板金部品と機械加工部品:最適な方法はどれですか?

片側に曲がった金属板、もう片側に光沢のある車のクランクシャフトが写っている画像

金属部品の製造には、部品の設計や用途に応じて、多くの場合、複数の工程が含まれます。一部の部品は、 シートメタル製作一方、CNC加工を必要とするものもある。どちらの方法も、原材料を正確で機能的な部品に成形するものであり、設計、材料、および生産要件に基づいて適切なプロセスが選択される。

課題は、多くのユーザーが板金加工部品と機械加工部品の違いについて混乱していることです。両者の違いは何でしょうか?どちらの製造技術を使うかは重要なのでしょうか?これらの工程では、作業内容、使用される材料、そして結果が大きく異なります。プロジェクトによっては、それぞれの工程に長所と短所があります。 

板金加工ではブラケットやヒンジなどの部品を製造し、金属CNC加工ではギアなどの製造で有名です。 車のバルブなどです。板金加工工程にはレーザー切断、曲げ、接合が含まれ、機械加工部品は CNC 旋削、CNC フライス加工、および関連操作を使用して作成されます。

したがって、航空宇宙、ヘルスケア、一般製造、自動車産業のいずれであっても、これらの金属製造プロセスを区別することは有益です。

この記事では、テクノロジーのさまざまな側面を詳しく検討し、相違点と類似点を明らかにします。 

 

板金製造とは何ですか?

倉庫に並べられた銀色の光沢のある金属のロールがたくさん 

板金

板金加工とは、厚さ0.5~10mmの薄い金属板を製造する工程です。これらの工程で使用される力は比較的小さいため、通常は常温で行われます。 

板金加工でよく作られる製品としては、ヒンジ、フランジ、ベースプレートなどがあります。これらの部品は一見シンプルに見えますが、専門的な設計と製造技術が求められます。優れた板金加工サービスプロバイダーであれば、こうした部品を迅速かつ費用対効果の高い方法で製造できます。 

コンピューター制御を板金加工に統合することで、精度と迅速な結果を得ることができます。CNC 技術はさまざまな金属加工プロセスを制御するため、CNC 金属成形や CNC チューブ曲げなどの用語が生まれています。 

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さまざまな板金加工

Boda TechはISO 9001:2015認証に準拠し、アルミニウム、鋼、ステンレス鋼など、様々な金属に対応した比類のない板金加工能力を提供しています。ここに詳述する切断、成形、接合、仕上げといった工程はすべて当社の得意分野です。 

納期は最短1日で、熟練のエンジニアが1時間以内に見積もりを提供し、特注板金加工の準備を整えます。 

板金加工には、設計を製品に変えるいくつかの興味深い操作が含まれます。以下の板金操作の精度と汎用性は、多くの工業部品の要件に適合します。 

以下に操作の詳細を示します。 

切断

先端が金属板の表面近くにあり、火花を発する切断機

金属のレーザー切断

板金切断とは、所定の部品またはコンポーネントを作成するために、板金の一部をストックから正確に切り離すことです。必要な精度は、さまざまな技術と方法を使用することで実現されます。

板金切断の一般的な技術としては、プラズマ切断、ウォータージェット切断、レーザー切断などがある。せん断はより従来型の金属切断方法だが、現在でも用いられている。その他の板金切断加工としては、打ち抜き、バリ取り、ブランキングなどがある。 

これらの切断方法の目的は同じですが、プロジェクトの切断の詳細は異なる場合があります。どの技術を使用するかを決定する際に考慮すべき事項には、切断速度、切断品質、材料の種類、シートの厚さなどがあります。 

形成

最も一般的な板金成形プロセスはおそらく 板金曲げこれは、力を加えることによって材料の形状を変えることを意味します。材料の降伏強度を超える力は変形を強制しますが、材料を破壊したり切断したりすることはありません。 

両側に2つの穴があり、異なる形に曲げられた小さな長方形の金属板

板金の曲げ加工

これも単純なプロセスのように見えますが、使用されるアプローチの数から、そうではないことがわかります。板金曲げ方法には、回転引き曲げ、V 曲げ、ロール曲げ、エア曲げなどがあります。他には、ボトム曲げやワイプ曲げがあります。 

