ステンレス鋼板金の製造プロセスと用途

「ステンレス鋼板金部品は、産業機械から家庭用電化製品まで、数え切れないほどの用途で優れた強度、耐久性、洗練された仕上げを提供します。」

ステンレス鋼は、さまざまな用途で使用される高強度金属合金です。製造業者は、ステンレス鋼を機能的な部品や製品に加工するために、さまざまな方法やアプローチを採用しています。ステンレス鋼板加工もその一つです。CNCレーザー切断、板金曲げ加工、成形加工、プレス加工、接合など、さまざまな加工技術を用いて、ステンレス鋼板を設計部品に成形します。

この記事の最後まで、さまざまなステンレス鋼のグレード、製造技術、利点、用途などについて探っていきます。 

 

ステンレス板金加工とは何ですか？

ステンレス鋼板加工とは、平らなステンレス鋼板を完成部品や製品に加工する工程です。ステンレス鋼にはさまざまなグレードがあり、 板金の種類これにより、メーカーはさまざまな用途に適した材料を選択できるようになる。

ステンレス鋼板の製作 

ステンレス鋼シートメタルの製造プロセスには、通常、シートを必要なサイズに切断する、成形、組み立て、表面仕上げという 4 つのステップが含まれます。その後、これらの各ステップを実行するためのさまざまな手法が使用されます。したがって、この製造には経験と高度な機械が必要な複雑なプロセスです。 

表: ステンレス鋼-100 の特性。 ソース 

プロパティ	値
密度	23℃ g/cmXNUMX
第３章：濃度	510 MPaで
熱伝導率	100℃ W/m/°K ～ 200℃ W/m/°K
伸長	10%
引張 – 降伏強度 (0.2%)	137GPa

製造部品は、鋼の特性と多用途性という 2 つの主な理由により、多くの業界で人気があります。 シートメタル製作 テクニック。この組み合わせにより、高強度、耐久性、耐食性の高い部品が生成され、数え切れないほどの製造ニーズに対応できます。

 

板金加工用ステンレス鋼材とは何ですか?

その ステンレス鋼グレード ステンレス鋼合金の独特な組成と特性を指し、さまざまな用途や条件に合わせて作られています。 金属加工用ステンレス鋼板 301、304、316、410、430 です。これらのグレードには、鉄に加え、クロム、ニッケル、カーボン、モリブデン、その他の合金元素が独自の割合で含まれています。

1. ステンレス304 

これは、板金製造プロジェクトで最も一般的に使用されるステンレスのグレードです。 SS 304 には、18 ～ 20% のクロム、8 ～ 10.5% のニッケル、および最大 0.08% の炭素が含まれています。材料特性と手頃な価格のバランスを提供します。その後、304 グレードは成形性、溶接性、優れた強度、耐食性で知られています。 

このグレードの製造は、厨房機器の外装材、手すり、醸造および乳製品の加工機器、化学薬品の容器、熱交換器、自動車および航空宇宙の構造部品に適しています。

2. ステンレス301

301 の組成は、約 16 ～ 18% のクロム、6 ～ 8% のニッケル、最大 0.15% の炭素、および微量のシリコン、硫黄、リンです。クロムとニッケルの含有量が高いため、優れた耐食性と強度が得られます。次に、延性があり、冷間加工によって大幅な硬化が起こる可能性があります。 

ステンレス鋼 301 シートは、航空機の構造部品、コンベアベルト、スプリング、自動車部品、キッチン用品、調理器具などに適しています。 

3. ステンレス316 

これはオーステナイト系クロムニッケルステンレス鋼であり、船舶用鋼としても知られています。 301 との違いは、耐腐食性を高める追加元素モリブデンが含まれていることです。次に、組成には、約 16 ～ 18% のクロム、10 ～ 14% のニッケル、2 ～ 3% のモリブデン、およびマンガン、シリコン、リンを含む最大 0.08% の炭素が含まれます。 

SS 316 シートは、船舶用ハードウェア、食品および化学処理機械、医療および外科用器具などの部品の作成に使用されます。 

4. ステンレス410 

410 グレードはマルテンサイト系ステンレス鋼で、高強度と軽度の耐食性を備えています。約 11.5 ～ 13.5% のクロムと最大 0.40% の炭素が含まれていますが、ニッケルは含まれていません。 SS 410 シートは、熱処理によって得られる高い強度と硬度で知られています。さらに、高温下でも強度を維持できます。

SS 410 シートの製造は、台所用品、自動車の排気マニホールド、石油化学ポンプとバルブ、ボイラー、タービン部品に最適です。

関連する 板金の一般的な材料の種類

 

 

ステンレス板金の製造工程

ステンレス鋼の製造には一連のステップが含まれます。シートを小さなサイズにカットするために、カッティング技術が採用されています。次に、小さなシートを曲げたり、所望の形状に成形したりする。最後に、個々の部品を組み合わせて組み立てます。 

