メカニカルプレスの理解：主要用途とメリット

メカニカルプレスとは

メカニカルプレスは、主に板金成形と金属押出に使用される機械プレスです。プレス機械は古典的で一般的な工作機械であり、基本的に油圧プレスとメカニカルプレスに分類できます。プレス加工は、産業全体で不可欠な現代金属製造プロセスです。メカニカルプレスは板金だけでなく、プラスチック製品の製造や、ブローチングなどのさまざまな機械加工操作にも使用されます。メカニカルプレスと油圧プレスを含む機械プレスはすべて、金属加工を完了するために大量の出力力を必要とします。例えば、かなり大きな金属片を変形させる場合などです。エネルギー源のタイプ、機械プレスがエネルギーを伝達する方法と性質は、機械工具が提供できる効率と出力を定義します。
垂直メカニカルプレス機械では、力ベクトルは重力に対して上下に働きます。他の場合、同じ機械タイプが水平に搭載され、作業力が重力の方向に垂直なパスに適用されます。しかし、力が垂直、水平、または中間角度で加えられるかどうかに関わらず、メカニカルプレスの作業原理は同じです。

メカニカルプレスの仕組み

簡単に言えば、メカニカルプレスの作業原理は、電動モーターからの回転力を、プレス作業の機構を駆動する並進力に変換することです。メカニカルプレス機械のエネルギー源は通常モーターです。メカニカルプレス機械を使用して、金属成形プロセスを完了するには3つの主要なステップがあります。生産サイクルは、金属シートやその他の原材料が留まるべきダイス上に材料を配置することから始まります。オペレーターはメカニカルプレスを操作して、必要に応じて原材料を強制し成形または変更する適切な圧力を適用します。その後、完成品がメカニカル機械から排出され回収されます。
メカニカルプレスのすべてのコンポーネントは、一般的に内部システムを通じて潤滑される必要があります。これは、プレスプロセス中のスムーズな動きを保証するために安定した潤滑剤の流れを供給します。一般的に、メカニカルプレスはある程度危険な大型工作機械です。操作には適切な訓練と安全手順を持つ作業員が必要です。金属加工にメカニカルプレス機械を使用する際、適切なストローク範囲も重要です。

なぜメカニカルプレスを使うのか

メカニカルプレスは金属成形を実行する際に多くのメリットがあります。まず、メカニカルプレスで実行される金属成形サイクルは、油圧プレスでのサイクルよりも通常高速です。他のタイプの機械プレスとは異なり、メカニカルプレスでの力の適用は、ストローク長全体で速度と大きさの両方を変化させることができます。
さまざまなスタイルとサイズの機械プレスの中で、メカニカルプレスは金属鍛造生産と板金成形の両方で広く選択されています。その上、メカニカルプレスは、所定の距離で迅速かつ一貫した力の適用を完全に活用できるインパクト押出用途にも最適です。現在、最も効果的で強力なメカニカルプレス機械は、約12,000トンの能力を持つものかもしれません。
以下は、特定の用途向けに幅広い金属機械加工ジョブを提供できるメカニカルプレスのサブタイプです。メカニカルプレスのサブタイプには、スタンピングプレス、スクリュープレス、パンチプレス、プレスブレーキなどがありますが、これらに限定されません。メカニカルパンチプレスは、大量の圧力下で穴を繰り返し形成するために主に使用されます。メカニカルスクリュープレスはフライプレスとも呼ばれ、ネジによって上下に駆動されるラムを利用し、ダイスを通じて金属片を成形します。メカニカルスタンピングプレスは、プレスフレーム、ラム、ボルスタープレートで構成される古典的なプレスでもあります。
スタンピングプレスはダイも使用して金属部品を変形・切断します。メカニカルプレスブレーキについては、金属部品を所望のプロファイルに曲げるために使用できる特殊なスタイルのプレス機械です。プレスブレーキでは、曲げ力は最大3000トンに達します。このメカニカルプレスの一般的な用途には、コンピュータケースのバックプレート、フレームピース、電子機器エンクロージャーの製造が含まれます。一部のCNCメカニカルプレスブレーキは、1mmのわずかな精度で金属成形作業を実行できます。

メカニカルプレスと油圧プレス

メカニカルプレスと油圧プレスは、現代金属加工業界で広く使用される2つの機械プレスタイプです。両タイプとも幅広い材料と用途に適用できますが、機構を駆動する動力とエネルギー供給方法は異なります。油圧プレス機械では、動きはポンプとシリンダー、および作動流体によって強制されますが、メカニカルプレスは単純に機械コンポーネントを通じてプレスプロセスを完了します。
メカニカルプレスと油圧プレスの両方には、それぞれの強みと弱みがあります。2つを比較すると、メカニカルプレスはよりエネルギー効率が良く、経済的で、より高速な生産サイクルを持ちます。プログラム可能な動きも成形プロセス中の精度を向上させます。一方、油圧プレスは、同じプレス能力を持つ大型メカニカルプレス機械と比較して、通常より少ないスペースで済みます。油圧プレスは、より複雑な形状の製造能力と、大量金属成形生産時の材料経済性で人気があります。