板金加工：アーク溶接について
本記事では、板金加工における「アーク溶接」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
こちらのコラムでも述べていますが、プレス加工は大量生産に適した加工方法であり、近年では、加工製品の高精度化が図られています。過去にはできなかったネットシェイプ、ニアネットシェイプと言った高精度な形状を造りだす事で、大幅なコストダウンを図り、リードタイムの短縮による経済性効果を生み出しています。
今回の技術コラムでは、プレス金型に焦点を当て紹介をしていきたいと思います。
■■■ 関連記事 ■■■
図１ 参考：「プレス金型の標準化」 著/吉田弘美 出版社/日刊工業新聞社
図１は金型機能とコストの関係を示したグラフですが、プレス加工を行う上で必要な金型には、トランスファー金型、順送金型（プログレッシブ金型）、単発金型等があります。それぞれの金型には生産性の良し悪しや、金型製作に掛かる日程、費用も異なります。トランスファー金型・順送金型は製作費用が高額となる一方で生産性が高いため、大量生産に向きます。単発金型は、金型の製作にかかる費用を抑える事が出来る一方で、複数工程になると、それぞれの工程に作業者が付き生産するため、生産性が低くなります。
このため、金型を製作する上で、企画台数や商品としての販売価格等を判断基準に、最適な金型構造の選択を行う必要があります。顧客からの要求にそぐわない過剰スペック（高精度、高耐久性など）な設計を行えば、金型価格が高額となり、金型としての競争力が低くなる事から十分な検討が必要となります。
プレス加工の分類は、図2に示す様に大きく素材の分離（せん断加工）と塑性変形に分けられます。せん断加工には切断、打抜き、
塑性変形は、板材の成形とブロック材の成形に分かれ、材料素材の形態により加工内容が大きく分類されます。板材の成形の中では曲げ加工、絞り加工、成形加工に分けられ、それぞれに更に分類されます。ブロック材の成形については圧縮加工と表現されコイニング加工から押出し加工までに分類されます。
「ブロック材の成形」と「板材の成形」は相互関係があり、それぞれの加工内容が組み合わされた複合加工も開発されています。また、「板材の成形」と「分離（せん断加工）」も相互関係により複合加工があります。
こういった加工方法の複合化が発生していることには、1工程でも工程数を削減することで、製造コストの削減に繋げ市場競争力を高めるといった背景があります。しかし、加工工法の複合化を図ることで、金型構造は複雑になり金型を構成する部品の精度も高いものが要求されるようになります。そこで、金型の高精度化と加工コストを下げるため、生産設備の高精度・高速化が図られてきています。
プレス加工を行う金型の構造は、先に述べた加工の分類の数だけ存在します。また、1つの製品をプレス加工で行う場合には、必要な加工方法を組合わせて加工を行います。これを当社では、工作検討や工程設計と呼び、製品の実現を図る上で重要工程に位置付けされています。
図3 参考：「プレス金型の標準化」 著/吉田弘美 出版社/日刊工業新聞社
図3にプレス加工における加工方法の検討フローチャート（代表事例）を示します。
先の製品化加工工法の検討と、図3のフローチャートに合わせて検討を行う事で、最適な工程設定が図れます。このフローチャートでは、生産能力が高い加工方法から順に検討を進め、段階が進むにつれて、生産能力は低いが金型投資金額が少ない単発工程が選定されるようになっています。この中に、自社が保有する設備の加工能力等を検討事項の項目に入れる事で、より正確な工程の設定を図ることができます。また、製品を発注する立場においても、金型の構成や発注金額を算定する上でも検討ステップを理解している事は重要です。
製品の要求精度が高くなればそれだけ加工方法の検討が重要になり、十分な工程検討を行う事で、QCDを満足した加工工程や金型の製作が可能となります。
前述のとおり、プレス金型は単発金型、トランスファー金型、順送金型等が有ります。加工する製品のサイズや要求仕様に合わせてプレス機を選定し、金型を設計・製作したうえで生産を行います。単発加工を行う製品でも5t～2000t等、製品のサイズに合わせて機械を選択します。
トランスファープレス加工、順送プレス加工の生産設備については、プレス機に専用の送り装置であるトランスファーユニット、コイル材を供給するためのフィーダー等が取付けされている事が必要となります。単発加工金型においても複数の工程を一貫で加工するタンデム加工設備を有していれば実現が可能です。
