機械設備や産業装置に使用されるブラケットは、
機械部品を固定する重要な構造部品です。
特にスチール製ブラケットは、
溶接加工と機械加工を組み合わせて製作されることが多く、
設計・強度・精度のバランスが求められます。
しかし実際の現場では、
- ブラケットを溶接構造にするべきか
- 機械加工で一体製作するべきか
- 対応できる加工会社が見つからない
といった悩みを抱える設計者・購買担当者も少なくありません。
株式会社アメックスでは、
スチールブラケットの溶接・機械加工を一貫対応しています。
本記事では、ブラケットの製作方法や加工工程、
さらに溶接ブラケットと機械加工ブラケットの違いを
技術者向けに分かりやすく解説します。
ブラケット製作の外注先を探している方もぜひ参考にしてください。
ブラケットの溶接・機械加工とは｜スチールブラケット製作の基礎
ブラケットとは、機械部品や構造物を固定・支持するための取付金具のことを指します。
産業機械、設備装置、製造ライン、ロボット装置など、多くの機械構造において使用される重要な構造部品です。
ブラケットは単なる金具のように見える場合もありますが、
実際には機械全体の剛性・位置精度・安全性に大きく影響します。
例えば、モーターやセンサーなどの部品を固定するブラケットの精度が低いと、
- 振動の発生
- 位置ずれ
- 機械寿命の低下
といったトラブルにつながる可能性があります。
そのためブラケットには、
- 十分な強度
- 高い寸法精度
- 耐久性・耐振動性
といった性能が求められます。
また、ブラケットは用途に応じて板金加工・溶接加工・機械加工（切削加工）など
複数の加工方法を組み合わせて製作されることが一般的です。
特に産業設備ではスチール製ブラケットが多く採用されています。
その主な理由は次の通りです。
- 高い強度と耐久性
- 切削加工・溶接加工など加工性の良さ
- 材料コストが比較的安価
こうした特徴から、スチールはブラケットの材料として非常にバランスの取れた金属材料と言えます。
ブラケット製作では、用途に応じて機械加工（切削加工）と溶接加工を組み合わせるケースが多く見られます。
例えば
- プレートやブロックの切削加工
- ボルト固定用の穴加工・タップ加工
- 複数部品を接合する溶接加工
といった工程を経て、ブラケットが完成します。
スチール部品の加工や構造部品の製作については、以下の記事でも詳しく解説しています。
ブラケットとは（機械部品の支持金具）
ブラケットは機械構造の中で部品を固定するための支持金具として使用されます。
代表的な用途には次のようなものがあります。
- モーター固定ブラケット
- センサー取付ブラケット
- 軸受（ベアリング）支持ブラケット
- 機械フレーム補強ブラケット
- 装置カバー固定ブラケット
これらのブラケットは装置の振動や荷重を受けることが多く、
設計時には以下のような点が重要になります。
- 荷重方向を考慮した形状設計
- 適切な材料選定
- 溶接による歪み対策
- 機械加工による精度確保
特に産業機械では±0.01〜0.1mmレベルの精度が求められることもあり、
ブラケットは見た目以上に高度な加工技術が必要な部品です。
ブラケット設計の考え方や機械構造の基礎については、
日本機械学会などの資料も参考になります。
参考
日本機械学会
スチールブラケットが使われる理由
ブラケットの材料には
- スチール（鉄）
- アルミ
- ステンレス
などがありますが、最も一般的なのはスチールです。
その理由は以下の3つです。
① 高い強度
スチールはアルミなどに比べて剛性が高く、荷重に強い材料です。
機械装置のブラケットでは荷重が集中するケースも多いため、
構造部品としてスチールが採用されることが多くなります。
② 溶接加工が容易
スチールはアーク溶接やTIG溶接など様々な溶接方法に対応しやすく、
部品同士の接合や補強構造を作りやすいという特徴があります。
大型ブラケットや構造ブラケットでは、
溶接構造が採用されるケースも多くあります。
③ 材料コストが比較的安価
アルミやステンレスに比べて材料価格が安いため、
コストを抑えながら高強度部品を製作できるというメリットがあります。
そのため、産業機械・設備装置・製造ラインなどのブラケットでは、
スチール製ブラケットが標準的に使用されています。
ブラケットの溶接と機械加工の違い
ブラケットの製作方法にはいくつかの加工方法がありますが、
製造現場で主に採用されるのは次の2種類の加工方法です。
- 溶接ブラケット
- 機械加工ブラケット
どちらの方法を採用するかは、
- 必要な強度
- 要求される精度
- 部品サイズ
- 製作コスト
といった設計条件や使用環境によって決まります。
ブラケットは装置の構造を支える部品であるため、
適切な加工方法を選定することが機械全体の信頼性や寿命にも大きく影響します。
溶接ブラケットの特徴
溶接ブラケットとは、
複数の金属部材を溶接加工によって接合し、一体構造として製作するブラケットのことです。
例えば、以下のような部材を組み合わせて製作されることが一般的です。
