金属には様々な産業用の用途があり、そのために多用な加工が施されて製品になっていきます。
今回は、そんな金属加工の手法の一つの「絞り加工」について、絞り加工の特徴や深絞りという技術、また難しさなどについて解説していきます。
絞り加工とは
絞り加工とは金属板成形法の1つで、1枚の金属の薄板から円筒、角筒、円すいなどの様々な形状の凹形の容器を作る加工方法のことです。プレス加工でもっとも難しいとされる絞り加工は、成形加工品につなぎ目が無いことが特徴です。
絞り加工は、一枚の板状の金属に一定方向から圧力を加えて変形させ、力を取り除いた後も変形が残る材料の性質を使って、成形します。一回に絞れる径や深さには限界があるので、最終形状になるまで作業を繰り返し行う場合があります。
納期や価格などにおいて沢山のメリットがあるため、絞り加工は多岐に渡る産業で使用されています。
深絞り加工とは
絞り加工の製品は、仕上がった製品の深さによって名称が変わり、製品の直径以上の深さのものを「深絞り加工」といいます。金型設計・製作精度だけでなく、被加工材の材質指定や加工油選定など、様々な要素をバランスよく設計する事で実現できる加工工法です。深絞り加工は絞り加工のなかでも穴が深い為、更に難度が高いとされています。
深絞りは、溶接や切削などはせずニーズに合わせた加工ができる為、加工の工程数を減らすことができます。プレス機械で加工することで大量生産を可能とし、コスト削減と時間短縮を実現します。
深絞り加工は、素材の箇所によって変形量が大きい加工なので、製品の加工硬化が期待できます。板金一枚で加工するため、製品のひずみやシワ、傷のない加工をすることが可能となります。素材に与える負担を少なくすることができ、薄い材料であっても丈夫な製品に仕上げることができます。
深絞りの難しさ
絞り加工は伸びる方向や縮む方向を計算して材料を選ぶ必要や複雑で精密な金型を作る必要が出てきます。当然製品の深さによっても難しさが変わってきます。深ければ深いほど製品は肉薄になってしまいます。
そのため、1度で加工した方がいいのか、それとも工程数を増やして加工するのかについても緻密に計算をし、ブランクの時の体積と絞り加工をする時の体積についても計算する必要があります。また、金型の構造には十分気を付けなければいけません。
まとめ
深絞りは技術的には難しいですが、それを上回るメリットもあります。
第一金属工業では深絞りの技術を使った金属加工で、乾電池用の円筒管を製造しております。製造についての質問は「お問い合わせフォーム」よりご連絡ください。