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2018-08

板金加工で使用される板金材料の種類や特徴 ~後編~

今回も前回に引き続き、板金加工で使用される板金材料の種類や特徴についてご説明をさせていただこうと思います。

アルミニウム
この素材は軽くて加工がしやすいという特徴を持っています。リサイクルが簡単という事で、缶ジュースや缶ビールなどの素材としても知られていますね。
とっても軽いのでプレートや灰皿などに加工されます。アルミニウムやアルミニウム合金版には「A1050」「A1100」「A5052」などがあります。
表面処理もしやすく軽くて劣化してほしくない製品の加工に利用されています。
銅・銅合金版
10円玉の素材として知られていますが、特性としては柔らかく酸化しやすい特徴があります。銅は種類によってはサクサク削れたり加工できるものもあります。
ですが粘りがあるタイプの素材もあるのですが、導電性や熱伝導性が高いので、電子機器に利用されたり、電力の供給のための電線として使われたりしていますね。
「C1020」という無酸素銅だったり、「C1100」タプピッチ銅といって加工しやすく退職制や対候性に優れた素材、「C1220」りん脱酸銅という加工性の高い素材も利用されます。
バネ用の「C1720」「C5210」りん青銅や亜鉛を混ぜた「C2600」や「C2680」、サクサクと削れる「C2801」真鍮。「C5191」リン青銅は電気機器用の材料として利用されています。
他にも「C7521」は展延性、耐疲労性や耐食性に優れ、美しい光沢が特徴です。電子機器や計測器のスイッチやコネクタなどに使われている「C7701」なども銅の仲間です。
実は金属だけではなく合成樹脂を使って板金加工を行う事もあります。例えばアクリル樹脂板やポリカーボネイトなどもあります。
全ての樹脂が板金で使われるわけではありませんが、必要に応じて合成樹脂などの加工も行えるのが板金加工の技術の進歩なのです。

太陽パーツでは、様々な板金素材を使って製品の製造を行っています。板金に必要な金型の製造や、板金加工での製品の生産については、お気軽にお尋ねください。=====================================
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板金加工で使用される板金材料の種類や特徴 ~前編~

板金加工とは金属の板を加工する技術です。何となく自動車板金のイメージが強いかもしれません。違う加工技術ですが基本的な加工としては同じだといえます。
機械を使った板金加工で行える加工は「曲げ加工」「打ち出し加工」そして「切断」です。板金加工に使われる金属板は鉄だけではありません。
簡単に板金加工に使われる素材の種類、そしてそれぞれの金属板の特徴についてを前編と後編に分けて、わかりやすく説明いたします。


板金加工で使われる素材の代表的な金属が鉄です。鉄といっても一つだけではありません。板金加工に使われている鉄には「SPCC」「SPHC」「ボンデ鋼板」「亜鉛鋼板」です。
製品に必要な性質に合った鉄材が使われますが、鉄が使われる最大の理由としては、コストが安いという点と加工がしやすいという点でしょう。
他に「SK-5」といって焼き入れ焼き戻しをして鉄より硬度が高い素材や「リボン鋼」といってバネを作る時に使う素材などもあります。

ステンレス
さびにくいという特性があるため、錆びたら困る製品の製造にステンレスは使われます。日用品にも多く使われていますね。
例えば台所用のシンクとか最近では包丁や食器類などにも使われていますし、お風呂の湯舟などにも使われていたりします。冷めにくいというのが良いのでしょう。
また、昔懐かしい魔法瓶などの内側にもステンレスが使われていたように、清潔であって欲しい製品を作る時に利用されている金属であるといえます。
医療用にもステンレスが多く使われている事からも、利用頻度が高いというのはうなずけます。
ステンレスの代表的な素材としては「SUS304」「SUS316」「SUS430」さらにバネ用ステンレスなども活用されています。

チタン
軽くてさびないというステンレスのちょっと上をいくのがチタンです。軽くて強度が高いのも魅力の一つでしょう。医療にも使われていますね。
人工関節とか人口の骨などもチタンが利用されています。また、強度が高くて軽いという性質を持っているので、ロケットなどの部品の材料としても利用されています。
軽くて丈夫なので長時間使っていて疲れないという理由で、眼鏡やサングラスのフレームとして使われる事も多い素材です。
ただし他の金属よりも若干コストがかかります。

次回後編では、アルミニウム、銅・銅合金版についてご説明させていただこうと思います。

疑問、ご相談はお気軽におたずねください。=====================================
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大量生産向きのダイカストも小ロットで対応できるエコダイカスト

