タービンハウジングの鋳造方法

自動車の排気系部品の一種である「タービンハウジング」。ここでは、タービンハウジングの鋳造方法や鋳造する際のポイント、依頼先メーカーの選び方について紹介します。

タービンハウジングの鋳造で
知っておきたい知識

タービンハウジングとは、自動車の排気系部品の一種です。自動車においては空気ポンプの役割を担っており、そのため熱による変形・酸化が生じにくいとされる「特殊耐熱鋳物」で製造されます。

タービンハウジングは主に「シェルモールド法」と「コールドボックス法」のどちらかによって製造されることも特徴です。

シェルモールド法

シェルモールド法とは、精密な砂型を造ることで、鋳造品を製造する方法です。砂型の強度はとても高く、金属の膨張にも対応できる点がポイント。寸法の精度にも優れており、複雑な形状の鋳物にも柔軟に対応できます。

コールドボックス法

コールドボックス法とは、有機粘結剤を使用した鋳型を、ガスを用いて硬化させる方法です。これは「ガス硬化造型法」のなかの一つであり、作製を進めるうえで木型や金型の加熱は行いません。

タービンハウジング鋳造の際のポイント

今までのタービンハウジングでは、一体成形の鋳造部品を用いるのが基本とされてきました。その理由として、排気の平均温度は850℃と非常に高温となりますが、一体成形の鋳造部品であれば、耐熱性や耐久性に優れていたためです。

しかし、近年では技術の発展に伴い、「ステンレス鋼板」を用いたうえで内管と外管が二重構造になっているものも誕生しています。二重構造となっていることで、空気断熱の効果が期待できるようになる、熱容量が下がることで素早い昇温も可能となりました。また、素材として板金が用いられているため、軽量化も期待できます。

一方で、一体成形の鋳造部品と比べて多数の部品を組み合わせたうえでの溶接が求められ、コストが上昇するケースも否定できません。こうした事情から量産を実現する難易度は高いものでしたが、最近ではこうした課題を解決するメーカーも出始めています。

タービンハウジングの製造を検討している場合には、こうした点も把握しておくと良いでしょう。