板金加工

板金加工は、板金技術者が習得すべき中核技術であり、板金製品の成形における重要な工程でもあります。板金加工には、従来の切断、打ち抜き、曲げ、成形の方法とプロセスパラメータに加え、様々な冷間プレス金型の構造とプロセスパラメータ、様々な設備の動作原理と操作方法、そして新しいプレス技術と新技術が含まれます。部品板金加工は板金加工と呼ばれます。

板金加工は板金加工と呼ばれます。具体的には、例えば、板材を用いて煙突、鉄樽、燃料タンク、油タンク、通気管、エルボ、エルボ、角管、漏斗などを製造することです。主な工程には、せん断、曲げ、曲げ加工、成形、溶接、リベット打ちなどがあります。一定の幾何学的知識が必要です。板金部品とは、薄い板金部品、つまり、打ち抜き、曲げ、引き伸ばしなどの手段で加工できる部品です。一般的な定義は、加工中に一定の厚さを持つ部品です。鋳物、鍛造品、機械加工部品などに相当します。

材料の選択

板金加工で一般的に使用される材料は、冷間圧延板（SPCC）、熱間圧延板（SHCC）、亜鉛メッキ板（SECC、SGCC）、銅（CU）、黄銅、赤銅、ベリリウム銅、アルミ板（6061、5052）、1010、1060、6063、ジュラルミンなど）、アルミプロファイル、ステンレス鋼（鏡面、ブラシ面、マット面）などであり、製品の役割に応じて材料の選択が異なり、一般的に製品の用途とコストから考慮する必要があります。

（1）冷間圧延鋼板SPCCは、主に電気メッキや焼き付け塗装部品に使用され、コストが低く、成形が容易で、材料の厚さは3.2mm以下です。

（2）熱間圧延板SHCC、材質T≥3.0mm、電気メッキ、塗装部品にも使用、コストは低いが成形が難しく、主に平らな部品。

（3）SECC、SGCC亜鉛めっき鋼板。SECC電解板はN材とP材に分かれており、N材は主に表面処理に使用され、コストが高い。P材は溶射部品に使用される。

（4）銅は主に導電性材料として使用され、表面処理はニッケルメッキ、クロムメッキ、または無処理で、コストが高くなります。

（５）アルミニウム板、一般的には表面クロメート処理（J11-A）、酸化処理（導電性酸化、化学酸化）、高コスト、銀メッキ、ニッケルメッキを使用する。

（6）アルミプロファイルは、複雑な断面構造を持つ材料で、様々なサブボックスに広く使用されています。表面処理はアルミ板と同じです。

（７）ステンレス鋼は主に表面処理を施さずに使用されるため、コストが高い。

よく使われる材料

1. 亜鉛メッキ鋼板SECC

SECCの母材は一般的な冷間圧延鋼板で、連続電気亜鉛めっき生産ラインで脱脂、酸洗、電気めっき、各種後処理工程を経て電気亜鉛めっき製品となります。SECCは、一般的な冷間圧延鋼板と同様の機械的特性と加工性を備えているだけでなく、優れた耐食性と装飾性も備えています。電子製品、家電製品、家具市場において、SECCは高い競争力と代替性を備えています。例えば、SECCはコンピューター筐体に広く使用されています。

2.通常の冷間圧延鋼板SPCC

SPCCとは、鋼塊を冷間圧延機で連続的に圧延し、必要な厚さの鋼コイルまたはシートにすることを指します。 SPCCの表面には保護がなく、空気にさらされると酸化しやすく、特に湿度の高い環境では酸化速度が加速され、暗赤色の錆が発生します。使用時には、表面を塗装、電気メッキ、またはその他の保護する必要があります。 SPCCとは、鋼塊を冷間圧延機で連続的に圧延し、必要な厚さの鋼コイルまたはシートにすることを指します。 SPCCの表面には保護がなく、空気にさらされると酸化しやすく、特に湿度の高い環境では酸化速度が加速され、暗赤色の錆が発生します。使用時には、表面を塗装、電気メッキ、またはその他の保護する必要があります。

3.溶融亜鉛めっき鋼板SGCC

溶融亜鉛めっき鋼板コイルとは、熱間圧延および酸洗、または冷間圧延後の半製品であり、洗浄後、約 460°C の温度の溶融亜鉛浴に連続的に浸漬することで、鋼板に亜鉛層をコーティングし、その後、焼き入れおよび焼き戻しを行います。SGCC 材質は SECC 材質よりも硬く、延性が低く (深絞り設計を避ける)、亜鉛層が厚く、溶接性が悪いという特徴があります。

4.ステンレス鋼SUS304

最も広く使用されているステンレス鋼の一つです。Ni（ニッケル）を含むため、Cr（クロム）鋼よりも耐食性と耐熱性に優れています。機械的性質が非常に優れており、熱処理硬化現象がなく、弾性もありません。

5.ステンレス鋼SUS301

SUS304に比べてCr（クロム）含有量が低く、耐食性は劣りますが、冷間加工後のプレス加工で良好な引張強度と硬度が得られ、弾性も良好です。主に榴散弾バネや電磁波対策に使用されます。

