金属スタンピングは、材料のコイルまたは平らなシートを特定の形状に成形する製造プロセスです。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、プログレッシブ ダイ スタンピングなど、複数の成形技術が含まれます。パーツは、作品の複雑さに応じて、これらのテクニックを組み合わせて使用するか、個別に使用します。
板金スタンピング用途
金属プレス部品は、特に 3 次元デザイン、レタリング、またはその他の表面彫刻機能を含むさまざまな用途で使用されます。このような金属スタンピング製品は、家電メーカー、自動車会社、照明業界、電気通信サービス、軍事および防衛、航空宇宙業界、医療機器メーカー、および電子機器会社向けに一般的に製造されています。家庭用電化製品から車に至るまで、すべてに使用されるプロセスであるため、金属スタンピングによって作成された部品を備えた製品が自宅にある可能性があります。
特定の製品とコンポーネントは、金属クリップ、スプリング、重り、ワッシャー、ブラケットなどの単純なスタンピング アイテムから、エンジン ベースやフリクション プレートなどのより複雑なデザインにまで及びます。このプロセスは、大型機械の部品と非常に詳細な小型部品の両方を製造するために使用されます。マイクロ精密金属スタンピングでは、最大直径 0.002 インチの部品を作成できます。
電子金属プレスは、金属プレス加工によって製造される電子部品です。これらは、家電製品から電気通信、航空宇宙まで、さまざまな業界で使用されています。電子スタンピングは、銅、銅合金、アルミニウム、スチールなどのいくつかの金属、およびプラチナや金などのより高価な金属で利用できます。プレス加工で製造される電子部品には、端子、コンタクト、リードフレーム、スプリング、ピンなどがあります。それらは、鉄または非鉄材料から作成できます。金属プレス加工は、コンピューター、電子機器、医療機器で広く使用されています。さまざまなスタンピング プロセスによって特殊な形状を作成できるため、多くの電子機器はこの冷間成形プロセスによって製造されます。
設計コンセプト
過度に狭い突起は、型押し製品では一般に避ける必要があります。これは、変形しやすく、最終製品の品質の認識に影響を与える可能性があるためです。
可能であれば、設計は標準的な形状と曲げの既存の金型の使用に基づいている必要があります。スタンピング用のカスタム金型を作成する必要があるため、初期工具費用が増加します。
プレス加工された製品の設計で内側と外側の鋭い角を避けることで、これらの領域に大きなバリが発生する可能性や、除去するために二次処理が必要な鋭いエッジが発生する可能性を減らすことができます。また、鋭利な角には応力が集中する可能性が高く、長時間の使用によって部品に亀裂やその後の故障が発生する可能性があります。
完成品の全体の寸法は、板金シートまたはブランクの利用可能な寸法によって制限されます。これらの制限は、エッジまたはフランジの折り目で消費される材料、および追加の材料の除去または使用のために考慮に入れる必要があります。非常に大きな製品は、複数のステップで作成し、製造プロセスの 2 番目のステップとして機械的に結合する必要がある場合があります。
パンチング操作では、パンチング フィーチャのサイズだけでなく、パンチングの方向も考慮してください。一般に、一方向にパンチングを行うのが最善であり、パンチによって生成される鋭いエッジはすべてワークピースの同じ側になります。これらのエッジは、外観上の理由から非表示にすることができ、作業者や製品のエンドユーザーが危険を表す可能性のある一般的なアクセスから遠ざけることができます。パンチング フィーチャは、原材料の厚さを反映する必要があります。原則として、パンチング フィーチャは材料の厚さの少なくとも 2 倍のサイズにする必要があります。
曲げの場合、板金の最小曲げ半径は材料の厚さとほぼ同じです。曲げを小さくすると達成が難しくなり、完成品に応力集中点が生じ、製品の品質に問題が生じる可能性があります。
ドリルで穴を開けたり穴を開けたりする場合、これらの操作を同じステップで実行すると、位置決め、公差、再現性を確保するのに役立ちます。一般的なガイドラインとして、穴の直径は材料の厚さより小さくてはならず、穴の最小間隔は材料の厚さの 2 倍以上離れている必要があります。
曲げ加工は、曲げ部の内側と外側の表面の材料がそれぞれ圧縮と伸張されるため、材料が歪む危険性を認識して実行する必要があります。最小曲げ半径は、応力集中の蓄積を避けるために、ワークピースの厚さとほぼ等しくする必要があります。フランジの長さは、ワークピースの厚さの 3 倍以上にすることをお勧めします。