プレス加工は、部品の材料となる金属板を凸と凹の2つの金型でプレスし金型の形に変形させる加工方法です。
プレス加工には「切ること」を目的とした「せん断加工」と「曲げるため」の「曲げ加工」そして「絞ること」を目的とした「絞り加工」の主に3種類があります。
この記事では、それぞれの金属プレス加工方法の特徴や、その加工方法によって作ることができる製品例、プレス加工でよく起きる不良について紹介いたします。
金属プレス加工とは
金属プレス加工とは、金型という専用の型に金属やプラスチックなどの板を置いてプレス、金型に沿った形に変形させる加工方法のことです。
金型を一度作ってしまえば金型とプレス機械が壊れない限り、安定した生産を続けられるため大量生産に適しています。
金属プレス加工の種類
金属プレス加工には複数の種類があり変形させる形や目的に応じて加工方法を選択します。
ここからは3種類のプレス加工における、それぞれの特徴を紹介します。
せん断加工
「せん断加工」は主に被加工材を切断するための加工方法です。クッキーの型抜きのように、金型に合わせて被加工材の型抜き・切り抜きを行うこともできます。
せん断加工のみで製品を作ることは少なく他の加工方法と組み合わせることがほとんどです。
曲げ加工
被加工材をV字やU字など、さまざまな形に曲げて成形する加工方法です。被加工材に強い圧をかけ片側を圧縮、もう片側を引き伸ばすことで材料を曲げられます。
絞り加工
この絞り加工は、継ぎ目が無いお椀状の容器を作るための加工方法ですが、ボウルやお椀、キッチンのシンクなどのは、この絞り加工によって作られることが多い加工方法です。
絞り加工のみで製品を作ることもありますが、容器の厚みを薄く伸ばす「しごき」などと加工を複数回併用して製品に仕上げる事がほとんどです。
物理的に絞りの回数(変形させる度合い)に限度があるため製品の幅が限られやすく難易度の高い加工方法です。
プレス加工の用語集
プレス加工は専門的な技術なため普通には使わない、その業界でしか使わない多くの単語があります。ここからは特に使われることの多い用語を意味と併せて紹介します。
プレス加工で使われる用語を覚えて、取引先や金型の製造を依頼する際に、スムーズにコミュニケーションを取れるようにしましょう。
・かえり(バリ):被加工材を切断した際に生じる小さなまくれ
・割れ:被加工材が割れたり底が抜ける不良
・そり:被加工材の一部が曲がる不良
・しわ:被加工材にできる波状の模様
プレス加工で起きやすい不良
プレス加工に関わらず大量につくられる工業製品に不良はつきもなのがですが、不良品を減らすためにはその原因を知ることが大切です。
ここではプレス加工に多い不良である「かえり(バリ)」「割れ」について原因と対策を紹介します。
かえり(バリ)
「かえり(バリ)」はせん断加工に多い不良です。
被加工材を切断する際、圧力をかけて引き伸ばしながら切断しますが、このとき切断面に飛び出した突起を「かえり」または「バリ」といいます。
「かえり(バリ)」を防ぐためには、金型を見直し被加工材にかかる圧力を小さくするなどの隙間調節が必要です。
割れ
曲げ加工と絞り加工に多い不良です。
どちらも被加工材が金型の圧力に耐えられず発生しますが、曲げ加工で割れを防ぐためには曲げ半径を大きくし被加工材にかかる圧力を弱める必要があります。
絞り加工で割れを防ぐためには、金型の形状や大きさなどを変え、隙間の調節を行います。
また、圧力を小さくしたにもかかわらず割れが出る場合は隙間が広すぎる、もしくは狭すぎることが考えられるので、適度な距離の隙間を保つように調節しましょう。
金属プレス加工で生産できるもの
金属プレス加工は、自動車のドアや天井、ボウル、キッチンシンクなどの身近なものから、スペースシャトルの部品といった馴染みのないものまで、幅広い製品を生産しています。
なかでも代表的な作成事例が自動車の部品です。金属プレス加工では、自動車のドアや細かな部品などを生産しており自動車製造には欠かせません。
また、テレビやエアコンなど家電製品のボディや部品、スマートフォンなど電子機器の部品製造のほかに、プレス加工で作っている意外なものとして、いつも使っているけどとても気づきにくいものとして1円、10円、50円、500円玉といった硬貨もプレス加工で生産されています。
ぜひお気軽にご相談、お問い合わせください
川田製作所では、3,000種以上の加工経験を活かし、試作から量産まで幅広い対応を得意としたプレス加工メーカーです。
お客様が欲しい部品の形状・数量・ご予算・納期などをお聞かせいただき、お客様にとってよりよい加工方法を用いて製品をご提供できればと考えております。
小さなことでも、ぜひお気軽にご相談、お問い合わせください。お待ちしております。