各ステップについて簡単に説明しましょう。 

ステップ1. ステンレス鋼板の切断

二つあります 板金切断工程 ステンレス鋼シートの場合: せん断および非せん断。機械切断などのシャーカット方法は、 板金の打ち抜き加工、ノッチ、および 板金ブランキング つかいます 金属せん断 シートを切断するためには、せん断力が必要です。対照的に、プラズマ切断、レーザー切断、ウォータージェット切断などの非せん断切断では、せん断力なしで切断します。代わりに、これらの方法では、熱または強力な水圧を使用してステンレス鋼シートを切断します。 

ステンレス鋼のプラズマ切断 

せん断は比較的精度の低い直線切断に適していますが、非せん断方法は正確で複雑な切断に最適です。さらに、熱により元の特性が損なわれる可能性がある用途では、ウォーター ジェット切断が特に適しています。 

ステップ2. ワークシートの曲げまたは成形

次に、カットしたシートを曲げたり成形したりして形状を整えます。材料を除去することなく、力を加えてステンレス鋼を意図した角度に曲げます。力はプレスブレーキまたはロールベンディングマシンによって加えることができます。プレスブレーキからシートを曲げる場合、V型、U型などの曲げ形状の金型や特注品が必要となります。 

ステンレス鋼板の曲げ加工 

曲げ加工では必要な形状が得られない場合、板金成形が役立ちます。同時に、板金ロール成形、板金スタンピングなどのさまざまな成形技術があります。 板金ヘミング、板金の深絞り加工など。ただし、 曲げて成形する この技術では、シートの厚さと曲げ半径に制限があります。 

ステップ 3. 曲げまたは成形したステンレス鋼部品の組み立て

組み立てには、曲げたり成形した個々の部品を結合して最終製品を形成することが含まれます。代表的な接合技術としては、固定、 板金のリベット留め、はんだ付け、 板金溶接(TIG & MIG)、接着。ただし、どちらを使用するかはデザインや仕様によって異なります。 

位置がずれると機能上または美観上の問題が生じる可能性があるため、組み立て中に部品の位置を正確に調整する必要があります。そのため、組み立て作業には熟練と経験が必要です。 

ステップ 4. 後処理または表面仕上げ

組み立て後、ステンレス鋼板金部品が取り付けられます。 表面仕上げ。場合によっては、仕上げは見た目の美しさや機能性にとって不可欠です。また、部品を環境から保護し、望ましい滑らかさを実現します。

表面仕上げ後のステンレス部品  

以下はステンレス鋼部品の標準的な表面仕上げ技術です。

• ビーズブラスト
• メッキ 
• 粉体塗装仕上げ 
• ブラッシング
• 絵画 
• 研磨技術 

 

ステンレス鋼の CNC 機械加工と板金加工

ステンレス鋼CNC加工 

CNC加工 生の状態に変換する別の製造技術です ステンレス鋼 機能的な製品やコンポーネントに。製造技術の代わりに、CNC 機械とツールを利用して材料を除去し、ワークピースを成形します。コンピューター制御により、工具はあらかじめ決められた工具経路上を正確に移動し、最終製品を作成できます。 

表: ステンレス鋼 CNC 機械加工と板金加工 

側面	ステンレス鋼CNC機械加工	板金製作
いつ使用しますか？	複雑な形状を持つ高精度の複雑な部品に適しています。	大量生産におけるより大型で薄い部品や筐体の作成に適しています。
用途	航空宇宙および自動車部品、外科用器具、高精度ギア、カスタム ベアリング、複雑なブラケット、エンジン部品、工具および治具、ラピッド プロトタイピング	電子エンクロージャ、HVAC ダクト、自動車のボディパネル、貯蔵タンク、工業用棚、看板。
精度	高精度で厳しい公差（最小公差） ±0.005「）;複雑なディテールを作り出すことができ、	CNC 加工よりも精度が低く、シートの厚さに依存します。
複雑	非常に複雑な設計にも対応できます。	より単純な 2D 形状、複雑さの少ないデザイン、およびパターンに適しています。

 

利点と制限は何ですか?