板金成形プロセスの他の例としては、ロール矯正、 深い描画ストレッチ成形、インクリメンタル成形、ハイブリッド成形などがあります。 

CNC 金属成形を使用すると、効率、精度が向上し、複雑な形状を生産できます。 

接合

背景の電球と火花を散らしながら 2 枚の金属板を溶接する溶接工のクローズアップ画像

溶接ジョイントの作成

板金加工における接合とは、2 枚以上の板金を接合して物体を製造することを指します。溶接、はんだ付け、ろう付け、接着、ボルト締めなど、いくつかの技術がこのカテゴリに該当します。

板金接合方法は、取り外し可能なものと取り外し不可能なもののどちらかであることに注意してください。それぞれに利点と欠点があるため、時間をかけてその適合性を分析することが非常に重要です。   

フィニッシング

板金メーカーは、金属加工工程を完了させるために、製品に仕上げ加工を施すことがよくあります。仕上げ加工には多くの方法がありますが、最も一般的なものとしては、陽極酸化処理、亜鉛めっき、不動態化処理、電気めっきなどが挙げられます。

板金仕上げの他のオプションとしては、粉体塗装、電解研磨、タンブリング、ビーズブラストなどがあります。 

金属製の支柱に囲まれた液体で満たされたピットと、片側に大きな青いパイプがある部屋

亜鉛メッキ工場

 

板金加工のメリット

  • 適切な設備があれば、この方法では 
  • 部品の改造が簡単
  • 製造、保管、輸送が容易
  • 費用対効果の高い生産
  • 板金製品は頑丈で耐久性があり、耐腐食性、耐摩耗性に優れていることが多い。

 

金属加工とは?

金属加工とは、人間の精密技術と機械の精密技術が、金属という原材料と出会う工程です。それは、器具、物品、または部品を作り出すプロセスです。 

これらのプロセスでは、CNC 旋盤、ドリルプレス、ミルなどの機械が人気です。 

Boda Tech は、100 種類以上の材料オプションをカバーする豊富な経験と加工能力を備えています。当社のカスタム CNC 加工サービスは、お客様のニーズに合わせた迅速なプロトタイプから本格的な生産までを提供します。

当社では、カスタム部品を 1 日以内に加工することができ、以下に説明する加工プロセスをサポートする準備ができています。

大きな制御パネルの横に筐体と金属ワークピースが内蔵された機械

工業用CNC旋盤

金属の製造には、主に2つの技術、すなわち付加的製造と減算的製造が可能である。減算的製造は、金属の母材から材料を除去することを特徴としている。その反対である付加的製造は、はるかに新しい技術であり、通常は 3D印刷. 

CNC 金属加工は減算型製造プロセスです。特定の加工操作に基づいて、次の加工ツールの機能があります。

  • 旋削工具
  • 掘削ツール
  • 切削工具
  • フライス盤
  • 研削工具 

プロの機械工は、さまざまな技術と機械を用いて、単純なものから複雑なものまで、金属加工部品や構成要素を製造する。 

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金属加工工程の概要

Boda Tech は、CNC フライス加工、旋削、穴あけ、その他多くのプロセスを使用して、精密で複雑な機械加工部品を生産することができます。当社は非常に多くの金属加工操作を使用しているため、考えられるあらゆるプロジェクト要件に対応できます。当社の許容範囲は ±0.0002 インチ (0.005 mm) です。 

これらの金属機械加工作業を分類する最も簡単な方法は、従来型と非従来型に分類することです。従来の技術では、手工具、ドリルビット、切断刃、その他の有形の切削アイテムがプロセスに使用されます。旋削、フライス加工、鋸引きはこのグループに属します。 

非従来型の加工技術は、機械的な力を利用して金属を加工する従来の方法とは異なる、より新しいアプローチです。これらの加工方法では、電気、化学、および関連するメカニズムを利用して金属を侵食します。 

