板金加工について

  

NCタレットパンチプレス加工

NCタレットパンチプレスとは「多数の金型が装着可能な、円盤状のタレットと、ワーク(被加工体)を保持するクランプ等とを数値制御(Numerical Control)し、ワークの所定の部分に、穴あけ加工、成形加工等を行う機械」を指します。"1枚のスケッチ材から1つの部品を加工する方法"と、"1枚の原板(定尺材)から複数の部品を加工するネスティング(板取)加工"とがあります。前者は歩留まりが少ないのが特徴ですが、加工部品が変わる度に、NCデータの入力が必要になってきてしまいます。一方後者の方は、一度のデータ入力で複数の部品が加工出来るメリットがありますが、歩留まりの問題があります。製品により、最適な加工方法を選定し、加工する事が必要となってきます。
(1)作業の手順
NCタレットパンチプレス加工は、基本的に以下のような手順・要領で行います。
1)生産納期の確認・・・生産計画・作業指示書・で納期・順序を確認します。
2) 鋼材受入検査・・・材質・板厚・枚数の他、たて・横・対角の寸法を確認します。
3)NCデータ入力・・・PC端末にてNCデータ(数値)入力を行います。
4) 金型セット・・・CAM発行の作業指示書に基づき、金型を選択、上下位置の確認を行いタレットにセットします。
5) 試し加工・・・材料を機械の当たりに当てながら、X/Y寸法を目視確認、テスト加工を行います。加工後は寸法他の検査を行います。
6) 加工バリ対策・・・0.2mm以上のバリ発生はクリアランス(上下の金型の隙間)の変更など、代替金型で対応します。
7) 加工・・・加工とともに検査を行います。検査の記録はチェックシートに記載されます。8) 識別・移動・・・加工後の完成部品は、現品票で識別され、曲げや組立等の次工程へリリースされます。
(2)よく使われる用語
1)ガイドマーク:ワーク上面や下面にガイドやストリッパーによって、つく傷の事を 指します。一般的に押える圧力が強い場合は円形のマークがつき、片押えになっている場合には、三日月状のマークがつきます。
2)カエリ(バリ):ワークせん断切り口面に生じる小さいまくれの部分のことです。手に触れる部分に残っているとケガにつながる恐れがある為、取り除く必要あります。
3)さん幅:抜き穴の隙間のことを指します。さん幅が必要以上ないと、さん部にねじれや変形が発生します。通常スチールやアルミ材で板厚の2倍以上、ステンレスで4倍以上の幅が必要です。
4)ノックアウト:ワークを板厚分抜くが、一部を母材に繋ぎ止めて結合しておく加工方法。必要に応じて、現地で簡単に取り外しできるようにしておきます。専用のノックアウト金型(通常丸型)が必要です。
5)ダボ出し:ワークに球状の突起をつける加工を指します。
6)ネスティング:CAMによるNC加工機への指示で、シートのワークくり抜きの 割り付けのことを指します。
7)半抜き(ハーフパンチ):ワークを板厚の半分程度抜く加工方法。主にスポット溶接等の位置決め、当たりやストッパーといった用途で用いられる加工方法です。
8)バーリング:ワークを筒状に絞る加工です。主に内径にタップ加工をするために 用いられる加工方法で、専用の金型をセットして加工します。
9)ビーディング(ビードだし):板材の補強、すべり止め等の目的でワークをビード状に絞る加工方法。短いビードは単発、長いビードはニブリング加工で成形します。
10)ミクロジョイント:いわゆる"多数個取り"の際に、1枚のシートで数多くの部品を加工する場合の、部品を繋ぎ止めておく方法のことをいいます。
11)面取り:NC加工後に、カエリが無くなる様、端面を滑らかな状態に削ることです。特に、ワークの抜き穴、端面等に面取りを行う加工のことを"C面取り"といいます。

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レーザー加工

レーザーとは(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)の頭文字を合わせたもので、「放射の誘導放出による光の増幅」という意味です。レーザー加工とはその名の通り、光のエネルギーを小さな面積に集約させる事により、大きなエネルギーを発生させ、ワークを溶融する加工のことを指します。NCタレットパンチプレスでは、加工が困難な厚板シートの加工や曲線などの複雑な形状のカット・切欠き・穴あけ加工に適しています。周囲を抜き取る"外形抜き"をすれば高い寸法精度を得ることができ、カエリ(バリ)もほとんど発生しないので、精密板金に最適な設備といえます。

