スタンピングは、シートを特定の形状に変形させる金属成形プロセスです。金属スタンピング ダイとパンチ機構を使用して、シートの厚さを 0.20 インチから 080 インチまで変更できます。ダイは、シート メタルを配置するさまざまなキャビティで設計されています。次に、パンチングにより、曲げ、引き伸ばし、深絞り操作を XNUMX つのプロセスで実行します。
スタンピング ダイは通常、鋼の硬質合金 (工具鋼) などの丈夫な材料で作られており、変形することなく打ち抜き圧力に耐えることができます。ここでは、板金スタンピング ダイの技術的な詳細と、カスタム板金コンポーネントに精度と一貫性をもたらす方法について説明します。
さあ始めましょう！
金属スタンピングダイとは何ですか?
金属プレス 金型プレス加工は、寸法や形状から仕上がり品質に至るまで、工程全体が金型の設計に依存するため、ダイパンチプレス加工とも呼ばれます。つまり、金型はプレス加工部品の仕上がりを左右する工具なのです。
スタンピングダイは上半分と下半分（上部シューと下部シュー）で構成され、上部はパンチとともに下降するラムに取り付けられています。一方、ガイドピンはこれら 2 つのセクション間の完璧な位置合わせを提供します。ダイキャビティとパンチ間のクリアランスは、ワークシートの厚さによって異なります。
金属打ち抜き金型の典型的な構造は次のようになります。
スタンピングダイの構造
リコイラーまたは自動供給プロセスは、パンチとダイのセットアップの間に材料を継続的に供給します。ストリッパー プレートは、パンチが通過するときにシートを正しい位置に保持します。ダイが下降すると、パンチが相互作用して、切断ダイ セクションで材料を切断または成形します。次に、ストップ ブロックは、材料がダイ内で正しく配置されていることを確認します。これはガイドとして機能し、シートが一貫して送り込まれるようにします。
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金属プレス金型の種類
金属スタンピングツールにはさまざまなオプションがあり、シングルステーションダイ、複合ダイ、プログレッシブダイなど、さまざまなスタンピングダイが付属しています。それぞれに独自の設計特性、機能、動作メカニズムがあります。
以下に一般的なタイプについて簡単に説明します。
シングルステーションスタンピングダイ
シングルステーションスタンピングダイ
このタイプの金型セットアップでは、ワークシートを金型の上に置き、1 つのパンチでスタンピング サイクルを完了します。パンチは必要な力を加え、最初の位置に戻ります。その後、部品は自動的に次の金型に連続的に転送されるか、必要に応じて手動で転送され、さらにパンチが行われます。
シングルステーションダイスタンピングでは、パンチング機構は通常、油圧システムまたは機械システムと連動します。部品に切断や曲げなどの少数の操作のみが必要な場合に適しています。
プログレッシブスタンピングダイ
順送金型
これは、合理化されたセットアップで複数の板金スタンピング ダイを組み合わせた構造です。これらのダイは、ワークシートが 1 つのダイから別のダイに移動するときに連続的な板金成形操作を実行し、連続した部品を製造します。
次に、スタンピング ステーションの概念を理解する必要があります。シートは一定の間隔で指定された距離を移動し、各ステーションでそれぞれパーツの形にパンチングします。たとえば、シートを曲げて穴のマークを付け、次のステーションで穴をパンチします。
プログレッシブ金属スタンピングダイは部品の大量生産に適しており、優れた生産速度、低いコストを実現します。 刻印費用、寸法の一貫性も備えています。また、大型で複雑な板金設計もサポートしています。ただし、このタイプの金属打ち抜き工具は、調整とメンテナンスがより複雑で困難です。
複合スタンピングダイ
複合スタンピングダイ
これらのダイは、1 回のパンチ ストロークで複数の成形操作を実行できるという特徴があります。複合スタンピング ダイには、複数の接触でワークシートを成形できるスライダー メカニズムが含まれています。たとえば、最初のパンチ接触で中央に穴が開けられ、パンチの側面でシートの端が縁取られます。この場合、1 回のパンチ ストローク内でのこれらの接触間の時間間隔は大幅に短くなります。
複合ダイスタンピングは、生産効率が高く、材料の無駄が少なく、自動処理が可能で、大規模生産におけるコストメリットがあります。一方、スタンピングされた部品は、設計された仕様を達成するために、さらに処理が必要になる場合があります。
転写スタンプダイ
転写金属スタンピング