ステンレス鋼は、その多くの利点、ステンレス鋼の無数の特性、精密製造技術、および速度により、板金製造に広く使用されています。 

ステンレス鋼板金製造の利点

• SS のクロム含有量は、錆や腐食に抵抗する保護層を提供します。
• ステンレス鋼シートは非常に耐久性があり、時間が経っても完全性を維持します。
• 比較的軽量でありながら強度に優れています。
• その SS シートによる部品の表面は非多孔質であるため、洗浄と消毒が簡単です。
• 高温に耐えることができるため、高温にさらされる環境に適しています。
• SSシートは複雑な形状やサイズも簡単に加工できます。 

ステンレス鋼板金加工の限界

• 一般に炭素鋼やアルミニウムよりも高価であるため、材料コストが高くなる可能性があります。
• ステンレス鋼は他の金属よりも早く硬化する傾向があり、切断や成形、機械加工が困難になります。 
• ステンレス鋼は高い強度重量比を持っていますが、それでもアルミニウムなどの材料よりも重いです。

 

ステンレス鋼板金加工の応用例

ステンレス板金の用途例 

ステンレス鋼板金部品は、消費財から海上の船舶に至るまで、あらゆる場所にあります。ステンレス鋼の機械的および物理的特性と板金加工の能力により、多様な産業ニーズを解決できる部品の製造が可能になります。 

各業界のアプリケーションを見てみましょう。 

表: ステンレス鋼加工の用途 

自動車	排気システム、ドアフレーム、ボディパネル、エンジンマウント、ラジエターグリル、シャーシコンポーネント、ボンネットおよびトランクリッド、バンパー。	高品質な仕上げを施した耐久性、耐食性の高い部品は、自動車部品に不可欠です。
航空宇宙	主翼外板、貨物体ドア、胴体パネル、排気装置、シートフレーム、客室内装パネルなど	ステンレス鋼の高い強度重量比と耐食性により、安全で耐久性のある航空宇宙部品が提供されます。
医療	医療用トレイと容器、衛生面、手術器具、整形外科用ベッド、キャビネット、手術室パネル、医療画像処理装置。	SSグレードは衛生的で耐滅菌性も兼ね備えています。
食品および飲料	処理装置、コンベア、冷蔵ユニット、シンクと調理台、醸造タンク、食品陳列ケース。	SS は非反応性であるため汚染がなく、洗浄が容易なため衛生状態が維持されます。

エレクトロニクス、石油・ガス、再生可能エネルギー、建設、農業などの他の業界でも人気があります。電子エンクロージャ、取り付けブラケット、およびシールド コンポーネントは電子アプリケーションの例です。一方、農業業界では、灌漑システム、酪農設備、農業機械などにSS加工が使用されています。 

カスタムステンレス鋼板金エンクロージャ

また、 カスタム板金加工 あらゆるユニークなプロジェクトや挑戦的なプロジェクトを作ることができます。カスタム製造では、固有のニーズの特定の要件と機能を満たすように各技術が調整されます。

 

ステンレス鋼板部品の製作経験と技術があります

ステンレス鋼の板金加工は複雑な工程です。多くの考慮事項を伴う適切な技術が必要です。 プロレアン、私たちはこれを理解し、あらゆるプロジェクトを最大限の注意と正確さで処理します。当社のステンレス鋼 板金加工サービス ステンレス鋼のCNC加工サービスから、 CNCレーザー切断, プラズマ切断 板金の曲げ加工や成形サービスなどへ スタンピング. 

当社は、様々な製造ニーズに対応したステンレス鋼板の加工実績を有しています。熟練したエンジニアチームと最新鋭の機械設備により、あらゆる複雑なプロジェクトに対応可能です。関連ソリューションをお探しの場合は、お見積もりをご依頼ください。お客様の製作プロジェクトをスタートいたします。   

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結論

ステンレス鋼の特性により、多くの産業で使用される部品、コンポーネント、機器に広く選ばれています。正確な結果を得るには、各段階で適切な加工プロセスを使用することが重要です。Boda Techでは、 板金サービス 当社は、精密な寸法、確かな品質、そして迅速な納期で、お客様のご要望に合わせたステンレス鋼部品をお届けします。プロジェクトについてのご相談や見積もり依頼は、お気軽に当社までお問い合わせください。

 

よくあるご質問

ステンレス鋼板はどうやって作られるのですか？

これらは、鉄、クロム、ニッケル、その他の元素を溶かし、その混合物を目的の厚さの薄く平らなシートに圧延することによって作られます。

製造で最も一般的に使用されるステンレス鋼の種類は何ですか?

SS 304 グレードは、優れた耐食性と成形性により、製造で最も一般的に使用されるステンレス鋼です。

ステンレス鋼シートを成形するために何らかの製造技術を使用できますか? 

いいえ！選択は鋼種の特定の特性によって異なります。

任意の厚さのステンレス板を加工できますか? 

いいえ！互換性のある厚さは、0.5 mm または 0.02 インチのような非常に薄いゲージから、6 mm または 0.25 インチ（約）のような厚いシートまでの範囲です。 

ステンレス鋼板金製造部品は正確にどこに使用されていますか? 

これらは、自動車、建設、航空宇宙、医療、エレクトロニクス、食品加工、消費財業界で使用されています。

ステンレス板金の製作費用はどれくらいかかりますか？

それは、複雑さ、鋼グレード、および必要な特定の製造プロセスに応じて大きく異なります。ただし、他の従来の方法よりも費用対効果が高くなります。