図面レビュー

部品のプロセスフローをコンパイルするには、まず部品図面のさまざまな技術要件を知る必要があります。図面のレビューは、部品のプロセスフローのコンパイルにおいて最も重要なリンクです。

（１）図面が完成しているかどうか確認する。

（２）図面と図の関係、ラベルが明確かつ完全であるかどうか、寸法の単位。

（３）組立関係、組立要件の主要な側面。

（４）グラフィックの旧バージョンと新バージョンの違い。

（５）外国語による絵画の翻訳

（６）表コードの変換

（７）作図上の問題点のフィードバックと処理

（８）材質

（９）品質要求事項およびプロセス要求事項

（１０）図面の正式発行には品質管理シールが貼付されなければならない。

予防

展開図は部品図（3D）をもとにした平面図（2D）です。

（１）拡張方法は適切であり、材料の節約と加工性に優れていなければならない。

（２）隙間と縁取り方法を合理的に選択し、T=2.0、隙間は0.2、T=2-3、隙間は0.5、縁取り方法は長辺と短辺（ドアパネル）を採用する。

（３）公差寸法の合理的な考慮：負の差は端まで、正の差は半分まで、穴サイズ：正の差は端まで、負の差は半分まで。

（４）バリの方向

（５）抜き取り、加圧リベット、引き裂き、打ち抜き凸部（パッケージ）等の方向に断面図を描く。

（６）板の材質と厚さが板厚公差内であるか確認する。

（７）特殊な角度の場合、曲げ角の内半径（一般的にはR=0.5）を曲げて展開する必要があります。

（８）誤りが発生しやすい箇所（類似の非対称性）を強調表示する必要がある。

（９）サイズが複数ある場合には拡大画像を追加する必要がある。

（１０）散布保護対象区域を明示しなければならない。

製造プロセス

板金部品の構造の違いにより、工程フローは異なる場合がありますが、合計は以下の点を超えません。

1. 切断：切断方法は様々ありますが、主に以下の方法があります。

①せん断機：せん断機を用いて帯状の材料を切断するシンプルな加工方法です。主に金型の打ち抜きや成形準備に用いられます。コストは低く、精度は0.2以下ですが、穴や角のない帯状またはブロック状の材料しか加工できません。

②パンチ：板状の部品を1段階または複数段階で展開した後、パンチを用いて平らな部品を打ち抜き、様々な形状の材料を成形します。工数が短く、効率が高く、高精度で、コストが低く、大量生産に適しているという利点があります。ただし、金型の設計は重要です。

③NC CNCブランキング。NCブランキングを行うには、まずCNC加工プログラムを作成する必要があります。プログラミングソフトウェアを使用して、描画した展開図をNCデジタル描画加工機が認識できるプログラムに書き込み、これらのプログラムに従って段階的にプレートに打ち抜き加工を行います。構造は平板状ですが、工具の構造に影響を受けやすく、コストが低く、精度は0.15です。

④レーザー切断とは、レーザーを用いて大型の平板に構造や形状を切断する加工方法です。レーザープログラムはNC切断と同様にプログラミングする必要があり、様々な複雑な形状の平板部品を加工できますが、コストが高く、精度も低くなります。0.1。

⑤鋸盤：主にアルミ形材、角管、引抜管、丸棒などを使用し、コストが低く、精度も低い。

2.フィッター：皿穴加工、タッピング、リーマ加工、穴あけ加工。

座ぐり角度は、一般的には120°でリベット引きに使用され、90°は皿ネジやインチ底穴のタッピングに使用されます。

3.フランジ加工：穴あけ加工、穴旋削加工とも呼ばれ、小さなベース穴に少し大きめの穴を描き、タップを立てる加工です。主に薄い板金で加工することで、強度と山数を増やします。、歯の滑りを防ぐため、一般的には薄い板厚に使用され、穴の周りの通常の浅いフランジ加工では、厚さは基本的に変わらず、30〜40％薄くすることができます。通常のフランジ加工の高さよりも40％高いフランジ加工高さが得られます。高さ60％の場合、50％の薄肉化で最大のフランジ加工高さが得られます。板厚が2.0、2.5などの大きい場合は、直接タップ加工することができます。

4. パンチ：金型成形を用いた加工手順です。一般的に、パンチ加工には、打ち抜き、角切り、打ち抜き、凸部（バンプ）打ち抜き、打ち抜き・引き裂き、打ち抜き・成形などの加工方法が含まれます。加工にはそれぞれ対応する加工方法が必要です。金型は、打ち抜き・引き裂き金型、凸部金型、引き裂き金型、打ち抜き金型、成形金型などの工程を完了するために用いられます。この工程では、主に位置と方向性に注意を払います。

5. 圧力リベット：当社における圧力リベットは、主にナット、ネジなどの圧力リベット接合を含みます。作業は油圧リベットマシンまたはパンチングマシンによって行われ、板金部品にリベット接合されます。リベット接合の際には、方向性に注意する必要があります。

