金属プレス加工基準

金属スタンピングは、金属を機械内で特定の形状に配置する製造プロセスです。主に板やコイルなどの金属に使用され、高精度な製品の製造に適しています。スタンピングには、ブランキング、パンチング、エンボス加工、順送金型などの複数の成形技術が含まれます。

Ruicheng は専門の金属加工メーカーとして、10 年以上の金属加工経験があります。ご提供いただいた3D図面をもとに設計・加工を行い、製品に必要な後加工の確認もお手伝いいたします。当社の専門的な知識と技術により、製品の設計・製造時に最良の結果を達成し、落とし穴を回避することができます。金属成形のこと。この記事では、高コストを回避しながら部品が最高のパフォーマンスを発揮できるようにするための主要な設計標準について概説します。

金属プレスの一般的な工程

コイニング

コイニングはメタルコイニングとも呼ばれ、精密スタンピングの一種であり、金属を高レベルの応力と圧力にさらすために金型を機械で押して製造します。有利な点は、プロセスによって材料の可塑化された流れが生成されるため、ワークピースの表面とエッジがより滑らかになり、設計の公差に近づくことです。

ブランキング

ブランキングは、多くの場合、大きな一般的な金属シートをより小さな形状に変換するせん断プロセスです。ブランキング後のワークピースは、さらに曲げや加工が容易になります。ブランキングプロセスでは、機械が金属への長いストロークを利用して高速金型でシートを切断したり、特定の形状を切り出す金型を使用したりする場合があります。

曲げと形状

曲げは、多くの場合、金型スタンピングプロセスの終わり近くに発生します。曲げフィーチャに関しては、材料の粒子の方向を考慮することが重要です。材料の粒子が曲げと同じ方向にある場合、特にステンレス鋼合金や焼き戻し材料などの高強度材料で亀裂が発生しやすくなります。デザイナーは最良の結果を得るためにマテリアルの木目に沿って曲げ、図面上の木目の方向に注意します。

パンチング

このプロセスでは、プレスによって金属にパンチを押し込み、正確な形状と配置の穴を残します。多くの場合、パンチングツールは、新たに作成されたフォームから余分な材料を完全に分離します。パンチングは、せん断の有無にかかわらず発生します。

エンボス加工

エンボス加工とは、打ち抜いた素材に文字やロゴなどの凹凸を付け、触感を与える加工です。通常、ワークピースは雄型と雌型の間を通過し、そこでワークピースの特定のラインが新しい形状に変形されます。

寸法と公差

成形フィーチャーの場合、設計者は常に製品の内側の寸法を指定する必要があります。フォームの外側の端に配置されるフィーチャの公差では、曲げの角度許容値 (通常は±1 度) と曲げからの距離を考慮する必要があります。フィーチャーに複数の曲げが含まれる場合、公差の累積も考慮されます。詳細については、に関する記事を参照してください。幾何公差。

金属スタンピング設計の考慮事項

穴とスロット

金属プレス加工では、ステルツールを使用したビアピアシング技術によって穴やスロットが形成されます。プロセス中に、パンチは金属のシートまたはストリップをダイの開口部に押し付けて圧縮します。開始すると、材料はパンチによって切断され、剪断されます。その結果、上面に光沢のある壁を備えた穴が底に向かって先細りになり、材料が剥がれた場所にバリが残ります。このプロセスの性質上、穴やスロットは完全には真っ直ぐではありません。しかし、壁は二次加工操作を使用することで均一にすることができます。ただし、コストがかかる場合があります。

穴

曲げ半径

製品の機能を満たすためにワークピースを曲げる必要がある場合がありますが、材料は通常単一の方向に曲げる必要があり、内側の曲げ半径は少なくともシートの厚さと等しくなければならないことに注意してください。

材料のニーズと特性

金属や合金が異なれば、曲げに対する耐性の程度、強度、成形性、重量などの特性も異なります。一部の金属は他の金属よりも設計仕様によく反応します。

ただし、デザイナーにはある程度の専門性が必要です。この点において、私たちは専門チームを擁し、選択した金属の利点と限界を考慮に入れることをお約束します。

公差

プロジェクト開始前に、当社のデザイナーチームがお客様との許容範囲を決定します。達成可能な公差は金属の種類、設計の要求、および使用される加工ツールによって異なるためです。

壁の厚さ

製品の厚さは、金属スタンピングプロセスの重要なポイントを見落としがちですが、通常は製品全体にわたって一貫した壁厚が理想的です。パーツに異なる厚さの壁がある場合、異なる曲げ効果の影響を受け、変形したり、プロジェクトの許容範囲を超えたりすることになります。

壁の厚さ

考えられる欠陥とその回避方法

金属スタンピング製品で最も一般的な欠点は次のとおりです。

バリ

パンチとダイの間のクリアランスによって生じる、スタンピング エッジに沿った余分な金属の鋭い隆起エッジまたはロール。バリ取りの二次作業が必要です。パンチ・ダイスを精密研削してクリアランスを管理することで防止します。

曲がって壊れた

大幅に曲げられた部品は、特に可塑性がほとんどない硬い金属で作られている場合、特に亀裂が発生しやすくなります。曲げが金属の結晶方向と平行である場合、曲げに沿って長い亀裂が形成される可能性があります。

スクラップウェブ

磨耗、欠け、または位置合わせが不十分な金型によるせん断エッジに沿った部品間の余分な金属の残骸。この問題が発生した場合は、工具を再調整、研ぎ、または交換することができます。パンチとダイのクリアランスを拡大します。

跳ね返ります

部分的に応力が解放されると、除去後にスタンプされた形状がわずかに跳ね返ります。曲げすぎて曲げ補正を適用することで対処できます。

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投稿時刻: 2024 年 4 月 18 日