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。
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。
↓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↓
通常のせん断加工を普通せん断と呼びます。普通せん断の場合は、シェービング加工の解説コラムでも述べた通り、「ダレ」、「1次せん断面」、「破断面」、「バリ」で構成された断面形状となっています。
この断面形状の内、「ダレ」「破断面」「バリ」は部品機能にも影響することがあるため好ましくありません。例えば「ダレ」は、ボルトによる固定を行う場合に接触面積が少なくなり必要な締結力を得られなくなります。また位置決めとして端面を使う場合には、「破断面」があることで線当たりとなって摩耗が進むことで位置決めの機能が低下します。さらに「バリ」の発生は、組付け時のケガや、無事に組付けされても使用中にバリが落下することにより電気部品のショート、摺動部品の異常摩耗など様々なトラブルを引き起こす可能性があります。
上記の問題を引き起こすような断面形状を改善し、良好な切断面を得る工法が「精密せん断工法」です。
代表的な精密せん断工法としては、①シェービング加工、②仕上げ抜き法、③ファインブランキング加工、④対向ダイスせん断法があります。
①のシェービング加工は既に別コラムにて詳しく解説しておりますのでそちらをご覧ください。
>>シェービング加工とは？ 綺麗な全せん断面を得るためのポイント
②の仕上げ抜き法は1回の加工で綺麗な切断面を得る方法で、通常の抜きのクリアランスよりも小さい設定「０（ゼロ）」に近づけて加工する方法になります。ブランク加工であればダイスの刃先に、穴抜きであればパンチの刃先にR0.3程度の丸みをつけますが、ブランク抜きではダイス刃先にRを付けることで、切断部近傍に圧縮応力が発生するためソリが大きくなることが欠点です。
今回のコラムでは、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詳しく解説いたします。
ファインブランキング加工（英：Fine Blanking Processing）は、全面が平滑な切断面を得るための加工工法で、広く活用されている精密せん断工法の一つです。
ファインブランキング加工では左図に示す様に、加工材を確実に固定するためのVリング（突起形状）を板押えに設けています。加圧して加工材にVリングを押え込むことにより、圧縮力が周囲に逃げることを防止する働きをします。
また、この突起を設けることにより小さな桟幅でも打ち抜きが可能となるため、歩留まりの向上も図れます。
下型からは、エジェクターにより静水圧を掛けることで、製品の打ち抜き時のそり変形を防止します。
この様に、ファインブランキング加工時には板押え力や、静水圧を掛けた状態で加工するため、専用のファインブランキングプレスというプレス機械による加工が行われます。
ファインブランキング金型では、パンチとダイスのクリアランスを0.01～0.02㎜と設定することが多く、一般的な抜き型に比べ小さなクリアランスを設定しています。このクリアランスの設定は、製品の外形抜き、穴抜き（円形状、楕円形状等）においてそれぞれ設定値が異なるため、形状に合わせて適切なクリアランスを設定する必要があります。また、ダイスに微小Rを設けることにより、「き裂」の起点となるダイ刃先近傍の圧縮力を高めてせん断面の2次破断の発生を抑えることができます。ただし、このダイRは製品のダレに影響しない程度のものです。
また板押えに設けるVリング（突起形状）についても、材質・板厚に合わせて高さを変更するという点と、打抜く製品の形状に合わせた打抜き外形からの距離が重要になります。
対向ダイスせん断法は破断面の無い切断面を得るとともに、プレス加工特有のかえりが無く、ダレも最小で押えることができる理想的な切断方法です。
一見すると先に述べたファインブランキング加工に酷似していますが、ファインブランキングではパンチ側にエッジ・バリが出やすい一方で、対向ダイスせん断法ではこの点が解消されていることが大きな違いとなります。
なお、ファインブランキング加工および対向ダイスせん断法では、複動プレス機の使用が不可欠です。
下図に対向ダイスせん断法の加工工程を示します。
材料をセット（a）すると、突起ダイス（上型）が下降しダイスによる切込み（ｂ）（ｃ）が行われます。その後ノックアウトが下降し製品が分離され抜き落とされます（ｄ）。このように、突起ダイスによる切込みとその後に行われる分離とでは、プレス加工時の荷重を掛ける段階が異なるため、複動プレスのような特殊なプレス機が必要となります。
ただ複動プレスは機構上高価なため、複動プレスの機構を金型内に組込むことによって、単動プレスを使用した対向ダイスせん断法を可能とする金型の開発も行われています。
ここまで紹介したせん断法以外にも、主に棒材等を切断する方法である「拘束せん断法」や、プラスチック（樹脂）・プラスチック複合材向けの「振動仕上げ抜き法」などのせん断法があります。
精密せん断加工も、製品の要求品質に合わせ様々な工法が開発されています。一般的な単動プレス機で加工可能な工法から、複動プレスを用いる必要のある工法まで、製品の要求事項にマッチした工法選定が重要です。
今回は、精密せん断加工の内、ファインブランキング加工および対向ダイスせん断法について詳しくご説明させていただきました。
当サイトでは、この他にもプレス金型・プレス加工に関するコラムを多数掲載しております。ぜひご覧ください。
>>コラム一覧はこちら
当社は、設計提案から完成品組立までを一貫対応するOEM生産体制、独自技術によるコストダウン提案、さらに大手企業との信頼に基づく実績と、高品質な量産体制など他にはない強みを多数保有しております。
>>当社が選ばれる理由はこちら
プレス金型の設計やプレス加工のことなら、プレス加工をはじめとする金属塑性加工のプロフェッショナルである
弊社髙橋金属にお任せください。
>>ご相談・お問い合わせはこちら
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。
