切断は通常、板金加工の最初の工程ですが、その後のすべてに影響を与えます。選択する方法によって、エッジの状態、入熱、バリの方向、ネスティング歩留まり、成形挙動、最終組み立ての適合性が決まります。単一のプロセスですべての図面に対応できるわけではないため、部品に合わせて切断方法を選定する必要があります。
ここでは、一般的な板金切断プロセスの実用的な概要と、カスタム部品の再現性が高くコスト効率の良いルートを確定するために当社がお客様から必要とする情報をご紹介します。
製造工程全体から考える
フラットブランクを単独で評価しないでください。曲げ、溶接、治具取り付け、コーティング、または他の部品との嵌合など、その後の工程を考慮してください。タブ形状、穴位置、または圧延方向を少し調整するだけで、切断時間が同じでも、後工程をよりスムーズに進めることができます。
適切なブランクには成形代も考慮されています。曲げ加工後の3Dモデルを送っていただければ、材料の挙動と使用予定の曲げ金型に照らしてフラットパターンを確認いたします。
レーザー切断
レーザー切断は、プロファイル、穴、スロット、設計変更に対して最大限の柔軟性を提供します。形状ごとに専用の金型が不要なため、試作から幅広い量産まで理想的です。ネスティングソフトウェアにより部品を密に配置し、材料利用率を高めることができます。
材料グレード、板厚、アシストガス、切断条件はすべて、エッジ品質と熱影響部に影響します。非常に小さな穴、狭いウェブ、熱に敏感な形状がある場合は、早期にお知らせください。大きな形状と同じように動作するとは想定しないでください。
剪断加工
剪断加工は、直線切断や矩形ブランクの主力工程です。高速でプログラミングの手間が最小限であり、材料を効率的に準備できますが、複雑な輪郭には対応できません。刃先クリアランスと材料の状態は、バリ、ロールオーバー、平坦度に直接影響するため、これらは慎重に設定します。
部品が単純な長方形から始まり、後から特徴が追加される場合、剪断加工は全周を輪郭切断するよりも実用的であることが多いです。
打ち抜き加工とニブリング加工
タレットパンチングは、標準または専用の工具を使用して、穴、ルーバー、スロット、および輪郭形状を加工します。切断と特定の成形加工を組み合わせることができます。このプロセスは、形状と数量が利用可能な工具に適合する場合に効率的です。
重複する打ち抜きを繰り返すことで、ニブリングによって輪郭を近似できますが、エッジに打ち抜き痕が残る場合があります。図面では、機能エッジと外観面を明確に区別する必要があります。
鋸切断および機械的切断
鋸切断は通常、薄板というよりは板材、棒材、または管材に関連しますが、より厚い平鋼や直線的な前処理切断に適しています。特定の非鉄金属や積層構造には、機械的ルーターやその他の特殊な方法を検討する価値があるかもしれません。
選定の重要要素
材質と板厚
炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、銅合金、および被覆鋼板は、熱切断および機械切断に対する反応がそれぞれ異なります。「鋼」や「アルミニウム」とだけ指定するのではなく、完全なグレード、板厚、および納入状態を明記してください。
形状の寸法と間隔
小さな穴、狭いスロット、エッジからの短い距離は、後続の曲げ加工で変形を引き起こしたり、材料が不足したりする可能性があります。これらの特徴を板厚および選択したプロセスと比較して確認してください。
エッジおよびバリの要件
ほとんどの切断プロセスでは、ある程度のバリ、ドロス、ロールオーバー、または熱変色が残ります。エッジが露出する箇所、シールに使用される箇所、または別の部品に挿入される箇所を明確に定義してください。一般的な「バリなし」という注記よりも、測定可能なエッジ面取りや用途固有の要件の方が有用です。
数量および改訂頻度
無工具プロファイル切断は、変更や混在部品ファミリーに対応します。専用工具は、安定した生産量で効率的になります。予測数量と予想される改訂により、柔軟性とサイクルタイムのどちらを優先すべきかが決まります。
曲げ加工用ブランクの設計
穴、スロット、ノッチは、可能な限り曲げ変形ゾーンから離して配置してください。曲げの近くに配置する必要がある場合は、加工順序の変更や逃がし加工が必要になる場合があります。一部の材料では、圧延方向が割れやスプリングバックに影響を与える可能性があるため、図面に外観要件や方向要件を明記してください。
フラットパターンを金属曲げ加工プロセス未検証のブランクサイズを早期に固定化するのではなく。
見積依頼チェックリスト
- 3Dモデルと寸法入り図面を弊社までお送りください。
- 材料グレード、板厚、表面状態を指定してください。
- 重要なプロファイル、穴、エッジの公差を明示してください。
- バリの方向と、外観面となる面を指定してください。
- バリ取り、コーティング、保護フィルムの要件があれば列挙してください。
- 年間数量とロット数量をお知らせください。
- 後工程の曲げ加工、溶接、組立工程にご注意ください。
よくあるご質問
板金切断加工で最もコストが低い工法はどれですか？
形状、材質、板厚、数量、および後工程によって異なります。高速切断でも、追加のバリ取りや曲げ加工の複雑化を招く場合は、結果的にコストが高くなることがあります。
フラットパターン（展開図）を提供すべきですか？
フラットパターンは役立ちますが、曲げ代と工具を検証するために、完成した3D形状と曲げ仕様も必要です。
ブランク材または完成した板金部品が必要ですか？Balfordのシート切断サービスをご覧くださいまたは図面をお送りいただき、お見積りをご依頼ください。
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