プレス部品製造において、なぜオーバーラップの正確な測定が重要なのか?この記事では、金属プレス加工におけるオーバーラップの重要な役割を掘り下げ、材料効率と部品の完全性のバランスをとります。最適なオーバーラップ値を理解することで、材料の無駄を最小限に抑え、製造工程での不具合を回避する方法を学ぶことができます。
部品を配置する過程で、部品と部品の間や、部品と帯の端の間に残る余分な材料は、オーバーラップと呼ばれる。このオーバーラップは、製造プロセスにおいて非常に重要である。位置誤差を補正し、打ち抜かれた部品の品質を保証するだけでなく、ストリップの一定の剛性を確保し、供給を容易にします。
しかし、広すぎるオーバーラップは材料を無駄にし、狭すぎるオーバーラップはオーバーラップの破損や反りを引き起こし、場合によっては「ニブリング」現象(厚い材料を打ち抜く場合に顕著)を引き起こし、金型の寿命や送りに影響を与え、さらには打ち抜かれた部品の生産が断続的になることもある。
部品の形状、大きさ、材料の厚さ、機械的性質に加え、供給とブロッキングの方法、金型の特性、その他の要因によって、オーバーラップの大きさが決まります。オーバーラップの大きさは通常、経験によって決定され、技術者によって使用される値が異なる場合があります。ここでは参考のため、スプリング・プレスと固定ストリッパー・プレートの両方で一般的に使用されるオーバーラップ値を表1に示します。
表1 一般的なオーバーラップ値
a),b),c)はストリップの順方向ストレートパンチ用 d)はストリップの順方向および逆方向パンチ用
板金 厚さ | 円形または弧状のスタンピング。 r>2t (図a、b参照) | ストレート・サイド・プレス | |||||||||
L≤50 (図cとd参照)。 | L>50 (図CとD参照) | ||||||||||
スタンピング | 固定 | スタンピング | 固定 | スタンピング | 固定 | ||||||
a | b | a | b | a | b | a | b | a | b | a または b | |
≤0.25 | 1.0 | 1.2 | 1. 2 | 1.5 | 1.5~2.5 | 1.8~2.6 | |||||
>0. 25 ~0. 5 | 0. 8 | 1.0 | 1.0 | 1.2 | 1. 0 | 1. 2 | 1.5 | 2.0 | 1.2~2.2 | 1.5~2.5 | 2.0~3.0 |
>0.5 ~1 | 0.8 | 1.0 | 0.8 | 1.0 | 1. 0 | 1.2 | 1.2 | 1.5 | 1.5~2.5 | 1.8~2.6 | 1.5~2.5 |
>1~1.5 | 1.0 | 1.3 | 1.0 | 1.2 | 1.2 | 1.5 | 1.2 | 1.8 | 1.8~2.8 | 2.2~3.2 | 1.8~2.8 |
>1.5~2 | 1.2 | 1.5 | 1.2 | 1.5 | 1.5 | 1.8 | 1.5 | 2.0 | 2.0~3.0 | 2.4~3.4 | 2.0~3.0 |
>2~2.5 | 1.5 | 1.9 | 1.5 | 1.8 | 1.8 | 2.2 | 1.8 | 2.2 | 2.2~3.2 | 2.7~3.7 | 2.2~3.2 |
>2.5~3 | 1.8 | 2.2 | 1.8 | 2.0 | 2.0 | 2.4 | 2.2 | 2.5 | 2.5~3.5 | 3.0~4.0 | 2.5~3.5 |
>3~3.5 | 2.0 | 2.5 | 2.0 | 2.2 | 2.2 | 2.7 | 2.5 | 2.8 | 2.8~3.8 | 3.3~4.3 | 2.8~3.8 |
>3.5~4 | 2.2 | 2.7 | 2.2 | 2.5 | 2.5 | 3.0 | 2.8 | 3.0 | 3.0~4.0 | 3.5~4.5 | 3.0~4.0 |
>4~5 | 2.5 | 3.0 | 2.5 | 2.8 | 3.0 | 3.5 | 3.0 | 3.5 | 3.5~4.5 | 4.0~5.0 | 3.5~4.5 |
>5 ~12 | 0.5t | 0.6t | 0.5t | 0.6t | 0.6t | 0.7t | 0.6t | 0.7t | 0.7~0.9t | 0.8~1t | 0.75~0.9t |
注:
1.長さLが50~100mmのストレートエッジパンチ部品では、aは小さい値を取ることができ、Lが100~200mmでは、aは中央値を取ることができ、Lが200~300mmでは、aは大きい値を取ることができる。
2.順方向および逆方向のパンチストリップ幅B>50mmの場合、aはより大きな値をとることができる。
3.硬質ダンボール、硬質ゴム、ラミネート紙、打ち抜き部品の自動供給などの素材については、表の値に1.3倍を乗じてください。
4.革や紙のような素材の場合は、表の値を2倍にする。
5.薄板クランプによる打ち抜きでは、打ち抜き部品の厚みや外形寸法にもよるが、aは4mm以下であるべきである。
6.スプリングプレスと固定は、スプリングプレスされたストリッパーパンチダイと固定されたストリッパーパンチダイを指す。
7.この表のaとbの値は、剪断幅の誤差の影響を考慮したものである(表2、3参照)。
表2 水平せん断ベッドせん断幅誤差(単位:mm)
板金厚さ t | 切断幅B | ||||
≤50 | >50~100 | >100~150 | >150~220 | >220~300 | |
≤1 | -0.4 | -0.5 | -0.6 | -0.7 | -0.8 |
>1~2 | -0.5 | -0.6 | -0.7 | -0.8 | -0.9 |
>2~3 | -0.7 | -0.8 | -0.9 | -1.0 | -1.1 |
>3~5 | -0.9 | -1.0 | -1.1 | -1.2 | -1.3 |
表3 圧延シャー機の材料切断幅の偏差(単位:mm)
板金厚さ t | 切断幅B | ||
≤20 | >20~30 | >30~50 | |
≤0.5 | -0.05 | 0.08 | 0.10 |
>0.5~1 | 0.08 | 0.10- | 0.15 |
>1~2 | 0.10 | 0.15 | 0.20 |
要約すると、オーバーラップは廃棄物である。材料を節約するためには、オーバーラップは小さければ小さいほどよい。しかし、小さすぎるオーバーラップは金型に入り込みやすく、ブレードの摩耗を増やし、金型の寿命を縮め、さらに打ち抜き部品の剪断面の品質にも影響する。
一般的に言って、オーバーラップ値を決定する際には、次のことを考慮する:
1) 素材の機械的特性。より可塑性の高い材料はより大きなオーバーラップを必要とし、より硬く強い材料はより小さなオーバーラップを必要とする。
2) 素材の厚さ。素材が厚ければ厚いほど、オーバーラップは大きくなるはずです。
3) 被加工物の形状とサイズ。ワークの形状が複雑で、コーナーの半径が小さいほど、オーバーラップは大きくする必要があります。
4) 千鳥配置のオーバーラップ値は、直線配置のオーバーラップ値より大きくする。
5) 手動給餌と側圧板誘導の場合、オーバーラップ値はより小さくすることができる。