金型の設計段階においては、製品のサイズ、加工精度、加工工法により必要な設備能力を確認し、金型の設計を進めます。プレス金型において単発金型は基本であり、加工工法に合わせて複数の工程を1つの金型に集約した物が、トランスファー金型や、順送金型となります。
これまで述べたようにプレス加工は多種多様であり、加工方法毎に金型の構造が異なります。板材（シート材）を加工する場合には、パンチダイスのクリアランスの設定や、材料押え力等が重要となります。また、金型を製作する上での金型材料の選定、熱処理、表面処理も重要となり、金型の構成部品毎に最適な条件を選定し製作します。
当記事ではプレス金型について述べさせていただきました。金属塑性加工.comでは、プレス金型の設計・製作からプレス加工まで一貫して対応しています。プレス加工の委託先を検討中の皆様、お気軽に当社にお声かけください。
関連情報はこちら
本記事では、板金加工における「アーク溶接」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、板金加工における「曲げ加工」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、板金加工における「曲げ加工」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、板金加工における「レーザタレパン複合機」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、板金加工における「レーザ切断」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、板金加工における「外形加工専用機」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、「板金加工における部品展開」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、「板金加工(工場板金)の全体像」についてご紹介しています。ぜひご覧ください。
今回は、プレス加工：冷間鍛造(後編) 複合押出し、密閉鍛造について紹介しています。ぜひご覧ください。
本記事では、プレス加工：冷間鍛造(前編) 型鍛造、前方押出し加工について紹介している記事になります。ぜひご覧ください。
本記事では、プレス加工：圧縮加工(冷間鍛造‐据え込み、修正仕上げ打ち加工)の特徴について紹介している記事になります。ぜひ最後までご覧ください！
本記事では、プレス加工：圧縮加工(冷間鍛造‐コイニング・ポンチング・刻印加工)の特徴について紹介している記事になります。ぜひ最後までご覧ください！
本記事では、成形加工(縁曲げ(フランジ成形、カール成形)、口絞り成形、矯正及び型打ち)の特徴について紹介している記事になります。ぜひ最後までご覧ください！
本記事では、成形加工(エンボス加工、バルジ張出し加工、つば出し加工)の特徴について紹介している記事になります。ぜひ最後までご覧ください！
本記事では、張出し加工と絞り加工の違いについて説明をしています。 是非、ご確認ください。
本記事では、角絞り加工時に起こる引けの抑制方法について、説明しています。是非、ご確認ください。
本記事では、深絞り加工の基礎についてご説明しています。深絞りの定義や知っておくべき数値、絞り加工油や絞り金型について解説していますので、ご確認ください。
本記事では、絞り加工のトラブル事例、割れ不良・絞りキズ・底部変形について説明しています。是非ご確認ください。
本記事では、絞り金型と絞り加工のトラブル事例について詳しく解説しています。是非ご確認ください。
本記事では、プレスの絞り加工について、プレス加工のプロフェッショナルが解説いたします。
本記事では、プレス曲げ加工の一つであるカール曲げ加工（カーリング）の種類と加工工程について、プレス加工のプロフェッショナルが徹底解説いたします。
本記事では、曲げ加工において大きな問題となるスプリングバックの原因と対策、そして曲げ加工の種類について、プレス加工のプロフェッショナルが徹底解説いたします。
プレス加工は、目的とする製品形状や品質によって分類することができ、その数は数十種類とも言われています。これらは、パンチとダイで素材を分離するせん断加工と、板材を目的の形状に変形させる塑性加工という2つに大別されます。本コラムでは、せん断加工をさらに細かく分類した8種類の加工法についてご紹介します。
