鋳造公差等級：DCTG 12 が実際に許す寸法差

鋳造公差等級があいまいなままだと、同じ図面を二社の鋳造メーカーに出しただけで、上がってきた部品が九ミリ違う——しかも両方とも合格、ということが起こります。等級は図面に印刷されていました。ただ、同じ意味で読んだ人が誰もいなかっただけです。

まず、実際に争点になっている表を出します。そのうえで、読み違いが起きる四か所を見ていきます。

鋳造公差等級の早見：ISO 8062-3 の公差表

ISO 8062-3 は、直線寸法の鋳造公差等級を 16 段階、DCTG 1（最も精）から DCTG 16（最も粗）まで定めています。表の数値はその寸法区分における公差の総幅（ミリメートル）であり、プラスマイナスの値ではありません。標準では既定として、この幅を公称寸法の上下に均等に振り分けます。

ISO 8062-3:2007 の表 2 から、代表的な 5 等級を抜き出します（単位 mm）：

一つのセルを読むだけで、もめごとの正体が見えます。300 mm の寸法に DCTG 12 を指示すると、ばらつきは 9 mm まで許されます。均等配分なら公称 ±4.5 mm です。どちらの端に寄った部品も良品であり、それを不合格にする検査員のほうが間違っています。

等級はコストの面でも等間隔ではありません。一段下げるごとに幅はおおむね半分になります。同じ 300 mm の寸法で、DCTG 12 なら 9 mm、DCTG 10 なら 4.4 mm、DCTG 8 なら 2.2 mm。三等級で許容変動は四倍違い、たいていは造型方法そのものが変わります。

鋳造公差等級に含まれないもの

出荷第一便のあとで見積もりが引き直される原因は、ほぼここにあります。

抜き勾配は別勘定で、しかも想像より大きい。 ISO 8062-3:2023 では、手込め造型・機械造型・金型（永久鋳型）・ダイカスト・インベストメント鋳造それぞれの抜き勾配表が追加されました。手込め造型で高さ 160 mm の形体の場合、グレード A の外側抜き勾配は 1.0° と記載され、同じ表ではそれが形体頂部で 2.2 mm の肉に換算されます。その寸法区分の DCTG 8 における一般公差は 1.8 mm。勾配のほうが公差より大きく、しかもこれは不良ではなく設計です。勾配のついた面のどこで寸法を取るのかを図面が示していなければ、食い違いは必ず、争っていた公差より大きくなります。

一般の形状公差・姿勢公差は、勾配のついた形体にはそもそも適用されません。 ISO 8062-3 ははっきり書いています。真直度・平面度・真円度・傾斜度・平行度・直角度の一般公差は、抜き勾配のある形体には適用しない。これらは個別に公差を指示する必要があります。テーパ壁の平面度まで一般等級が面倒を見てくれると考える買い手は、標準が明示的に除外したものを当てにしていることになります。

肉厚は一等級粗くなります。 DCTG 1 から DCTG 15 までは、肉厚だけは部品の他の部分より一等級広い公差が認められます。DCTG 10 の鋳物にある 10 mm の肉厚は、DCTG 11 で検査します。

幾何精度は別のものさしです。 鋳物の幾何精度には、GCTG 2 から GCTG 8 までの 7 段階の幾何公差等級を使います。GCTG 1 は、将来のより細かい値のために意図的に空けてあります。600 mm の面の平面度は GCTG 5 で 2 mm、GCTG 8 で 7 mm。DCTG の数字はそれについて何も語りません。機械加工品の組立で寸法公差の積み上げに苦労した経験があるなら、鋳物ではその上にもう一段、独立した積み上げが乗ると考えてください。

