No.7とNo.8がバフ研磨にあたります。
バフや研磨剤には様々な種類があるので、バフ研磨を行うときには適切な工具や研磨材を選ぶ必要があります。
▲ステンレス材に鏡面加工を施した事例
ステンレスの鏡面切削加工
従来では、鏡面仕上げを行うときには研磨を行うのが一般的でしたが、近年では高精度の切削加工を行うことによって鏡面仕上げを行うケースもあります。
そのため、鏡面切削加工は高精度な加工が必要なシーンや、加工面に砥粒が付着してはいけない真空装置に使う部品、医療用途のインプラント用部品に活用されています。
ただし、小さな範囲、もしくは高精度な鏡面切削加工を行うことができる工場が限られているのがデメリットです。
ステンレスの電解研磨
電解研磨とは、部材をプラス側に接続し電解することで表面を溶かし、鏡面仕上げを行う方法です。電気研磨を行うときには、特定の電解液に部材を浸けるのが一般的です。
単純な形状の鏡面仕上げを行うのであれば、コストが安く済むのが魅力ですが、電解液は劣化し、品質に悪影響を及ぼす場合があるため注意が必要です。
ステンレスの鏡面仕上げで使用するバフ研磨の種類
ステンレスの鏡面仕上げで行われる機会が多いバフ研磨ですが、使用するバフの粗さによって仕上がりの見た目が変わります。
バフの目の粗さは数字によって表され、数字が大きくなればなるほど細かく研磨できるので、仕上がり時の光沢も上がります。
またステンレスの鏡面仕上げは、以下のように複数の工程を経て行われます。
- 荒研磨
- 中研磨
- 仕上げ研磨
- 鏡面研磨
鏡面仕上げの光沢レベルは、最後に行われる鏡面研磨のバフの種類によって決まります。鏡面仕上げとされているのは、#600以降のバフを使用したときです。
個人でステンレスを鏡面仕上げにする際のポイント
個人でもグラインダーなどの工具を使用すれば、バフ研磨でステンレスの鏡面仕上げを行えます。工場などで行うバフ研磨と工程も同じであり、研磨方法に違いはありません。
しかし、ステンレスは加工が難しい難削材でもあります。そのため、個人でステンレスの鏡面仕上げを行う際には、部材や工具の扱いにかなりの経験が求められます。
ステンレスの鏡面仕上げは職人でも難しく、鉄材の鏡面仕上げをマスターした後に、徐々に技術を身につけていくものです。個人でステンレスの鏡面仕上げを行うのであれば、以下の点に特に注意してください。
ステンレスは熱伝導率が低く、加工時に部材や工具に熱がこもりやすくなってしまいます。そのため、熱による変色や変形に注意して作業を行わなければなりません。
具体的には、バフの力を抑え気味にして時間をかけて鏡面仕上げを行うのが良いでしょう。
バフ研磨は複数の工程をかけて、目標とする光沢レベルまで仕上げます。
前工程で傷が入ってしまうと、次工程でその傷を消すのは難しくなってしまうのでご注意ください。
鏡面仕上げに適したステンレス材
ステンレスは金属組織や成分によって、SUS304、SUS410、SUS430など種類が細かく分かれています。そして、ステンレスは組成によって硬さや熱伝導率などの特徴が異なり、結果として加工性も大きく変わってきます。
≫ステンレスの切削性について|旋盤・フライス加工をする際のポイント
ステンレスの鏡面仕上げを成功させたいのであれば、部材として使用するステンレスの種類や特徴についても熟知しておきましょう。
ステンレスの中でもSUS304は比較的加工がしやすく、ステンレス材としてもよく取引されている種類です。世界中で使用されているステンレスの約7割がSUS304というデータもあります。
また、質の高い鏡面仕上げや難しい加工を行うのであれば、個人で加工をするのではなく、金属加工専門工場への依頼もご検討ください。
株式会社新進では、様々なステンレス加工を行っています。材料の扱いが難しい、この図面通りには加工できない、などの理由で他社で断られた事例でも対応できる場合があります。
ステンレスの鏡面仕上げ加工を検討中の方は、お気軽にお問い合わせくださいませ。
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