精密せん断加工（英：Precision Shearing）とは、トラブルの元となるダレ・破断面・バリといった断面形状を可能な限り無くし、綺麗な切断面を得るためのプレス工法になります。本コラムでは、4つの精密せん断加工についてご紹介したうえで、その中でもファインブランキング加工と対向ダイスせん断法について深く掘り下げて解説いたします。
本記事では、パイプ加工の中でも難易度が高いとされる3次元曲げと端末加工技術について、パイプ加工のプロフェッショナルが詳しく解説いたします。
プレス加工の一つ、シェービング加工をご存じでしょうか？シェービング加工は、通常のプレス加工では得られないせん断面を得ることができる工法です。本記事では、シェービング加工と板厚の全面にせん断面を得るための加工ポイントについて、プレス加工のプロフェッショナルが徹底解説いたします。
当記事では、プレス加工の”縁切り型”について詳しく解説しております。縁切り型の特徴や種類、構造について詳しくご紹介しておりますので、ぜひご覧ください。
当記事では、プレス加工の”分断型”について詳しく解説しております。分断型を使った分断加工のポイントや加工事例についてもご紹介しておりますので、ぜひご覧ください。
当社の高度コア技術である型内ネジ転造加工技術と加工事例についてご紹介しています。生産中の動画もご確認頂けますので、是非ご覧ください！
当記事では、切り込み型について説明しています。ルーバー加工やランスロット加工についても併せて説明していますので、是非ご確認ください。
金属の溶接方法には、アーク溶接やレーザ溶接など、様々な種類が存在します。各種溶接にはメリットやデメリットがありますが、それらを把握することで、適切な溶接方法を選定でき、高品質化及び最適コストの実現が可能となります。 ここでは、様々な溶接方法のメリットとデメリットをご説明させて頂きます！
当コラムでは、QCD全ての面でメリットを提供するネットシェイプとニアネットシェイプを、実現するための理想的な加工法をご説明します。 ぜひご一読ください！
当記事では、穴抜き型についてご説明させて頂きます。
金属塑性加工.comを運営する高橋金属では、11軸・9軸・8軸の多軸溶接ロボットを保有し、大物溶接品の溶接に対応しています。また、大物製品の組立まで対応できるOEM生産体制を構築しています。大物製品のOEM委託先をお探し中の皆様、お気軽に当社に御相談ください。
当技術コラムでは、せん断加工の中で基本的な加工である打抜き加工に使用される、打抜き金型ついてご説明します。
プレス加工の分類において、「素材の分離」に属する、せん断加工を行うための切断金型についてご説明します。
今回の技術コラムでは、プレス金型の設計に焦点を当て紹介をしていきたいと思います。
金属における加工方法の一つである鏡面加工について説明します。金属塑性加工.comの視点で、詳しく解説いたしますので、参考にして頂けますと幸いです。
金属における加工方法の一つである塑性加工について説明します。金属塑性加工.comの視点で、詳しく解説いたします。
溶接方法の中でもメリットが多いとされるロボットによるファイバーレーザ溶接の課題やデメリットについてご説明します。課題を解決する当社のコア技術についてもご説明しますので、是非ご確認ください。
理想的な工法とされるネットシェイプ・ニアネットシェイプを可能とする塑性流動成型加工の一種である冷間鍛造加工についてご説明させて頂きます。
トランスファープレス加工をはじめ、プレス加工工法についてご説明します。当社の独自ラインである、3連トランスファーダンデムラインについてもご紹介しますので、是非参考にしてください。
プレスFEM解析技術、溶接熱歪解析技術を持つ当社が、CAE解析についてご説明させて頂きます。合わせて、FEM解析やFVM解析、当社のコア技術についてもご紹介します。
当社の表面処理鋼板材接合技術を用いることで、メッキを剥がさずにZAM材を溶接することが可能となります。
アーク溶接における溶接欠陥の発生原因を紹介します。
板金加工：曲げ加工に必要な荷重計算
板金加工： 曲げ加工の3つの工法
板金加工：4つの接合法（溶接・液相・固相・機械的接合）
板金加工：アーク溶接について
板金加工：レーザタレパン複合機について
金属塑性加工.comを運営する高橋金属は、設計から金属加工、そして完成品組立まで一貫した生産が可能な、国内有数の企業です。培ってきたノウハウや研究開発により生み出した独自技術を用いて、皆様に最大限のメリットを提供します。
