複雑な形をした金属製の日用品がどのようにして作られるのか、不思議に思ったことはないだろうか。メタル・スピニングは、ランプシェードや航空宇宙部品のようなアイテムの背後にある魅力的なプロセスである。この技術では、金属の円盤を高速で回転させ、金型に当てて工具で成形します。この記事では、メタルスピニングのステップ・バイ・ステップの操作を探求し、使用される材料について学び、高品質の部品を製造するために重要な設計上の考慮事項を理解します。この複雑で不可欠な金属加工法の秘密を解き明かしてください!
メタルスピニングは、多様な産業で広く応用されている、シートメタルの多用途で対称的な回転成形プロセスです。この技術では、特殊な工具を使用してマンドレル上で回転する金属ブランクを塑性変形させ、高精度と構造的完全性を備えた軸対称の部品を得る。
コスト:主にマンドレルと簡単な成形工具が必要なため、スピニング加工の初期金型費用は、他の成形加工に比べて比較的低い。しかし、熟練労働者が関与し、プロセスが半自動化されているため、単価は中程度です。複雑な形状や大量生産の場合、CNCスピニング加工はコスト効率を改善することができます。
代表的な製品メタルスピニングの多用途性により、以下のような幅広い部品の生産が可能:
適したバッチサイズ:メタルスピニング加工は、通常プロトタイプから数千個までの小~中ロット生産に特に適しています。その柔軟性と低い金型費用により、従来のプレス加工や深絞り加工ではコスト的に困難なカスタマイズ部品や特殊部品に最適です。
品質:金属紡績製品の表面品質と寸法精度は、いくつかの要因に大きく左右される:
熟練したオペレーターは、優れた表面仕上げと厳しい公差を達成することができ、多くの場合、二次的な仕上げ作業の必要性を排除することができます。しかし、大量生産において一貫した品質を維持することは、高度なCNCスピニング加工システムなしでは困難です。
速度:金属スピニングの生産速度は中程度であり、いくつかの要因によって変化する:
大量スタンピングプロセスほど高速ではありませんが、金属スピニング加工は、小ロットから中ロットおよび複雑な形状に迅速なターンアラウンドタイムを提供します。最近のCNCスピニング加工技術の進歩により、生産速度と一貫性が大幅に改善され、大量生産においてますます競争力を増しています。
ステンレス鋼、真鍮、銅、アルミニウムなどの軟質金属板に適しています、 チタン等々。
限界:金属スピニング加工は、回転対称部品の製造にのみ適しており、半球状の薄殻金属部品が最も理想的な形状である。
サイズの制約:スピニング加工で成形する部品の内径は2.5m以内とする。
ステップ1:切断した円形金属板を機械マンドレルに固定する
ステップ2:マンドレルが円形の金属板を高速で回転させ、砥石付き工具が金属板が金型内壁に適合するまで金属表面を押し付け始める。
ステップ3:成形工程が完了したら、マンドレルを取り外し、脱型のために部品の上部と下部をトリミングする。
例1:ランプシェードの金属スピニング(写真)
手続き
例2:その他の金属製品の紡績工程