スタンピングとは何ですか?-タイプ、操作、およびアプリケーション
スタンピングとは何ですか?
スタンピングまたはプレスは、平らな金属シートを最終的な形状に変換するために使用される製造プロセスです。このプロセスでは、ブランクまたはコイルのいずれかの形の平らな金属シートがスタンピングプレスに配置され、ツールとダイの表面が金属を最終的な形状に形成します。
スタンピングには、機械プレスまたはスタンピングプレスを使用したパンチング、ブランキング、エンボス加工、曲げ、フランジング、コイニングなど、さまざまな板金成形製造プロセスが含まれます。
これは、プレスの各ストロークが板金部品に目的の形状を作成する1ステップのプロセスである場合もあれば、一連のステップで実行される場合もあります。このプロセスは通常、板金で実行されますが、ポリスチレンなどの他の材料でも使用できます。
プログレッシブダイは通常、鋼のコイル、コイルを巻き戻すためのコイルリールからストレートヘアアイロンに供給されてコイルを水平にし、次にフィーダーに供給されます。フィーダーは材料をプレスに送り、所定の供給長でダイします。部品の複雑さに応じて、ダイ内のステーションの数を決定できます。
スタンピングは通常、冷たい金属シートに行われます。溶銑成形操作については鍛造を参照してください。
簡単な歴史
最初の硬貨は紀元前7世紀のものと考えられています。現代のトルコであるリュディア人によって造られました。コインハンマリングは、1550年までコイン製造の最も重要な方法でした。ドイツのマルクスシュワブは、最大12人の男性が大きなホイールを回して金属をコインにプレスする新しいスタンピングプロセスを開発しました。パンチングプロセスは1880年代にさらに革新されました。
刻印された部品は、1880年代に大量生産された自転車に使用されました。型押しは金型の鍛造と機械加工に取って代わり、大幅にコストを削減しました。金型鍛造部品ほど強力ではありませんでしたが、十分な品質でした。
1890年に、刻印された自転車部品がドイツから米国に輸入されました。その後、米国企業は、米国の工作機械メーカーが測定するためにプレス機を製造するようになりました。研究開発を通じて、WesternWheelはほとんどの自転車部品にスタンプを押すことができました。
いくつかの自動車メーカーは部品のプレス加工を採用しています。ヘンリーフォードは、エンジニアの推奨するプレス部品の使用に反対しましたが、彼の会社が型鍛造で需要に応えられなかったため、フォードはプレス部品の使用を余儀なくされました。
金属プレス、鍛造、深絞りの歴史において、あらゆる種類のプレスが金属製造のバックボーンとなっています。 1回のプレスストロークでより多くの金属を移動させることにより、プロセスがさらに改善されます。プレスおよび相互接続された自動化デバイスは、生産率を高め、人件費を削減し、労働者の安全性を高めます。
今日の金属スタンピング環境では、Connected Enterpriseを備えたI-PRESSなどのコントロールで履歴を記録したり、レポートを送信したり、I-PRESS&Automationコントロールをリモートデバイスまたはモバイルデバイスから表示したりできます。履歴データの今日の制作に関する情報を収集する新しいトレンド。
金属プレスの種類
金属スタンピング技術には、プログレッシブ、4スライド、深絞りの3つの主要なタイプがあります。
1。プログレッシブダイスタンピング
プログレッシブダイスタンピングは、それぞれ独自の機能を備えた多数のステーションを備えています。
まず、ストリップメタルがプログレッシブスタンピングプレスを介して供給されます。ストリップはコイルからダイプレスに着実に展開し、そこでツールの各ステーションが異なるカット、パンチ、またはベンドを実行します。連続する各ステーションのアクションは、前のステーションの作業に追加され、完成したパーツになります。
製造業者は、1回のプレスでツールを繰り返し変更するか、複数のプレスを占有し、それぞれが完成した部品に必要な1つのアクションを実行する必要がある場合があります。複数のプレスを使用する場合でも、部品を真に完成させるために二次機械加工サービスが必要になることがよくありました。そのため、プログレッシブダイスタンピングは、複雑な形状の金属部品が満たすための理想的なソリューションです。
- より早いターンアラウンド
- 人件費の削減
- 短いランレングス
- より高い再現性
2。フォースライドスタンピング
Fourslide、またはマルチスライドには、水平方向の配置と4つの異なるスライドが含まれます。つまり、4つの工具を同時に使用してワークピースを成形します。このプロセスにより、複雑なカットや複雑な曲げを可能にして、最も複雑なパーツでも開発できます。
4つのスライドメタルスタンピングは、従来のプレススタンピングに比べていくつかの利点があり、多くのアプリケーションに理想的な選択肢となります。これらの利点のいくつかは次のとおりです。
- より複雑な部品の汎用性
- 設計変更の柔軟性の向上
その名前が示すように、4つのスライドには4つのスライドがあり、スライドごとに1つずつ、最大4つの異なるツールを使用して複数の曲げを同時に実現できます。材料が4つのスライドに供給されると、ツールが装備されている各シャフトによって材料がすばやく連続して曲げられます。