部品の生産をダイカストで行うには金型を必要とします。製品の生産が行われる時には必要なステップを踏まなくてはなりません。
まずはダイカストで作成する製品を試作で作ります。この時いきなりダイカストで作る事はできませんので、製品の試作は切削や他の鋳物で制作します。
そこで形状を確認して金型の製造を行い、製品の生産を行う事になるのですが、金型にかかる費用は結構なコストになります。
そのため最低でも500個以上の生産量が無いと、一つ当たりの部品の価格が高くなってしまうのです。つまりこれまでのダイカストの常識だと小ロットはダイカストに向いていないのです。
ですが切削で作るとしてもかなりのコストと時間がかかってしまうでしょう。その理由は最近のダイカストの製品は複雑化していて、切削では難しい加工も必要になるからです。
その問題を解決するのが太陽パーツのエコダイカストです。エコダイカストとはこれまでのダイカストの金型とは違って、ベース部分は太陽パーツの共用部品を使います。
なのでこれまでベースにかかっていた費用を削減する事ができるのです。ロット数は50個から生産する事が可能ですので、コストの削減が可能となります。
金型日は従来の金型の半額で作成する事が可能だからです。だからと言って商品の精度が悪いというわけではありません。
従来の製品と全く変わらず精度の高い製品を加工する事ができます。なので小ロットの製品をダイカストで作りたいと思うなら、エコダイカストを検討してみてはいかがでしょうか。
詳しい情報や金型の製造について知りたい方は、太陽パーツへお気軽にご相談ください。コストを安く精度の高い製品を手に入れる事ができるでしょう。=====================================
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切断面の仕上がりが美しいレーザー加工

人に適材適所があるように、金属加工にも適材適所が存在しています。例えば金属板を使った加工だとプレス加工で加工を行うのが主流かもしれません。
ところがプレス加工の場合はパンチによって金属を引きちぎる加工になりますので、どうしても仕上がりを美しくするのが難しくなります。
ギザギザした断面図になってしまったり、下の部分にかえりが出てしまったりします。特にR形状の場合はどうしてもだれてしまいがちです。
部品に美しさを求めるのならば、美しい仕上がりを作る事ができるレーザー加工を使うのがおすすめです。
レーザー加工は先端にレーザーを発するツールを使って様々な加工を行う事ができます。プログラムを組んでその通りの形状にレーザーを動かす事ができます。
R形状であっても四角であっても関係なく加工を行えるだけではなく、穴あけや溝を入れたりする事も可能です。この技術を使ってネームプレートなどを作成する事も可能です。
例えば、プレス加工を行う時の形状が無かった場合、金型を別に作らなくてはならずコストがかかってしまいますが、レーザー加工の場合は金型を必要としません。
しかも断面がとても美しく、プレスのような裏側に誰が生じる事もありません。たわむこともありませんので精密加工を行いたいという場合に向いた加工技術です。
自動的に作業を行いますので量産する事も可能です。金型を作る必要もなく金型の費用を抑える事ができ、一度の加工で仕上げる事ができるので、薄肉の製品の生産にはうってつけです。
太陽パーツでは部品の形状によって、様々な加工機械で部品の生産を行います。コストを少しでも抑えたいと思うのならば、ぜひ太陽パーツへご相談ください。=====================================
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アルミの特性を生かしたアルミ押出の二次加工について

アルミ押出はアルミを熱してダイスと言われる金型に押し付けて製品を生産します。一本の製品は長い状態で生産されます。
そのまま納品する事も可能ですが、たいていの場合は加工を行って納品いたします。実はこの二次加工を行う時にアルミの特性を生かした加工ができるのです。
最も多い二次加工としては切断加工を行うというものです。アルミは柔らかく専用の加工機を使って切断をして納品をいたします。
次に多いのがあるまいと処理や塗装処理です。アルマイト処理を行う事によって、表面を美しく仕上げる事が可能になります。
アルミは通電性が高いので処理を行う時に、通電性を生かした塗装を行う事も可能です。
もちろんアルミ押出の二次加工はこれだけではありません。切断加工を行った後にマシニング加工による穴あけや溝加工などを行う事も可能です。
建具などの場合には組み立てる時や建材に組み込む時のねじ穴や、鍵用の溝や穴などの加工を行う必要がありますが、素材が軽く柔らかいのでスムーズに作業が行えます。
他の二次加工としては、切断と穴あけなどの加工のほかに、柔らかいアルミの特性を活かしてプレス加工を行い、必要な形状に変形させることが可能です。
より複雑な形状を作る事ができるので、さまざまなニーズにこたえる事ができるのです。さらにプレスではなく曲げ加工を行い細かな形状を付け足す事も可能です。
これらの機械的な二次加工の最終的な処理として行うアルマイト処理や、塗装処理を行うわけです。処理や塗装を行う時には加工の時についた細かい傷も消す事ができます。
だからアルミ押出の製品は仕上がりが美しく、複雑な形状の製品を作る事ができるのですね。
太陽パーツではアルミ押出の製品の二次加工、処理などについても丁寧に行っております。詳しくは太陽パーツのホームページまたはお電話などでご相談ください。=====================================
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多くの鋳造法からダイカストが選ばれるのは理由がある!~その2~

前回に引き続き、「多くの鋳造法からダイカストが選ばれる理由」について残りの3つをご説明させていただこうと思います。

3.設計が用意で変更もしやすい
CAD/CAMなどを使って部品の設計を行い、必要な金型を作成する事ができるので、製品の複雑化や軽量化にも柔軟に対応する事ができるメリットがあります。
そのため試作品を作って変更しながら完成品の製造が可能となります。これらの柔軟性も他の鋳造法とは違って、ダイカストが選ばれる理由でしょう。