必要削り代（RMA）：指示のもう一つの記号

いずれかの面を機械加工するなら、鋳物は最初から大きめに生まれなければなりません。この余分な肉が必要削り代（RMA）で、アルファベットで等級分けされます。

ドイツ鋳造協会が DIN EN ISO 8062-3 に基づいて公表している、砂型鋳造の値です：

この表には落とし穴が二つあります。

一つ目は、どの行を選ぶかです。RMA は鋳物全体の最大外形寸法から選びます。加工される形体の大きさからではありません。900 mm のハウジングにある 40 mm のボスは、40 mm の行ではなく 1000 mm の行を使います。形体の寸法から削り代を決めた加工側は、途中で肉が足りなくなり、鋳造メーカーのせいにします。

二つ目は、削り代の上にさらに鋳造公差が乗るということです。RMA は公差ではありませんし、公差を吸収する緩衝でもありません。足し合わせてください。900 mm の鋳物にある RMA G の面には 5 mm の肉が付きますが、その 5 mm 自体がどこまでずれてよいかは DCTG 等級が決めます。

細かい RMA 等級は用意されていますが、無料ではありません。厳しい側の等級は特別な場合にのみ適用されます。すなわち、木型・金型設備、鋳造手順、機械加工手順のすべてを客先と鋳造メーカーが事前に取り決めた量産です。初回注文でこれを求めるのは、公差の相談ではなく型の相談です。

自社の工程が本当に守れる等級

守れない等級は仕様ではなく、不合格予定表です。精密に見せたいという理由で厳しい等級を書くのは、鋳物調達でいちばん高くつく癖です。

アルミニウム合金およびマグネシウム合金のダイカストについて、ISO 8062-3:2007 に表としてまとめられている達成可能な寸法等級は、50 mm までが DCTG 6、50〜180 mm が DCTG 7、180〜500 mm が DCTG 8、500 mm 超が DCTG 9 です。同じ機械、同じ金型でも、部品が大きくなるほど達成できる等級は粗くなります。

北米のダイカストは並行した別の体系で動いています。NADCA 規格は直線公差を番号等級ではなく「normal（標準）」と「precision（精密）」のクラスに分けます。Engineers Edge がまとめた値では、アルミニウムの標準クラスは最初の 25 mm で ±0.25 mm、以降 25 mm ごとに ±0.025 mm を加算し、精密クラスはこの基準値を ±0.05 mm まで詰めます。精密のほうが高いのは、金型がサイクル全体で高い剛性と熱的安定性を保つ必要があるからで、つまり厚い型板と多い型費です。現場が丁寧に作業するかどうかの話ではありません。

買い手の図面が NADCA を引用し、自社の品質計画が ISO を引用しているなら、初回出荷の前に見積書でそう伝えてください。この二つの体系は換算できません。寸法ごとに突き合わせて合意するしかありません。

ISO 8062-3:2023 で変わった点

2023 年版は第 2 版で、ISO 8062-3:2007（技術正誤票 Cor 1:2009 を含む）を廃止して置き換えます。図面テンプレートがまだ 2007 のままなら、次の点は押さえておく価値があります。

• 抜き勾配の定義と、造型方法別の抜き勾配表 5 種類が新しい箇条として追加され、それ以降が全面的に番号を振り直されました。直線公差の表は表 2 ではなく表 7 になっています。
• DCTG 16 は DCTG 15wt に改称され、肉厚専用であることが明示されました。
• 幾何公差の表は表 8〜表 11 になり、そこに入れる公称寸法の取り方も変わりました。
• 表題と適用範囲に、この文書が「指示された寸法に ± 公差を用いる」場合を対象とする旨が明記されました。

年号なしで「ISO 8062-3」とだけ書かれた図面は、少なくとも表番号については今やあいまいです。年号まで書いてください。

検査側が受け取れる指示の書き方

指示は表題欄の中か、その近くに置きます。電話で確認しなくても次の四つに答えられる内容が必要です。

そのうえで、多くの仕様書一式が飛ばしている作業をしてください。同じ数値を、買い手が見る画像にも載せることです。別の時間帯にいる購買技術者は、PDF を開く前にまず画像を見ます。機械加工面がハイライトされ、一般等級が書き込まれ、RMA が該当箇所に記されている画像は、メールの往復を丸ごと一巡なくします。