この説明に当てはまる例としては、研磨ジェット加工、放電加工 (EDM)、レーザービーム加工 (LBM) などがあります。 

これらの金属加工操作のいくつかについて、さらに詳しく説明します。

訓練

円筒形の金属ワークピースに穴を開ける高速ドリルマシン

CNC穴あけ

機械工はドリルビットを使用して金属に円筒形の穴を開けます。このプロセスでは、回転するドリルビットの先端を金属の表面に当てます。穴あけの深さと材料の厚さに応じて、貫通穴または止まり穴が形成されます。

正確な穴のサイズと品質を実現したい場合は、CNC ドリルを使用できます。一般的なドリル マシンには、CNC ドリル マシン、ギャング ドリル マシン、高感度ドリル マシン、マイクロ ドリル プレスなどがあります。 

ターニング

チャックで保持された円筒形の金属ワークピース。工具でその長さに沿って材料を除去します。 

CNC旋盤 

金属を旋削するには、工作物をチャックにしっかりと固定し、チャックを旋盤のスピンドルで固定する必要があります。切削工具が横方向または縦方向に近づくと、機械のスピンドルは指定された速度で回転します。アルミニウム、鋼、ニッケル、真鍮などの金属は、旋削加工で加工されることがよくあります。  

フライス加工

切削片が飛び散り、ワークピースから材料を除去するフライス工具

CNCフライス

フライス加工では、ワークピースは固定されており、工具が回転します。フライス加工は、カッター、治具、ワークピース、およびワークピース保持機構で構成されるフライス盤で行われます。 

高度な金属フライス加工はCNCフライス盤で行われます。CNCフライス加工は、次のような生産に効果的です。 精密加工部品 幅広い業界で使用されています。 

フライス加工操作による CNC 加工金属部品は、次のようなプロセスのバージョンを通じて製造できます。

  • ねじ切り
  • 正面フライス盤 
  • 面取りフライス加工 
  • スロットミーリング
  • エンドミル 

退屈な

長い金属棒に穴を開ける機械

CNCボーリング 

金属部品の既存の穴を拡大したい場合に使用します。穴の表面仕上げを改善するのにも効果的です。この方法では、高い位置精度を実現できるシングルポイントツールを使用します。 

リーミング 

リーミングは、精度と表面仕上げの向上を目的とした別の金属加工方法です。リーマーと呼ばれる工具が穴の中で回転し、材料を小さな塊に削り取ります。機械工は、シェル リーマーやハンド リーマーなど、さまざまなリーミング ツールを使用します。 

放電加工(EDM)

従来とは異なる金属加工プロセスである EDM では、従来の機械加工力を熱エネルギーに置き換えます。このプロセスは、材料の溶融特性に基づいています。この設定により熱エネルギーが生成され、加工が必要なワークピースのポイントに送られます。

この方法は導電性材料にのみ適用され、非常に正確です。鋭い内部エッジと深い空洞を持つ部品には、この加工オプションが適していることがよくあります。 

EDM の主なカテゴリは、穴あけ EDM、型彫り EDM、ワイヤ EDM です。 

上部の装置から伸び、複雑な形状のワークピースを通る細いワイヤー

ワイヤ放電加工機

 

金属加工のメリット

  • 高精度・高精度
  • 複雑な形状の機械部品を製造できる
  • 幅広い金属やその他の材料に対応 
  • 機械加工部品の中少量生産に最適

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板金部品と機械加工部品の違いは何ですか?

板金加工と金属部品の機械加工では、使用する工程、使用する材料、製品などに根本的な違いがあります。次の比較表では、その違いをまとめています。

板金  加工部品
主に板金用 金属、プラスチック、セラミックなど幅広い材質に適用可能です。
複数のプロセスが関係するため、比較的多くの時間と労力がかかる 金属 CNC 加工では時間と労力は最小限に抑えられます。 
利用可能な技術は十分である  通常、高度な機械が必要になります。 
手動プロセスを導入すると製品の精度が損なわれる可能性がある 自動化により高精度。 
小型から大型まで生産可能  製品サイズは利用可能な CNC マシンのサイズに制限されます。
形成、成形、接合などを特徴とする 在庫から材料を除去する減算法。

 

