押して流す。注いで固める。削って切りくずにする。

鍛造は高温で金属を変形させ、組織を部品の形に沿って流します。結晶の境目が輪郭に沿って並び、荷重に直交する弱い向きが残りません。鍛造したコンロッドは、同じものを鋳造した場合の二倍から三倍の疲労寿命をもちます。クランクシャフトやコンロッド、締結部品のように高い応力で回り、あるいは繰り返し荷重を受けるものには鍛造が選ばれます。静的な荷重なら鋳造で足りることもあります。

精密鋳造、いわゆるロストワックスは、ろう模型のまわりにセラミックの殻をつくり、そこへ金属を注ぎます。模型用の型は高くつきますが細部まで出るので、航空宇宙や医療に最適。数量は100個から1万個が相場です。ダイカストは溶けた金属を鋼の金型へ押し込みます。サイクルが短く量産向きですが、アルミニウム、亜鉛、マグネシウムに限られ、数量はふつう1万個以上。ステンレスや鋼の鋳物なら精密鋳造、アルミニウムを大量にならダイカストです。

100個から500個を下回るなら——複雑さにもよりますが——鋳造より切削のほうがたいてい安上がりです。鋳造は型代の重さを背負っているからです。削りやすい単純な形なら分かれ目はさらに上、1000個を超えます。逆に五軸や何度もの段取りが要る込み入った形なら、鋳造はもっと少ない数で勝ちます。一品物や少量なら、切削が既定の選択です。

ごくふつうのやり方です。材料を安く据えるためにほぼ最終形まで鋳造し、公差の要る勘所だけを切削で仕上げる。たとえばエンジンブロックなら、形のほとんどを精密鋳造で出し、主軸受のジャーナル、シリンダーの内面、合わせ面を削る。削る量が減って費用が下がり、必要なところにだけ切削の精度が入ります。当社はこの鋳造と切削を組み合わせた流れを、多くのお客さまのためにまとめています。

航空宇宙の締結部品のように強度が要る場面では、鍛造品が選ばれることが多い。削り出しの部品は棒材から始まり、性質は圧延方向にしか揃っていません。鍛造品は形状に沿って三次元に鍛流線が流れます。締結部品、航空宇宙のブラケット、自動車のコンロッドは鍛造。一般の切削部品は削り出し。費用は、鍛造が1万から3万ドル超の型代を要するのに対し、削り出しはほとんどかからないので、数量が物を言います。

粉末冶金では金属粉を金型で押し固め、焼結します。ほぼ最終形に近い姿で出てきて、機械的性質は中くらい。十万個を超えるような大量生産で採算が合います。自動車の軸受、小さな歯車、油を含ませた多孔質の軸受などに使われます。性質は鋳造と鍛造の中間で、型代はダイカスト並み。機械的性能を極めるほどではない小さな精密部品を大量につくるなら、たいへん経済的です。