これが成立するのは、画像上の数値が実測されたものである場合だけです。各寸法を部品の実際のエッジにスナップさせ、買い手の環境で表示されるサイズで書き出してください。写真の上に目分量で打ち込んだ数字や、画像ツールがそれらしく生成した数値は、本物の数字とまったく同じ見た目でありながら、いちばん困る場面で外れます。表面性状の指示も同じ扱いで、Ra と Rz の表面粗さの考え方に従ってください。機械加工品や板金溶接品における製品寸法公差にも同じ規律が当てはまります。完成した図面の具体的なレイアウト例は、工業スペック図の形式をご覧ください。

見積前チェックリスト

• 規格は「ISO 8062-3」だけでなく年号まで引用している
• 寸法公差等級（DCTG）を明記し、予定する造型方法と部品サイズで達成可能だと確認した
• 幾何公差等級（GCTG）を別途明記した。DCTG からは導かれない
• 削り代等級（RMAG）を明記し、行は鋳物の最大外形寸法から選んだ
• 抜き勾配のある面には個別公差を指示した。一般の形状・姿勢公差は適用されないため
• 勾配面ごとに寸法の起点を明記した（勾配の頂部、底部、またはパーティングライン）
• 肉厚は標準が認めるとおり一等級粗く扱っている
• 一般の姿勢公差を使う場合、データム系を宣言した
• 一般等級より厳しくする必要のある重要寸法は、等級任せにせず個別に公差指示した
• 買い手向けのスペック画像に、図面の表題欄と同じ等級が入っている

よくある質問

鋳造公差等級とは何ですか。

鋳造公差等級は、鋳造寸法が公称値からどれだけ外れてよいかを定める、ISO 8062-3 の番号付きの尺度です。直線公差は DCTG 1（最も厳しい）から DCTG 16 までの 16 段階で、表の値は許容される総幅（ミリメートル）を表し、図面に別段の指示がなければ公称値の上下に均等配分されます。

DCTG 12 は ±12 mm と同じ意味ですか。

違います。等級番号は指標であってミリメートルの値ではなく、表の数値もプラスマイナスではなく総幅です。300 mm の形体では、DCTG 12 が許すのは合計 9 mm、つまり公称 ±4.5 mm です。

砂型鋳造は実際どこまでの公差を守れますか。

部品サイズと造型方法によります。正直な答えは表ではなく自社の鋳造メーカーから出ます。ISO 8062-3 は工程別の達成可能等級について参考情報を示しており、アルミニウム合金・マグネシウム合金のダイカストでは 50 mm 未満で DCTG 6、500 mm 超で DCTG 9 まで下がるとしています。同じ設備でも、部品が大きくなれば等級は粗くなります。

鋳造公差と削り代の違いは何ですか。

鋳造公差は、鋳肌のままの寸法がどれだけ変動してよいかを表します。削り代は、あとで機械加工する面に意図的に残す余分な材料です。両者は積み上がります。削り代は鋳物の最大外形寸法から決め、そのうえで鋳造公差がその削り代自体に効いてきます。

ISO 8062:1994 はまだ有効ですか。

有効ではありません。ISO 8062:1994 は ISO 8062 シリーズに置き換えられ、その ISO 8062-3:2007 もさらに ISO 8062-3:2023 によって廃止・置換されました。旧規格は CT 等級ひとつでしたが、現行規格は寸法（DCTG）・幾何（GCTG）・削り代（RMAG）の等級を分けています。

参考資料

• ISO 8062-3:2007 — 鋳物の一般寸法公差・幾何公差および削り代（プレビュー版、表 2 を含む）
• ISO/FDIS 8062-3:2022 — 第 2 版の原案。2007 年版からの変更点と抜き勾配表を掲載
• DIN EN ISO 8062-3 による削り代（RMAG E–H）、BDG 技術指針より
• Engineers Edge — NADCA および ISO による鋳造公差