板金部品と機械加工部品: 最適なプロセスを選択する方法

板金部品と機械加工部品のどちらを選択すべきかまだお悩みですか? 次の考慮事項が選択プロセスに役立ちます。

製品の形状と形状

多くの場合、部品の形状と形状によって、2 つの金属加工技術のどちらがより適しているかが決まります。CNC 加工部品は、希望するレベルまで複雑かつ精巧に仕上げることができます。管状、立方体、またはパラメトリック機械部品をお探しの場合は、CNC 加工で実現できます。

プロセスのコスト

板金部品と機械加工部品の製造コストについては、複数の要因が関係するため、比較は単純ではありません。たとえば、CNC マシンの中には数十万ドルの価値があるものもありますが、DIY マシンはその数分の 1 のコストで済みます。 

同じ議論は 板金サービス部品によっては 1 つのプロセスのみを必要とするものもあれば、複数の製造プロセスを経るものもあり、コストは大幅に異なる可能性があります。

生産量

板金生産はバッチ生産に簡単に適用できます。必要なのはプロセスの自動化だけです。このアプローチは自動車生産では一般的です。CNC 機械加工部品はカスタム製造やプロトタイプに適しています。 

バッチ生産に対応するには、複数の CNC マシンを使用する必要があります。これは、CNC マシンが一度に 1 つのアイテムを製造するように設計されているためです。部品が複雑になると、処理時間は長くなります。 

積み重ねられた金属製の箱やトレイのコレクション 

板金製品のバッチ

素材のサイズ

CNC 加工と板金加工はどちらも大型部品を製造できます。CNC 加工業界には大型部品向けのソリューションがあります。たとえば、ガントリー CNC マシンは鉄道、航空宇宙、海洋、原子力の各業界で人気があります。 

さまざまな部品を結合する製造能力を備えているため、可能な部品サイズも大きくなります。 

別の観点から言えば、機械部品の極小サイズは板金加工では実現できません。最新の CNC マシンでは、数マイクロメートルの長さの部品を製造できます。 

板金の詳細レベル

板金に特定の詳細を施すには、板金加工が必要な場合があることに留意することが重要です。板金に通常の切断、曲げ、その他の処理を施した後、ポケット、ねじ、その他の詳細が必要になる場合があります。 

自動車や航空宇宙の製造では、板金加工と CNC 加工を組み合わせるのが一般的です。たとえば、これらの業界のメーカーは、加工した板金に CNC 板金加工を施してエッジ面取りを行っています。 

 

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要約すれば 

板金加工と機械加工部品のどちらの方法にも、それぞれ異なる状況に適用される独自の長所と短所があります。 板金サービス は、コスト効率の良い大量生産部品に最適である一方、金属CNC加工は、複雑で精密な部品の加工に最適です。 

このような相違点を理解することで、製造業者と部品ユーザーは、それぞれの特定のニーズを適切な金属製造方法に合わせることができます。 プロリアンテック 当社は高度なスキルを持つ人材を擁し、最先端の機械設備を用いて、最高のCNC旋削・フライス加工および板金加工サービスを提供しています。 

お問い合わせ 私たちの能力についてもっと知るために。 

 

よくあるご質問

CNC 加工と板金加工の違いは何ですか?

CNC 加工と板金加工は、動作原理、適用分野、使用される材料の種類などが異なります。たとえば、CNC 加工プロセスには旋削とフライス加工が含まれますが、板金加工には V 曲げやロール曲げなどの技術が必要です。 

部品を機械加工するとはどういう意味ですか?

部品の機械加工とは、さまざまな機械やツールを使用して部品を切断または成形することを意味します。部品の一般的な機械加工プロセスには、ボーリング、旋削、フライス加工、リーマ加工などがあります。 

板金にはどんな種類がありますか?

板金は、板金の製造に使用される材料に基づいて分類できます。アルミ板金、亜鉛メッキ鋼、冷間圧延鋼、ステンレス鋼などの種類があります。 

板金と軟鋼の違いは何ですか?

板金と軟鋼の違いは、板金は薄い厚さの平らな部分に製造された金属の一種であるのに対し、軟鋼は鋼の一種であるということです。板金は、軟鋼を含むさまざまな金属から加工できます。