精密プレス加工における複雑な深絞り加工

複雑な精密成形部品における工程順序、逆引き、および材料管理。

複雑な絞り加工が難しい理由

深絞り加工は、もともと要求度の高いスタンピング工程の一つです。部品が非円筒壁、開口部、フランジ、複数の成形方向を組み合わせる場合、単純な順序でステーションを追加するだけでは最終形状に到達できません。

工具エンジニアは完成部品から逆算して、各段階で材料がどのように流れるかを定義します。シーケンス、R（半径）、絞り深さ、拘束はすべて、寸法精度や均一性を損なうことなく、伸びと圧縮を制御する必要があります。

順絞りと逆絞りの組み合わせ

Balfordは、複雑な形状に対して、多段深絞りと逆絞り工法を組み合わせています。部品はまず通常のプレス方向に深く成形され、その後、フランジや最終形状が成形される前に、逆方向に再絞りされます。

この連携した材料フローにより、単一方向のプロセスでは製造が困難な形状を実現できます。

アルミニウム成形における考慮事項

複雑なアルミニウム部品は大幅な軽量化を実現できます。アルミニウムの密度は鋼鉄の約3分の1です。これは、電気自動車や、グラム単位の重量が重要となる用途において特に有用です。

また、アルミニウムは熱伝導が速く、比較的軟らかく、金型に凝着しやすい特性があります。割れ、しわ、焼付きを防ぐためには、速度、冷却、潤滑、金型材質、表面状態をすべて厳密に管理する必要があります。

安定した品質を実現するための工程管理

• 多段階ツーリングの精密な設計と製造
• 材料選定と成形条件の検証
• 応力、ひずみ、割れ、しわの制御
• 一貫した寸法精度と表面仕上げ

バルフォードは、必要な工程数、形状を形成する順序、およびプロセス変換によって総コストを削減できるかどうかを検討します。この開発作業は、金型トライアウトとサンプル検証まで継続されます。

要件から生産方法まで

エンジニアリングチームは、コスト、品質、機能を総合的に評価します。図面を標準的なルートに無理に当てはめるのではなく、製品要件に適合し、生産において十分に安定したプロセスを提案することを目的としています。