- 鋼板プレート
- 補強リブ
- 角材・丸棒
- フレーム材
これらの部材をアーク溶接・TIG溶接・半自動溶接（CO2溶接）などの方法で接合し、
一つの構造部品として仕上げます。
特に産業機械では、フレームや支持構造など荷重がかかる部分に溶接ブラケットが使用されることが多くあります。
溶接ブラケットには次のようなメリットがあります。
- 大型部品や複雑な構造にも対応できる
- 材料を組み合わせるためコストを抑えやすい
- 補強リブなどを追加して強度を高めやすい
- 構造設計の自由度が高い
例えば、大型機械のフレームブラケットやモーター支持ブラケットなどでは、
厚板プレートと補強材を組み合わせた溶接構造が採用されるケースが多く見られます。
ただし、溶接加工では熱による歪み（溶接歪み）が発生する可能性があります。
そのため、溶接後に
- 仕上げの機械加工
- 歪み取り
- 応力除去
といった工程を行うこともあります。
機械加工ブラケットの特徴
機械加工ブラケットとは、
金属ブロックやプレート材をマシニングセンタなどの工作機械で削り出して製作するブラケットです。
材料を一体加工するため、溶接構造とは異なり接合部が存在しないという特徴があります。
主な加工内容は次の通りです。
- フライス加工（平面加工・段加工）
- 穴加工（ドリル加工）
- タップ加工（ねじ加工）
- ポケット加工
- 面取り加工
これらの加工はCNCマシニングセンタによって高精度に行われます。
機械加工ブラケットには次のようなメリットがあります。
- 高い寸法精度が確保できる
- 溶接による歪みが発生しない
- 品質のばらつきが少ない
- 表面仕上げがきれい
特に以下のような用途では機械加工ブラケットが採用されます。
- 位置精度が重要な装置部品
- ベアリング取付部品
- 精密機械の支持部品
例えば、ベアリングやガイド部品の取り付けブラケットでは
±0.01〜0.05mm程度の精度が求められることもあり、
このような場合には機械加工による一体製作が適しています。
溶接と機械加工の使い分け
ブラケット製作では、設計条件に応じて
溶接構造と機械加工を使い分けることが重要です。
一般的には以下の基準で加工方法が選定されます。
| 設計条件 | 適した加工方法 |
|---|---|
| 高精度が必要 | 機械加工ブラケット |
| 大型構造 | 溶接ブラケット |
| コストを抑えたい | 溶接ブラケット |
| 小型精密部品 | 機械加工ブラケット |
また実際の製造現場では、
溶接と機械加工を組み合わせた製作方法も多く採用されています。
例えば、
- ブラケット本体を溶接構造で製作
- 取付面のみ機械加工で精度出し
といった方法です。
このように、溶接と機械加工を適切に組み合わせることで、
強度・精度・コストのバランスを最適化したブラケット製作が可能になります。
スチールブラケットの製作なら株式会社アメックス
ブラケット製作では、溶接加工と機械加工の両方に対応できる加工会社へ依頼することが重要です。
ブラケットは機械構造を支える重要な構造部品であり、製作には複数の加工工程が必要になります。
そのため、加工工程ごとに外注先が分かれていると、品質管理や納期調整が難しくなる場合があります。
株式会社アメックスでは、スチール製部品の製作において
- 溶接加工
- 機械加工（切削加工）
- 構造部品の製作
に対応しており、ブラケットなどの機械構造部品の製作を一貫して対応しています。
スチール部品の溶接加工については、こちらの記事でも詳しく解説しています。
ブラケットのような構造部品の製作では、一般的に次のような加工工程が必要になります。
- 材料切断
- 切削加工（フライス加工など）
- 穴加工・タップ加工
- 溶接加工
- 仕上げ加工
これらの工程を一つの加工会社で一括対応することで、
- 品質の安定
- 納期の短縮
- 製作コストの削減
といったメリットにつながります。
また、ブラケット製作では設計段階から加工方法を考慮することで、
より効率的でコストを抑えた製作が可能になります。
ブラケット製作のご相談
ブラケットの溶接や機械加工について、
- 図面をもとにした加工相談
- 試作品の製作
- 量産部品の製作
などのご相談がございましたら、株式会社アメックスまでお気軽にお問い合わせください。
図面データ（PDF・CADデータなど）をご共有いただければ、
最適な加工方法や製作方法のご提案も可能です。
まとめ
ブラケットは、機械設備や装置の構造を支える重要な機械部品です。
ブラケットの主な製作方法には次の2種類があります。
- 溶接構造ブラケット
- 機械加工ブラケット
スチールブラケット製作では、
- 必要な強度
- 求められる加工精度
- 製作コスト
などを総合的に考慮して、最適な加工方法を選定することが重要です。
また、溶接加工と機械加工を組み合わせることで、
強度・精度・コストのバランスを最適化したブラケット製作が可能になります。
ブラケットの溶接・機械加工のご相談は株式会社アメックスまでお気軽にお問い合わせください。
