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。
↓ 無料ガイドブック「せん断加工の基礎知識」のダウンロードはこちら ↓
関連情報はこちら
せん断加工の中で、打抜き加工が基本的な加工方法となります。一般的には「外形抜き」「ブランク加工」等で呼ばれる事が多く、製品加工を単発プレス加工で行う場合の初工程には、この工程が含まれます。単純な丸形状、四角形状から、複雑な形状まで打抜き型で加工される事が多く材料の歩留まりについても、打抜き工程で決まってきます。
複雑な曲げ形状の製品の場合には、曲げ加工時の材料の延びが影響し寸法精度に影響が出る事から、ブランク形状を決定するため、予めレーザ加工等でブランク形状をつくり曲げ加工で確認してから最適な、ブランク形状を最後に決める場合もあります。
打抜き金型の代表的な構造を上図に示します。打抜き型の様にパンチに荷重が掛かる金型の場合には、荷重を受けるためのバッキングプレートを配置し、抜き荷重がダイセットへ伝わらない様にする事で金型の破損を防止できる構造を取ります。
プレス加工を行う上で、材料歩留まりが重要となります。経営上も材料費は変動費として扱われ、受注量に対し材料の使用量を管理します。この為、プレス加工時には出来るだけ無駄のない打抜きの配置を取り、歩留まりを良くする必要が有ります。
上図の中でカギ状の部品を打抜く場合では、多列取り、直列取り、傾斜取りで、材料に対して歩留まりが変りますので、材料サイズの設定と金型での抜き方の検討が重要となります。また、プレス加工上、材料の縁さん幅や、送りさんは抜き加工上重要で、小さすぎると製品形状が欠けたり、変形したりしますし、大きすぎると材料歩留まりが悪くなりますから、一般的には送りさんでは1.5ｔまたは0.7㎜として設定し、縁さんは送りさんに対し約1.5倍が適当と言われています。
打抜き金型を製作する上で、打抜きに必要な「圧力」を求めておく必要があります。これは、金型の仕様を決める上で重要な項目で加工圧力を知る事で、プレス機のサイズや、金型のサイズがおおよそ決まってきます。加工圧力の計算式を下記に示します。
【加工圧力の計算式】
Ｐ（抜き圧力ｋｇ）＝
Ｌ（抜く形状の全周長㎜）×ｔ（板厚㎜）×S（せん断抵抗kgf/㎟）×ｋ（安全係数1.1～1.2）
（せん断抵抗＝引張り強さ×80％）
◆ 引張り強さはSI単位系で示されているため、単位換算して計算します。
１（ＭＰａ・Ｎ/㎟）＝0.10197Kgf/㎟
１Kgf/㎟＝9.80665（ＭＰａ・N/㎟）
◆ Kgf/㎟をSI単位系に換算する場合は
Kgf/㎟＝0.10197×○○（ＭＰａ・N/㎟）（○○は値です）
◆ SI単位系をKgf/㎟に換算する場合は
（ＭＰａ・Ｎ/㎟）＝9.80665×○○Kgf/㎟（○○は値です）
実際にはパンチ・ダイスのクリアランスや、金型に組込まれるスプリングの圧力なども有るため加圧能力不足とならない様に安全率を考慮して金型は設計する必要があります。
また、せん断抵抗が分かっていない時には、材料の引張り強さTsの80％の値で代用します。通常金属材料ではせん断抵抗は概ね引張り強度の60～80％に相当するので、最大域である80％を代用値として使ってもとりあえず問題ないであろうという事です。
当記事では、打抜き金型についてご説明させて頂きました。以下にて、プレス金型・プレス加工に関するコラムを掲載しております。是非ご確認ください。
プレス金型～プレス加工については、当社にお任せください。
関連情報はこちら
本記事では、板金加工における「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：レーザタレパン複合機について
板金加工：レーザ切断について
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。