6. 曲げ加工：曲げ加工とは、2次元の平面部品を3次元の部品に折り曲げることです。この加工は、折りベッドとそれに対応する曲げ金型を用いて行う必要があり、一定の曲げ工程が必要です。原則として、次の切断は最初の折り曲げに干渉せず、干渉は折り曲げ後に発生します。

曲げストリップの数は、溝幅を計算するために、T = 3.0 mm以下のプレートの厚さの6倍になります。例：T = 1.0、V = 6.0 F = 1.8、T = 1.2、V = 8、F = 2.2、T = 1.5、V = 10、F = 2.7、T = 2.0、V = 12、F = 4.0。

曲げベッド金型分類、ストレートナイフ、シミター（80℃、30℃）。

アルミ板を曲げると割れが発生します。下型のスロット幅を広げ、上型のRを大きくすることで割れを回避できます（焼鈍処理により割れを回避できます）。

曲げ加工時の注意事項：Ⅰ 図面、必要な板厚と数量；Ⅱ 曲げ方向；Ⅲ 曲げ角度；Ⅳ 曲げサイズ；Ⅵ 外観：電気クロムめっき材にはシワが入らないように注意する。曲げ加工と加圧リベット加工の関係は、一般的には加圧リベット加工後に曲げ加工を行うが、材質によっては加圧リベット加工が困難なため、先にプレス加工を行う必要がある場合があり、また、曲げ加工→加圧リベット加工→曲げ加工といった工程が必要となる場合もある。

7. 溶接：溶接の定義：溶接材料の原子と分子間の距離と静大格子が全体を形成します。

①分類：a 溶融溶接：アルゴンアーク溶接、CO2溶接、ガス溶接、手溶接。b 圧接：スポット溶接、突合せ溶接、バンプ溶接。c ろう付け：電気クロム溶接、銅線。

②溶接方法：a CO2ガスシールド溶接、b アルゴンアーク溶接、c スポット溶接等、d ロボット溶接。

溶接方法は、実際の要件と材料に基づいて選択されます。一般的に、鉄板溶接にはCO2ガスシールド溶接が、ステンレス鋼板およびアルミニウム板溶接にはアルゴンアーク溶接が使用されます。ロボット溶接は、工数を節約し、作業効率を向上させます。また、溶接品質を向上させ、作業強度を低減します。

③ 溶接記号：Δすみ肉溶接、Д、Ｉ形溶接、Ｖ形溶接、片面Ｖ形溶接（Ｖ）、鈍端Ｖ形溶接（Ｖ）、スポット溶接（Ｏ）、プラグ溶接またはスロット溶接（∏）、圧着溶接（χ）、鈍端片面Ｖ字溶接（Ｖ）、鈍端Ｕ字溶接、鈍端Ｊ字溶接、裏蓋溶接、およびあらゆる溶接。

④矢印のワイヤとコネクタ。

⑤溶接の不足とその防止策

スポット溶接：強度が足りない場合は、突起を作って溶接面積を制限します。

CO2溶接：高生産性、低エネルギー消費、低コスト、強力な耐錆性

アルゴンアーク溶接：溶融深度が浅く、溶接速度が遅く、効率が低く、生産コストが高く、タングステン介在物欠陥が発生しますが、溶接品質が良好であるという利点があり、アルミニウム、銅、マグネシウムなどの非鉄金属を溶接できます。

⑥ 溶接変形の原因：溶接前の準備が不十分、追加の治具が必要。溶接治具の不良、溶接順序の不備など、工程の改善が必要。

⑦溶接変形修正方法：火炎修正法、振動法、打撃法、人工時効法

他のアプリ

板金工場における部品加工の工程は、製品前テスト、製品加工試作、製品バッチ生産の3段階に分かれています。製品加工試作段階では、顧客とタイムリーにコミュニケーションを取り、加工評価を得た上で量産に移行します。

レーザー穴あけ技術は、レーザー材料加工技術において最も早く実用化されたレーザー技術です。板金工場におけるレーザー穴あけ加工では、一般的にパルスレーザーが用いられます。パルスレーザーはエネルギー密度が高く、加工時間が短いため、1μmの微細穴加工が可能です。特に、一定角度の微細穴や薄い材料への加工に適しており、強度や硬度の高い材料への加工にも適しています。例えば、より脆く柔らかい材料の部品への深い微細穴や小さな穴あけ加工にも適しています。

レーザーはガスタービンの燃焼器部品の穴あけ加工を実現し、その穴あけ効果は3次元方向まで実現可能で、その数は数千に及びます。穴あけ対象材料には、ステンレス鋼、ニッケル・クロム・鉄合金、ハステロイ基合金などがあります。レーザー穴あけ技術は材料の機械的特性の影響を受けないため、自動化の実現が容易です。

レーザー穴あけ技術の発展に伴い、レーザー切断機は自動化を実現しました。板金業界への応用は、従来の板金技術の加工方法を変革し、無人化を実現し、生産効率を大幅に向上させ、全工程の自動化を実現しました。自動化は板金経済の発展を促進し、パンチング効果をより高いレベルに向上させ、加工効果は顕著です。