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シャーリング加工

シャーリングとはいわゆる"切断"のことです。当社では、切板(スケッチ材)からの加工だけでなく、原板(定尺材)から必要寸法にカットすることも可能です。 特にSPCCやSECC等のよく使用するスチール材については、"社内切り"することが 多いです。(ステンレス材は、基本的に社外切りにて対応しています) 切断の際に大切なのは、"きちっとした寸法を出すこと"です。たて、横、対角の寸法を出し直角を出すことが要求されます。 また昨今のリードタイム削減の需要にレスポンスするには社内でのシャーリング対応が必要不可欠になっています。

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プレスブレーキ(ベンダー)による曲げ加工

通常、金属板を一定角度で直線的に曲げる加工には、プレスブレーキ(ベンダー)を使用します。この機械では、機械フレーム下部にV溝加工されたメス型(ダイ)を固定し、このメス型に上下するオス金型(パンチ)を押し込んで加工を行います。

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(1) 作業手順
1 )目的の曲げ作業に合う金型を選択する
2)メス金型を下部台座へセットする
3)メス金型のV溝にオス金型の先端が適切に合うようにオス金型をセットする
4)メス金型上に置いた板材表面にオス金型刃部先端を近づけて曲げ線を合わせる
 (もしくは位置を精度高く設定できるバックゲージを利用する)
5)曲げ過ぎないよう、第1段目の予備曲げを行う
6)第1段曲げの角度を計測、スプリングバック戻り量などを考慮し、第2段階曲げを行う。

ベンダー加工とは、いわゆる"曲げ加工"のことで、その加工機をNCベンダー(ベンディング)マシン、プレスブレーキと呼びます。NCに板厚、曲げ角度、曲げ寸法、などを入力することによって、精度の高いベンド加工がなされます。基本的にNCタレットパンチプレス工程の次の工程となることが多く、次工程は、組立溶接工程になることが多いです。ロッカー・筐体などのスチール家具における溶接組立のし易さ、完成度は、この曲げ加工の精度(できばえ)に拠るところが非常に大きいといえます。言い換えれば、いかに直角や指定角度に曲げることができているかが大切になってきます。最近導入したハイブリッドベンダー機は、上流CAMからの加工指示によって、曲げ加工情報(データ)が送信され、送られたデータ手順通りに作業すれば、イージーオペレーションが実現できる優れものです。
(1)作業の手順
ベンダー加工は基本的には以下のような手順・要領で行います。
1)納期の確認・・・生産計画・作業指示書で納期・順序を確認します。
2)加工部品受入検査・・・加工部品の員数・状態を確認します。
3)金型セット・・・折曲形状に適正の加工可能な金型の選択を行います。
4) 加工データ入力・・・図面に基づいて、寸法・角度の入力を行います。(データ記録活用)
5) 試し加工・・・試し加工を行い、品質確認を行います。
6) 加工・・・加工とともに検査を行います。検査の記録はチェックシートに記載されます。
7)識別・移動・・・加工後の完成部品は、現品票で識別され、組立や塗装などの次工程へリリースされます。
(2)よく使われる用語:色々な曲げの種類
1)直角曲げ:ワークを直角に折り曲げする加工のこと。
2)Z曲げ(切起こし):ワークをZ型状に切り曲げすること。
3)へミング:いわゆる"ぺしゃげ"。主に安全面向上のために一旦折り曲げしたり、バーリング加工した後に再度つぶし曲げをして2枚の板厚を重ねるようにすること。 カーリングともいいます。
4)箱曲げ:ワークの4辺を同一方向に曲げ、箱状にすること。
5)V曲げ:加工断面がアルファベットのV字状になる曲げ加工のこと。
6)ロール曲げ
・機械板金において、板材を加工しパイプ状に成型するような曲線曲げ作業には大きく二つの方法があります。
<1>専用の3本ロール成形機を使って成形する方法         
<2>必要角度の曲げを1~2mmの間隔で連続して行う方法(追曲げ、送り曲げ)

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7)バックゲージ:ベンダーマシンにおいてワークの位置決めをするための後ろのストッパー、当たりのことを指します。

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