精密板金の丸井工業ブログ

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金属板は曲げると伸びるのです

2013年09月26日 | 精密板金 加工

精密板金の丸井工業

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―ISO9001&ISO14001取得 若さとパワーで革新を続ける企業です―


金属板(鉄板・ステンレス板・アルミ板・銅板・他)は曲げると伸びるということを紹介します。

神奈川県 横浜市 精密板金 丸井工業(株)公式ブログです。
「精密板金について」「精密板金加工とは」など、精密板金加工全般について丸井工業の事例などを含めて紹介致します。

皆さんも一度は紙を使って箱を作った経験があると思います。10cm四方の箱を作りたければ実際の大きさになるように展開図を紙に書いて切り取り手で折り曲げれば出来あがりです。しかし、金属板の場合は曲げる際に金型を金属板に押し当てて曲げるので、曲げた部分がある一定量で伸びるという現象がおこります。金属板(鉄・アルミ・ステンレス・銅・他)の伸びる量は材質・板厚・曲げる角度によって異なります。したがって金属板を使って10㎝四方の箱を作る場合は、予め伸びる分をマイナスして展開図をつくらないと実際より大きな箱が出来あがってしまいます。


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▲ 金属板を曲げる為の加工機プレスブレーキ(ベンダー)です


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▲ 金属板を曲げる為の金型に置いた所です 金型が下から上昇してきます


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▲ 金属板を曲げ始めた状態です V字の金型に挟んで曲げます(下が凹で上が凸)


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▲ 金属板を90°に曲げた状態です 金属板は矢印の方向に伸びます


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金属板を曲げる作業

2013年09月24日 | 精密板金 全般

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金属板を曲げるという作業についてです。

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精密板金加工で重要な部分とも言えるのが曲げる作業です。平らな金属板(鉄板・ステンレス板・アルミ板・銅板・など)を曲げて立体に変えていくので角度や曲げる順番など複雑な作業になります。金属板を曲げる為にはプレスブレーキと言う専用の機械を使います。曲げる為の金型は上金型と下金型に分かれ上金型は先端がV字に尖った形をしており下金型は上部がV字にくぼんだ形状になっています。一見曲げるという作業は単純に見えますが、金型の選定や金属板の圧延方向(ロール目)板厚の微妙なバラつきや機械の圧力の掛かり方など経験を含めた技量が必要となる重要な作業です。複雑な形状をした製品の場合は曲げる回数が多くなり曲げる順序を間違えると曲げられなくなってしまう場合もあるので、その様な場合は作業前に曲げる順番シュミレーションを行います。


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▲ 曲げ加工機「プレスブレーキまたはベンダー」に装着された上金型と下金型です


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▲ 曲げたい位置に金型の先端が来るようにプログラムを行い材料を金型の間に入れます


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▲ 材料を挟んだ状態で下金型が上昇し曲げたい角度まで上金型と下金型で挟み込みます


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▲ 2回曲げた先端部分に有るバーリングタップを押し潰さない様に最後の曲げを行います


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ウエルドスタット(ナット・ビス)を使った加工

2013年09月19日 | 精密板金 加工

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ウエルドスタット(ナット・ビス)の加工についての紹介です。

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圧入スペーサーを使う場合は板金に穴をあける必要があるのでフロントパネルなどの化粧面には向きません。(写真※1)ウエルドスタットとはナットやビスを板金に植え付ける様なイメージの加工です。専用の自動機でナットやビスを板金に溶接します。化粧パネルの裏面に直接スペーサーやビスなどを溶接しても表面は加工の痕跡が残らずフラットで綺麗な仕上がりになります。


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▲ 圧入スペーサーは板金に穴をあけて加工するので表面はこの様な状態になります(※1)


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▲ ウエルドスタット・左がM4ビスで右がM3スペーサーです ネジのサイズや長さはいろいろあります


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▲ ウエルドスタットM3スペーサーがパネルの裏側についている状態です


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▲ パネルの表面にはウエルドスタットの痕跡は見えず綺麗な仕上がりになります


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鍋ねじと皿ねじの紹介

2013年09月17日 | 精密板金 全般

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鍋ねじと皿ねじについて紹介します。

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いろいろな組立をしている私達にとってねじに種類があるのは当たり前に知っている知識ですが、モノ作りに関係していない人にとってねじなど興味の対象外だと思います。そんな方々に比較的一般的に使われている鍋ねじと皿ねじを紹介しようと思います。下の写真の様にねじの頭が鍋をひっくり返した様な形をした物が「鍋ねじ」ねじの頭を真横から見るとお皿の形をした物を「皿ねじ」と言います。どちらもそれぞれ用途に合った使い方をします。


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▲ 上が鍋ねじ(頭の部分が鍋をひっくり返した様な形)・下が皿ねじです(お皿の様な形)


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▲ 鍋ねじは板金の表面にねじの頭が出っ張った状態で止まります


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▲ 皿ねじを使う為にはねじの入る穴の周辺を皿状に削り取る加工(皿加工)が必要です


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▲ 皿ねじを使うと表面が平らになるのと鍋ねじと比べて物を正確な位置に固定できます


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薄い金属板にねじを加工する

2013年09月12日 | 精密板金 加工

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薄い金属材料にねじを加工する。

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精密板金加工で、金属板(鉄板・ステンレス板・アルミ板・銅板・他)に雌ねじを加工することを「タップを立てる」とか「タップを切る」などといいます。ねじが回転しながら通る溝を金属板に加工します。溝と溝の間に出来る山(ねじ山)の間隔をピッチといい、それぞれネジのサイズ(直径)によって違います。一般的に細いねじの方が溝の幅は狭く、ねじが太くなって行く程溝は広くなっています。ということは、薄い金属板に加工出来る溝の数はネジの直径が太くなればなるほど少ししか作れません。1mmの金属板に直径3mmのねじを加工すると、ねじ山は約1~1個半程度です。この程度の溝で強く締めつけるとねじ山が壊れてしまう事があります。そこで、ねじを加工する部分だけバーリング加工と言う筒状の絞り加工をしてからねじを加工することによって、山数を増やし薄い板でも安定したじねじ止めを確実にします。


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▲ 50mm×50mm 板厚1mmの板に直径3mmのねじを加工して直径3mmのビスを入れた状態です


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▲ 直径3mmのビスを外した状態です


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▲ 拡大するとねじ山の数は1山~1山半ぐらいです


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▲ バーリング加工(筒状に絞る)を施した内部にタップを加工します(バーリングタップ)


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▲ バーリングタップを拡大 薄い板金にもねじ山を多く作る事が出来ます


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