トランスファーダイは、ワークシートの複数の動きを可能にします。ブランクワークシートは、X軸とY軸に沿って移動できるトランスファーユニット内にロードされます。その間、トランスファーフィンガーも移動してワークシートを掴みます。スライダー機構は、後続の操作のためにダイを次のステーションに転送します。その後、ダイは初期位置に戻り、サイクルが続行されます。
トランスファー スタンピング ダイは、複数のダイをセットアップすることなく、多様な板金加工を実行できます。複雑な処理に対応し、材料の無駄を最小限に抑えることができます。
カスタム金属スタンピングダイに関する考慮事項
カスタム金属スタンピングダイは、希望する部品や製品の独自の板金設計に従って製造されます。カスタムダイを作成するには、ダイの材質からパンチクリアランスまで、さまざまな要素を考慮する必要があります。
- 適切な金型材料を選択する
金型材料を選択する際には、必要な靭性、強度、硬度、熱伝導率、耐久性、およびどのタイプの金型を使用するかを考慮してください。 スタンピング材料 あなたは暴走するでしょう。
通常、工具鋼と超硬合金は、その優れた特性のために使用されます。超硬合金と工具鋼の金型は、鋼、チタン、アルミニウム、その他のさまざまな種類のワークシートを処理できます。
- スタンピングダイタイプを考慮する
複雑さと必要な成形操作に基づいて、部品に適した金型の種類を選択します。たとえば、シングル ステーション ダイは単純な形状に適していますが、複数の操作を必要とする設計にはプログレッシブ ダイまたはトランスファー ダイが必要になる場合があります。
- 正しいクリアランスを選択する
設計のシートの厚さ、熱変化、その他の影響に基づいて、パンチとダイキャビティ間のクリアランスを選択します。
- ダイ構成の最適化
板金成形操作の正しい順序により、サイクル時間が大幅に短縮され、最高の精度も保証されます。金型構成を決定する前に、さまざまなコンピューター ソフトウェアやツールを使用してスタンピング プロセスをシミュレートできます。
- 金型部品の組み立て
個々のコンポーネントの配置と位置合わせは、プロセスの精度とパフォーマンスに直接影響します。 カスタム金属スタンピングガイドピン、締結部品、ストリッパープレートなどです。したがって、正確な校正プロセスでこれらの要素を確認してください。
注目すべき点：スタンピング金型のアウトソーシング
板金スタンピング ダイの製造には、CNC 加工、EDM 加工、レーザー切断などの高精度で精密な技術が必要です。さまざまな高度な機械とツールが必要であり、初期費用が高額になります。さらに、製造には専門家の手も必要です。そのため、ダイを購入するか、スタンピング ダイ メーカーに製造を外注する方が費用対効果が高い場合が多くあります。
メーカーを選択する際には、以下の点に注意する必要があります。
- 設備と加工施設
- 許容範囲機能
- リードタイムとプロジェクトのタイムライン
- 材料オプション
- 複雑な形状を加工する能力
- 金属プレス金型のコスト
Bodaでは、コンピューターシミュレーションを使用して金型を最適化し、最高の機能とパフォーマンスを実現します。その後、最初のサンプル検証プロセスで、金属スタンピング金型がお客様の仕様どおりであることを確認します。 スタンプサービス 価格やその他の詳細についての見積もり。
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結論
板金部品や製品に合わせて金型とパンチをセットアップすることで、最高の精度と品質が保証されます。したがって、金属打ち抜き金型を理解し、適切なオプションを決定することが重要です。金型を作成する前に、必要な板金成形操作のシーケンスを分析する必要があります。金型を加工するための独自の工場がない場合は、経験豊富なメーカーに外注することで時間とコストを節約できます。
よくあるご質問
CNC 金属プレス加工プロセスで何が作れますか?
CNC 金属スタンピングでは、自動車部品、航空宇宙部品、電気コネクタ、ブラケット、エンクロージャなどを製造できます。この方法は、正確な寸法を持つ複雑な板金部品に適しています。
金属打ち抜き金型にはどのような種類がありますか?
- スタンピングダイの一般的なタイプは次のとおりです。
- シングルステーションダイ（単純な切断や曲げ用）
- 複合ダイス（1回のストロークで複数の操作を実行）
- プログレッシブダイ（複数の段階にわたる一連の操作）。
金属打ち抜き金型の費用はいくらですか?
スタンピング ダイのコストはサイズと複雑さによって異なりますが、通常はシンプルなダイの場合は 5000 ドルから数千ドルの範囲になります。
金属打ち抜き金型は耐久性がありますか?
はい、金属打ち抜きカーバイドおよび工具鋼の金型は耐久性に優れています。数百万サイクルまでの大量生産にも耐えます。