板金製品の設計で考慮する必要があるいくつかの原則は、設計時に明確にする必要があります。

私たちがよく使用するハードウェア部品によく使用される金属材料には、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、亜鉛合金、マグネシウム合金、鋼、鉄などがあります。

加工方法の違いにより、金属製品は冷間加工と熱間加工に分けられ、金属成形方法も異なります。板金などの冷間加工材料は、主に金型冷間プレス、曲げ加工、深絞り加工などの加工によって成形されます。鋳造部品などの熱間加工部品は、主に金属原料を溶融し、金型で鋳造することによって製造されます。

一般的に、均一な厚さの板金材料はすべて板金材と呼ばれています。一般的な板金材料には、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼板、ブリキ、銅、アルミニウム、鉄などがあります。

❶ 製品厚さの均一化の原則

板金は均一な厚さを持つ素材ですが、特に曲げが多い箇所では厚さにムラが生じやすいため、構造設計においては注意が必要です。

❷ 容易な平坦化の原理

板金製品は板材から加工されます。加工前の原材料は平坦な状態です。そのため、板金部品の設計においては、すべての曲げ部と傾斜面が干渉なく同一平面上に展開できる必要があります。例えば、図1-1に示す板金部品の設計は、展開後に互いに干渉するため、不適切です。

❸ 板金部品の厚さを適切に選択する原則

板金部品の厚さは0.03mmから4.00mmまで様々ですが、厚さが厚くなるほど加工が難しくなり、加工設備の必要量も増加し、不良率も高くなります。製品の実際の機能に応じて厚さを選択する必要があります。強度と機能を満たすことを前提に、薄いほど良いです。ほとんどの製品では、板金部品の厚さは1.00mm以下に抑えられています。

❹ 加工技術の原則に準拠

板金製品は加工技術に適合し、製造が容易でなければなりません。加工技術に適合しない製品は製造できません。つまり、不適格な設計です。