鉄鋳物・切削加工からアルミダイカストへの工法転換のメリット

2026.3.17

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近年、製造業においてVA/VEの観点から、製品の製造工法を根本から見直すことが増えています。そのような中で鉄鋳物やアルミの切削加工からアルミダイカストへの工法転換を考えている方も、いらっしゃるのではないでしょうか。
製品の機能や品質を維持・向上させながら、製造原価を大幅に削減し、さらには軽量化といった新たな付加価値を生み出す工法として、多くの企業がアルミダイカスト化に注目しています。本コラムでは、現在主流となっている工法からアルミダイカストへ切り替えることで得られる具体的なメリットと、工法転換を成功させるための重要なポイントについて解説します。

鉄鋳物からアルミダイカストへの転換メリット

　
大幅な軽量化

鉄鋳物からアルミダイカストへ転換する最大のメリットは、大幅な軽量化です。鉄の比重（約7.2）に対し、アルミの比重（約2.7）は約1/3と非常に軽量です。そのため自動車や農機具、産業機械などの可動部品であれば、軽量化により燃費などのエネルギー効率が大きく向上します。また、作業現場での部品の取り扱いが容易になり、輸送コストの削減にも貢献するなど、広くメリットをもたらします。

　
寸法精度の向上と薄肉化

砂型を用いることが多い鉄鋳物に比べ、精密な金型に溶融金属を高速・高圧で射出するダイカストは、非常に高い寸法精度で複雑な形状を成形できます。さらに、鉄鋳物では困難な薄肉化も可能です。強度が必要な部分は厚くしてリブで補強し、不要な部分は極限まで薄肉化する最適設計を行うことで、さらなる軽量化と材料費のコストダウンを両立できます。また、鋳肌が滑らかに仕上がるため、外観品質が向上します。

切削加工からアルミダイカストへの転換メリット

　
サイクルタイムの短縮

アルミの無垢材から機械で1つずつ削り出す切削加工は、加工時間が長くなります。複雑な形状になればなるほど、1個あたりの加工に数十分から数時間かかるケースも珍しくありません。これをアルミダイカストに転換することで、1個あたりのサイクルタイムは数十秒から1分程度へと大幅に短縮されます。例えば、アルミの切削加工で3,600秒（60分）かかっていた部品をダイカスト化したことで、約36秒で生産できるようになった事例もあります。大量生産において、このリードタイムの短縮は非常に重要です。

　
材料歩留まりの向上と部品の一体化

切削加工は不要な部分を削り落とすため、大量の切り粉が発生し、材料の無駄が多くなります。一方、ダイカストは必要な形状の金型空間にアルミを満たして成形するため、材料ロスを最小限に抑えることができます。また、切削加工では物理的に刃物が届かず削り出せない複雑な形状でも、ダイカストなら一体成形が可能です。これまで複数の部品を削り出してボルトで組み立てていたものを、1つのダイカスト部品に一体化することで、部品点数の削減、組立工数の削減、在庫管理の手間を省くことができます。

ダイカストへの工法転換を成功させるポイント

メリットの多いアルミダイカストですが、初期費用として金型製作費がかかる点や、素材変更による強度の変化を懸念している方も多いかと思います。工法転換を確実に成功させるためには、以下のポイントを押さえることが重要です。

　
インサート成形による強度の確保と組立工数の削減

アルミ化に伴う強度不足を補う有効な手段が「インサート成形」です。ネジ部や軸受けなど、高い強度や耐摩耗性が求められる特定の箇所に、あらかじめ鉄やステンレス製の金属部品（ピンやブッシュ）を金型にセットし、アルミと一体で鋳造します。これにより、製品全体の軽量化を保ちつつ、必要な部分にだけ鉄の強度を持たせることができます。後工程でのピンの圧入やボルト締結といった手作業も不要になるため、トータルコストの低減に直結します。

　
後工程を見据えた設計とダイカスト特有の不良対策

切削加工品や鋳物の図面をそのままダイカスト化するのではなく、抜き勾配の追加や肉厚の均一化など、ダイカストに最適な形状への再設計が必要です。また、機械加工を極力減らすことで、さらなるコストダウンが図れます。加えて、ダイカスト特有の「巣穴（空気の巻き込み）」といった不良を防ぐため、高度な流動解析シミュレーションの実施や、真空ダイカスト設備を持つメーカーを選ぶことが、品質向上につながります。