3。深絞りスタンピング
深絞りでは、板金ブランクをパンチを介してダイに引き込み、形状に成形します。この方法は、絞り加工された部分の深さがその直径を超える場合に「深絞り」と呼ばれます。
このタイプの成形は、いくつかの一連の直径を必要とするコンポーネントを作成するのに理想的であり、通常、より多くの原材料を使用する必要がある旋削プロセスの費用効果の高い代替手段です。深絞りから作られた一般的なアプリケーションと製品は次のとおりです。
- 自動車部品
- 航空機部品
- 電子リレー
- 調理器具と調理器具
ショートランスタンピング
短期間の金属スタンピングは、最小限の先行工具費を必要とし、プロトタイプまたは小規模プロジェクトの理想的なソリューションになります。ブランクが作成された後、メーカーはカスタムツーリングコンポーネントとダイインサートの組み合わせを使用して、パーツを曲げたり、パンチしたり、ドリルしたりします。
カスタムフォーミング操作と実行サイズの縮小により、1個あたりの料金が高くなる可能性がありますが、工具コストがないため、多くのプロジェクト、特に迅速なターンアラウンドが必要なプロジェクトでは、短期間のコスト効率が高くなります。
スタンピング操作
プレスとも呼ばれるスタンピングでは、コイルまたはブランクの形の平らな板金をスタンピングプレスに配置します。プレスでは、工具とダイの表面が金属を目的の形状に成形します。パンチング、ブランキング、ベンディング、コイニング、エンボス加工、フランジングはすべて、金属の成形に使用されるスタンピング技術です。
- 曲げ– 材料が直線に沿って変形または曲がっています。
- フランジング –材料は曲線に沿って曲がっています。
- エンボス加工 –材料は浅い窪みに引き伸ばされます。主に装飾的なパターンを追加するために使用されます。打ち出しと追跡も参照してください。
- ブランキング –通常、さらなる処理のためにブランクを作成するために、材料のシートからピースが切り取られます。
- コイニング –パターンが素材に圧縮または押し込まれます。伝統的にコインを作るために使用されます。
- 描画 –ブランクの表面積は、制御された材料の流れによって別の形状に引き伸ばされます。深絞りも参照してください。
- ストレッチ –ブランクの表面積は張力によって増加し、ブランクの端が内側に移動することはありません。多くの場合、滑らかな車体部品を作成するために使用されます。
- アイロン –材料は、垂直壁に沿って圧搾され、厚みが薄くなります。飲料缶や薬莢に使用されます。
- 削減/ネッキング –容器またはチューブの開放端の直径を徐々に小さくするために使用されます。
- カーリング –材料を管状プロファイルに変形します。ドアのヒンジが一般的な例です。
- 裾上げ –エッジを折り返して、厚みを追加します。自動車のドアの端は通常縁取りされています。
ピアシングとカッティングは、スタンピングプレスでも実行できます。プログレッシブスタンピングは、材料のストリップが一度に1ステップ通過する一連のダイを使用して行われる上記の方法の組み合わせです。
金属プレスの利点
金属部品、コンポーネント、または製品を作成する必要がある場合、金属プレス機のサービスを提供する会社と提携することには多くの利点があります。
1。精度
製品を高精度で切断する必要がある場合は、プレス会社がそのためのツールとプロセスを用意します。このような精度で形状を切断することは多額の費用がかかる可能性があり、この生産分野が不足しているためにコストを削減したくなる可能性があります。プレス会社は、より低価格でより高品質の製品を提供しています。
2。一貫性
一部の企業は、一貫した精度は1つずつ切断することによってのみ保証されると言うでしょうが、ほとんどのトップメタル企業はこれが真実ではないことに同意しています。
大量生産の一貫性は、正確なコンピューター支援設計(CAD)、適切な工具、専門的に操作される金属スタンピングマシン、および各部品または部品を検査して均一性を確保するための品質管理から始めて、プロセス全体を注意深く制御することによって達成できます。製品で。
3。大量生産
これはそれ自体を物語っています。高品質の製品がたくさん必要ですか?プロジェクトを迅速かつ効率的に管理するための機械とツールを備えた会社を雇う。
4。ワークスペース
スタンピングを自社以外の会社にアウトソーシングする場合、それらの製品を製造するために自社の事業所に時間とスペースを割り当てる必要はありません。
さらに、ビジネスの他の側面に集中でき、複雑な制作にとらわれることはありません。
金属スタンピングの適用
金属スタンピングは、さまざまな産業にわたる多くの用途向けの独自の金属加工品質に基づいて、さまざまな材料に適用できます。金属スタンピングでは、用途固有の利点のために、ベースの一般的な金属から希少な合金への成形と処理が必要になる場合があります。
一部の産業では、航空宇宙、電気、防衛産業などの分野でベリリウム銅の電気伝導率または熱伝導率、あるいは自動車産業向けの鋼とその多くの合金の高強度用途が必要です。
金属プレス会社を採用している業界には、次のものがあります(ただしこれらに限定されません)。
- 自動車
- 産業機械
- 家庭用電化製品
- 航空宇宙
- 電気
- 電気通信
産業技術