金属スタンピング: 包括的な概要

金属スタンピングは、プレスや金型を使用してシート、ストリップ、パイプ、異形材に外力を加える重要な金属製造プロセスです。 目的は、塑性変形または剥離を誘発し、その結果、 金属スタンピング部品 希望の形状とサイズの。 この加工は鍛造と並んで圧力加工と呼ばれる塑性加工に分類されます。 金属プレス加工に使用される主な材料は、熱間圧延鋼板および冷間圧延鋼板および鋼帯です。

                                   金属およびアルミニウムのプレス部品

金属プレス加工の種類:

金属プレス加工プロセスには、プロセスの種類、ブランク温度、金型構造など、さまざまな分類方法が存在します。 以下では、これらの分類方法について詳しく説明します。

1. 金属スタンピングプロセスの種類に基づいて:

金属スタンピングプロセスには、主に XNUMX つのカテゴリがあります。それは、分離スタンピング (パンチングとも呼ばれる) と、塑性変形によってブランクの形状を再形成する成形プロセスです。

(a) 分離工程（ブランキング）： 分離プロセスには、ブランク材料から目的のスタンピング部品を分離するために、特定の輪郭に沿って切断または打ち抜き加工が含まれます。 このカテゴリの一般的な方法には、ブランキング、パンチング、エッジトリミング、タングカット、セクショニングなどがあります。 ブランキングとパンチングは似たプロセスですが、結果は異なります。 ブランキングでは切り離された部分がスタンピング部品となり、パンチングでは穴が開けられ、打ち抜かれたシートがスタンピング部品となります。

(b) 成形プロセス: 成形プロセスでは、曲げ、丸め、ねじり、深絞り、薄化、フランジ加工、収縮、フレア、圧着、拡張、スピニング、成形、レベリング、エンボス加工、押し出しなどのさまざまな技術を使用して、ブランクを特定の形状とサイズに塑性変形させます。機械的特性を維持します。

たとえば、曲げ加工では金型を使用してブランクをさまざまな形状に成形します。曲げ加工とカーリング加工に分けられます。 深絞り加工により、ブランクから円筒状の金属スタンピングが形成されます。 これら XNUMX つの基本技術を組み合わせることで、他のさまざまなプロセスを開発できます。

2. 金属スタンピング中のブランクの温度に基づく:

(a) 冷間金属スタンピング: 冷間金属スタンピングでは、室温で金属ブランクを加工します。 薄肉のプレス部品の製造に適しています。 利点としては、加熱の必要がないこと、優れた表面品質、操作の容易さ、低コストなどが挙げられます。 ただし、加工硬化が起こる可能性があり、加工を改善するために金属スタンピングオイルの使用が必要になることがよくあります。

(b) 溶銑スタンピング: ホットメタルスタンピングでは、金属を特定の温度範囲に加熱します。 このプロセスにより、内部応力が除去され、加工硬化が防止され、材料の可塑性が向上し、変形抵抗が減少し、装置の消費電力が削減されます。

3. 金型構造の複雑さに基づいて:

金属プレス加工は、上型と下型からなる金型構造の複雑さによってさらに分類できます。

(a) 単純な金属スタンピング: 単純な金属スタンピングでは、プレスの XNUMX つのパンチで XNUMX つのプロセス (ブランキングまたはフォーミング) が完了します。 この方法は比較的単純なプレス部品に使用されます。

(b) 連続金属スタンピング: 連続金属プレス加工では、プレスの XNUMX 回のストロークで打ち抜き、曲げ、成形などの複数のプロセスが行われます。 連続金型を採用し、高い生産効率を実現します。

(c) 複合金属スタンピング: 複合金属スタンピングでは、複数のスタンピングプロセスを XNUMX つの金型に組み合わせて、同時に成形することができます。 高精度、高出力のプレス部品に適しています。

金属スタンピングの利点:

金属スタンピングには次のような多くの利点があります。

• 生産効率が高く、機械化や自動化の可能性が高い。
• 安定した品質と長い金型寿命。
• さまざまなサイズや複雑な部品の加工に対応する多用途性。
• 材料の節約とエネルギー消費の削減。
• 高い精度と表面品質。

金属スタンピングの欠点:

ただし、金属スタンピングには次のような欠点があります。

1. 金型の課題: 金型の製造は正確で時間とコストがかかるため、少量の生産バッチでの使用が制限されます。
2. 安全性の懸念： 金属スタンピングプロセスは安全上の問題を引き起こす可能性があり、強力な安全対策が必要です。
3. 材料の制限: 高張力鋼の冷間成形は依然として課題があり、熱間成形は精度に欠けます。
4. 環境への影響： スタンピング廃棄物に関連する環境への配慮に取り組む必要があります。

金属プレス加工用材料：

高品質のスタンピング材料は、部品の品質と金型の寿命にとって非常に重要です。 一般的な材料には、低炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、銅合金、チタン合金などがあります。。 これらの資料 均一な厚さ、滑らかな表面、均一な降伏強度、高い均一伸び、低い降伏比、低い加工硬化などの特定の特性を示す必要があります。.

実際には、材料は深絞りやバルジングなどの試験を受けて、スタンピング性能を評価します。

金属プレス部品の用途:

金属プレス部品は、輸送部品や食器などの日用品から航空宇宙、軍事、機械に至るまで、さまざまな業界で使用されています。 多用途性とコスト効率の良さにより、多くの製造ニーズに人気の選択肢となっています。

金属スタンピングプロセスの詳細な紹介:

分離（ブランキング）や、曲げ、引き伸ばし、スピンフォーミング、成形、バルジフォーミング、フランジ加工、収縮などの成形プロセスを含む、特定の金属スタンピングプロセスの詳細な説明は、これらの技術が金属をどのようにして目的のコンポーネントに成形するかを理解するために不可欠です。 これらのプロセスは複雑さが異なり、プレス部品の特定の要件に基づいて使用されます。

精密金属スタンピング: チップレス金属加工技術である精密金属プレス加工により、寸法精度と表面品質が向上します。 高品質な金属プレス部品をワンストロークで生産し、コストを削減します。

要約すると、金属スタンピングは、さまざまな形状やサイズの精密部品を作成できる能力により、業界全体で多数の用途を持つ多用途かつ効率的な製造プロセスです。