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歪み最小化とは？課題と対策・製品を解説
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切断・ブランキングにおける歪み最小化とは？
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高圧で圧縮した水を利用するウォータージェット加工は様々な素材の切断に適しています。水を利用することにより有毒ガス等の公害を発生させません。また素材に対する熱の影響を極限まで抑えることが可能で素材変形、変色を防ぎます。この最新の機器は今後需要が高まり利用される技術として当社でも主力加工機と位置づけております。
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詳しくは 「お問い合わせ」 よりお願いいたします。
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モータの回転力を偏心シャフトで上下運動に変換して、棒状の刃物(パンチ)を上下動させ、パンチで材料の端面から打ち抜く。この動作の連続で切断する。
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切断・ブランキングにおける歪み最小化
切断・ブランキングにおける歪み最小化とは？
成形・プレス・板金加工における切断・ブランキング工程では、材料に不要な応力が発生し、歪みが生じることがあります。この歪みは、後工程での加工精度低下や製品の品質不良に直結するため、その発生を最小限に抑えることが極めて重要です。歪み最小化は、製品の寸法精度向上、歩留まり改善、そして最終的な製品価値の向上に不可欠な技術です。
課題
材料の塑性変形
切断刃が材料に食い込む際に発生するせん断力により、材料が塑性変形し、エッジ部分に歪みが生じます。
加工点の応力集中
切断・ブランキングの加工点周辺に局所的な応力が集中し、材料全体に歪みとして波及します。
材料特性のばらつき
材料の厚み、硬度、加工硬化性などのばらつきが、切断時の抵抗や変形量に影響を与え、歪みの不均一化を招きます 。
金型・刃物の摩耗
金型や刃物の摩耗が進むと、切断面の品質が低下し、余分な応力が発生して歪みを増大させます。
対策
最適化された刃物設計
材料特性や加工条件に合わせた刃物の形状、クリアランス、材質を選定し、切断時の応力集中を緩和します。
加工条件の精密制御
切断速度、打抜き荷重、材料の保持方法などを最適化し、加工点での過度な変形や応力発生を抑制します。
材料サポート機構の導入
切断・ブランキング時に材料を適切に支持・固定することで、加工中の材料の浮き上がりや不必要な変形を防ぎます。
高度なシミュレーション技術の活用
加工前の段階で、材料の挙動や歪みの発生を予測し、最適な金型設計や加工 条件を事前に検討します。
対策に役立つ製品例
高精度切断金型
材料への食い込み抵抗を低減し、せん断時の歪み発生を最小限に抑えるように設計された金型です。
自動加工条件最適化システム
センサー情報に基づき、リアルタイムで切断速度や荷重を調整し、常に最適な加工状態を維持するシステムです。
材料固定・サポート装置
切断・ブランキング時に材料を均一かつ確実に保持し、加工中の不要な動きや変形を防ぐ装置です。
デジタルモデリング・解析ソフトウェア
切断・ブランキングプロセスを仮想空間で再現し、歪みの発生メカニズムを詳細に解析して対策を立案するソフトウェアです。
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