冷間成形機の紹介

冷間成形機とは

冷間ロール成形機とも呼ばれる冷間成形機は、室温で作動する高圧下でコイル状のワイヤを冷間鍛造および変形するように設計されています。コイル状のワイヤは、所望の長さに切断され、一連のダイスを連続して通過しながら、ツーリング エリアに運ばれます。冷間成形機は、冷間鍛造機または冷間鍛造プレスとも呼ばれます。

成形・変形できる素材は、直径や長さが異なります。一般的な冷間成形機は、2 mm から 30 cm またはそれ以上の材料長さの能力を備えています。また、直径0.2cmから5cmまでのコイル線に対応しています。金属の形状を形成するために使用できるさまざまなツールとダイを使用すると、ピアシングまたはトリミングによって比較的少量の材料のみをせん断することを選択できます。

冷間成形機の仕組み

ワークピースが適切に配置されると、冷間成形機は上部成形ダイ、下部ダイ、または成形プレートを押し始め、高圧で金属片に働きかけます。その後、金属材料を絞って一次形状を作成し、一連のツールを使用して次の成形を完了し、冷間成形機から取り出した後も加工形状を保持します。

冷間成形プロセス中、金属材料は弾性限界まで強制されますが、引張強度を超えません。そうしないと、金属が破損します。冷間成形機は通常横型で、プロセス全体が室温で操作されます。これは、温間/熱間成形プロセスとの最も明白な違いです。

冷間成形機で使用できるさまざまな成形技術である絞り、曲げ、絞り、およびせん断は、熱間加工機で行うよりも簡単で費用対効果の高い方法で実行できます。

フィーダーやコンベアの種類も豊富で、用途や金属の種類によって使い分けています。冷間成形機は多くの業界で普及しているため、自動車や機械部品の製造に広く適用されています。

冷間成形を使用する理由

冷間成形は、表面仕上げの向上、寸法の制御の向上、および加熱と洗浄プロセスの排除によるコスト削減のために、最も広く使用されている成形方法です。部品の成形も目的とする他​​の切削プロセスとは異なり、冷間成形プロセスではチップが作成されません。

定義上、冷間成形とは、材料を連続的に加熱および高温で操作することなくプレスおよび成形することであり、初期スラグの加熱も必要としません。ここでの「冷間」および「非加熱」には、延性を高め、金属の硬度を緩和する熱処理を指すアニーリング工程は含まれません。

熱間加工・温間加工に比べ、寸法精度は冷間加工の方が優れています。また、冷間成形機ではスケールやチップが発生しません。この機能により、汚染を排除または最小限に抑えることができます。さらに、切りくずがない冷間成形では、ニアネット シェイプ ツールを使用して廃棄物も削減できます。原材料の節約は、特に大量の冷間成形部品を製造する場合や、金、ニッケル、銅、ニッケル、タンタル、パラジウムなどの比較的高価な金属を加工する場合に大きな利点となります。

重量通常、原材料の重量は最大 22 kg に制限されています。一般的な冷間成形機では、材料の重量は 5 kg 未満です。冷間成形に適した金属には、合金鋼、炭素鋼、アルミニウム、真鍮、銅、鉛、ニッケル鋼、青銅、および貴金属が含まれます。

冷間成形機のもう 1 つの利点は、プロセスが材料を節約するだけでなく、作業時間を大幅に短縮します。冷間成形の生産サイクルは、特に複数のステーションでの生産において、はるかに高速です。上記の機能とその他の利点により、冷間成形機は一般的な成形装置になっています。

冷間成形機の欠点

冷間成形には多くの利点がありますが、オペレーターが成形技術を実行するために高い圧力を必要とする可能性があるため、冷間成形プロセスはプラスチック フローの特徴により、プラスチック製品の成形にはあまり適していません。より硬い金型とより重い機械の要件により、冷間成形機は比較的単純な形状の大量生産にしか適していません。オペレータがカスタマイズされたプロファイルを作成する必要がある場合、達成可能な成形レベルは他の加工方法に比べて制限されます。

冷間成形のもう 1 つの欠点は、工作物が加工されて機械から取り外された後に発生する弾性スプリング バックです。延性の低い金属は、冷間金属変形にはあまり適していません。