自動車用締結部品の種類は? 最適な表面処理加工を解説
自動車1台に締結部品がいくつ使用されているかご存知ですか?おおよそ3,000~4,000個に及びます。これらの小さな自動車用締結部品は、車体と各部品を相互に連結する重要な構成要素の一つです。自動車用締結部品の品質は、車両の寿命や安全性を大きく左右します。 本記事では、一般的な締結部品の種類を紹介するほか、現在業界で最も評価されている自動車用締結部品の表面処理加工方法について詳しく解説します。
一般的な自動車用締結部品の種類
時代の変化とともに、自動車製造技術はますます進歩し、車種も次々と新モデルが登場しています。近年では東南アジアをはじめとする新興市場の台頭により、世界の自動車用締結部品の需要も増加傾向にあります。車種は多岐にわたりますが、代表的な締結部品は以下のとおりです:
- ねじ:ねじは最も一般的な締結部品の一つで、規格が非常に多く用途も幅広く使用されます。 一般的な自動車用ねじには、機械ねじ、防犯ねじ、組み込みねじなどがあります。 車両内部にはさまざまな部品があり、自動車メーカーが求める機能に応じて異なる材質のねじで組み立てられます。例えば、炭素鋼ねじは加工・熱処理後に硬度が向上し、大型車両部品の締結用途に適しています。
- ナット:ナットは通常ボルトと組み合わせて使用されます。部品に高い締結強度が求められる場合に用いられ、主に車両のシャシー、ホイールハブ、サスペンションシステムに使用されます。これらの部位では非常に強固な接合が不可欠で、車両全体の安定性と安全性を確保します。
- ワッシャー:ワッシャーは座金とも呼ばれ、主に荷重分散、緩み防止、部品表面の傷防止を目的として使用されます。通常は組込みねじの構成部品として用いられます。車両の締結部品は大きな振動により緩みや変形が生じる可能性があるため、ワッシャーを使用することで締結部にかかる圧力を効果的に分散できます。
- リベット:リベットは一度取り付けると取り外しができない締結部品であり、恒久固定が必要な箇所に使用されます。自動車の薄板金属部品ではリベット接合が多用され、二枚の板金を密接かつ恒久的に接合します。これにより溶接以外の部位を補強し、構造全体の信頼性を確保します。
- 特殊カスタム締結部品:車両設計の多様化に伴い、締結部品メーカーは特定の要求に応じて自動車用締結部品をカスタマイズしています。 例えば、オフロード車では部品の性能要求が特に高く、締結部品にはめっきや塗装などの表面処理が施され、高温耐性および耐食性を効果的に向上させています。
自動車用締結部品に表面処理が必要な理由?
一、環境要因への耐性
自動車は長期間にわたりさまざまな環境条件に曝されます。雨水、泥、砂利に加え、大気中の湿気、温度、水分などが、自動車の締結部品の酸化・発錆・腐食を引き起こす要因となります。締結部品に亜鉛めっきなどの表面処理を施すことで、保護皮膜が形成され、酸素や水分を効果的に遮断し、腐食速度を低減できます。
二、使用寿命の延長
締結部品に十分な防護が施されていない場合、過酷な環境下に置かれていない場合でも使用寿命に影響を及ぼします。例えばエンジン内部は高温環境にあるため、締結部品に強化コーティングが施されていない場合、劣化が加速します。したがって、適切な表面処理を施すことで、金属母材を保護できるだけでなく、耐摩耗性および耐疲労性を大幅に向上させ、メンテナンスコストの低減にも寄与します。
三、性能向上
表面処理は締結部品の基本性能を高め、摩擦係数、引張強度、外観品質を改善し、組立時の安定性と精度を確保します。
自動車用締結部品の表面処理方法
| 表面処理方法 | 説明 |
| 電気めっき | 電気めっきは電解原理を利用し、電解液中の金属イオンを締結部品表面に析出させ、均一な薄膜を形成します。代表的なめっきには亜鉛めっき、ニッケル合金めっき、ニッケルめっき、クロムめっき、銅めっき、錫めっきがあります。異なるめっき材料の処理により、さまざまな特性が得られます。 |
| リン酸塩処理 | リン酸塩処理とも呼ばれ、主に自動車用締結部品の前処理または防錆塗装の下地処理として広く用いられます。噴霧または浸漬によりリン酸塩溶液を締結部品表面に付着させ、主に密着性および電気絶縁性を付与します。 |
| 陽極酸化 | 陽極酸化処理により、金属締結部品表面に酸化皮膜を形成します。主にアルミニウム製締結部品に広く適用されています。陽極処理を施したアルミニウム合金締結部品は、耐食性・耐摩耗性に優れています。 |
| 亜鉛アルミ塗装 | 片状の亜鉛粉およびアルミニウム粉を噴霧または浸漬塗装により締結部品表面に被覆し、高温焼付けにより硬化させて保護塗膜を形成します。亜鉛アルミ塗装は、耐熱性・耐食性が求められる自動車用締結部品に特に適しています。 |
| 電着塗装 (E-coat) | 電着塗装は、リン酸塩処理や亜鉛フレーク下地などの金属基材に適用されるKTLブラックトップコートであり、電着塗装技術により下地処理済みまたは未処理の基材(部品)に直接塗装します。 |
| 粉体塗装 | 静電気を利用して金属粉末塗料を締結部品表面に吸着させる塗装法です。従来の液体塗装と比較して、環境負荷が低く、塗料利用率も高くなります。 |
瑞賢実業|自動車用締結部品表面処理メーカー
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