表面処理は、全体的なCNC加工プロセスワークフローに直接組み込まれた重要な工程です。CNCフライス加工、CNC旋削加工、多軸加工などの高精度加工の後、すべての部品は表面仕上げに入る前に品質検査を受けます。目的は、寸法誤差が後続のコーティング密着性に影響を与えないようにすることです。CNC加工試作によって作成された試作品では、視覚的および機能的結果を確認するため、開発初期段階から表面処理の検証が行われることがよくあります。
各材料には、それぞれに適した仕上げ工程の順序が必要です。例えば、アルミニウム6061-T6部品は、陽極酸化処理を施して耐食性と表面硬度を高めます。SUS304やSUS316Lなどのステンレス鋼は、不動態化処理によって遊離鉄を除去し、酸化保護膜を持つ清浄な表面を維持します。インコネル718やチタン合金Ti-6Al-4Vなどの耐熱部品では、コーティング前に熱処理を行い、微細構造を安定化させた後、耐熱バリアコーティングを施します。
効率を維持するため、仕上げ工程は加工スケジュールと並行して計画されます。表面処理前(洗浄、脱脂、マスキング)を行った後、PVDコーティングや粉体塗装などのコーティングが適用されます。処理後の検査では、膜厚、密着性、光沢の均一性が確認され、最終検査へと進みます。機能性表面に対しては、電解研磨やタンブリング・バリ取りなどの工程を、加工とコーティングの間に統合して滑らかさと寸法精度を保証します。
各業界では、性能要件に応じて異なる表面処理を採用しています。航空宇宙産業では、陽極酸化やTBCコーティングにより、極端な熱・酸化環境下での耐久性を確保します。自動車産業では、耐摩耗性および防食性を高めるため、粉体塗装や電気めっきが使用されます。医療機器分野では、電解研磨や不動態化処理によって、埋め込み用・手術用部品に求められる無菌で生体適合性の高い表面を実現します。加工と仕上げ工程の統合により、納期短縮、品質安定化、性能の再現性を業界全体で達成しています。