4.なめらかな表面なので表面処理が楽である
ダイカストの部品の表面はとてもなめらかであるため、メッキ処理を行う時にもそのまま処理する事が可能です。また、塗装を行う時も同様にそのまま使えます。
もちろん面相度が必要な場合には研磨などの処理を行う事も可能です。処理が楽になるというのも選ばれる理由となるでしょう。

5.最大の理由は大量生産ができるという事
金型を使って部品の生産を行います。一度段取りを行う事で自動的に製品の生産を行います。1日の生産量が非常に多く大量生産に向いています。
金型の寿命も長く、一度作れば相当量の部品生産が可能となります。こうした理由で自動車部品や日用品を作るのにダイカストが選ばれているのです。

太陽パーツでは高い金型製造の技術と、コストパフォーマンスに優れたエコダイカストの技術で、優れた部品の生産を行っております。
ダイカストのコストを少しでも安くしたいのであれば、ぜひ一度お気軽にご相談ください。=====================================
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多くの鋳造法からダイカストが選ばれるのは理由がある!~その1~

私たちの生活を便利にするものは世の中にたくさん存在しています。その多くのものが金属を使って作られています。
例えば人が暮らしている住宅も、昔は木造だったものが鉄筋に変わったり、中の建具などの部品の多くもアルミの建具などが使われるようになりました。
他にも遠くの家に行くために使う自動車も、金属の部品を数多く使われています。実はその多くの部品を作っているのがアルミダイカストなのです。アルミダイカストというのは鋳造法という技術です。もちろん鋳造法はアルミダイカストだけではありません。
砂型鋳造、Vプロセス鋳造、消失模型鋳造、精密鋳造、重力金型鋳造、低圧鋳造など、様々な鋳造法がありますが、その中でもダイカストが選ばれるのにはちゃんとした理由があるのです。その理由について、2回に分けてご紹介していこうと思います。

1.寸法精度が高い
ダイカストは金型を使って製品の製造を行いますが、技術の進歩によって他の鋳造法に比べても、高い寸法精度を得る事ができる製造方法です。
製造後に別の加工機械で仕上げをしなくても、そのままま表面処理を行って製品として使う事ができるほど、寸法精度が高い製造法です。
当然ですがその寸法精度が高い製品を作るための、金型の進歩にも注目すべきです。優れた金型とダイカスト機械の進歩によって、得られた結果だと言えるでしょう。
2.薄肉で強度の高い製品が作れる
普通は薄肉というとどうしても強度に問題が起こる心配がありますが、ダイカストの場合は複雑な形状であっても薄肉の形状であっても、一定の強度を保つ事ができます。
さらに薄肉にする事によって、部品一つの重量を軽くする事が可能となります。そのため部品を多く使う機械や、自動車などの軽量化をする事が可能となります。

次回は残りの3つのポイントについてご説明致します。ダイカストについてのご不明な点などございましたら、ぜひ一度お気軽にご相談ください。=====================================
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精度は変わらないのになぜ安い?太陽パーツのエコダイカスト

太陽パーツのエコダイカストはなぜ「安い」のでしょうか?その理由は太陽パーツのエコダイカストが「特許」を取得している製法だからなのです。
アルミダイカストはアルミニウムを溶かして金型へ強い圧力で射出して、金型の中で冷やし固めます。金型は一つの製品を作るタイプ(製品が大きい場合など)と、一度に大量に作れるタイプがあります。
実はこのアルミダイカストの金型というのは、ダイカストの機械に設置するために、上下ワンセットで製造する必要があります。上につける金型は稼働する側に取り付けます。
一方で下に設置する金型というのは、上に取り付ける金型とは違ってベースと言われる部分が必要になるため、かなり大きな材料を必要とするのです。
その大きさは金型の部分と同じだけの量の金属になりますので、このベースにかかる材料費のせいで、金型全体の費用がかなり高いものとなってしまいます。
それでも製品の生産量が多ければ、金型の分にかかった費用が消化できるので、一つ当たりの金額も安くなっていくのです。つまり量産効果が出るわけですね。
ですが、小ロットの場合はどうでしょうか?例えば100万円金型にかかったとしても、部品の製造数が1万個で部品一つの金額が500円だったとしましょう。
金型の費用をプラスしても600円の単価で製造する事ができます。ですが同じ条件で製造する数が50個だったらどうでしょうか?1個の単価が20500円になってしまいます。
これでは製品として販売する時の金額がかなりの高額になってしまう事になります。ですがこの金型の費用が半額になるとしたらどうでしょうか?
10000円も安く作れる事になります。単純に計算しただけでもかなり安くできる事がわかります。もちろん金型の票は形状によってもっと安くももっと高くもなります。
もしも小ロットの製品だけどアルミダイカストで作りたいとお悩みでしたら、ぜひ一度太陽パーツへご相談ください。思った以上にコストをかけずに製品の生産が可能になります。=====================================
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プレス加工の定番!せん断加工はどんな加工?

プレス加工は薄い金属の板をプレス機械に設置した金型でプレスして製品の生産をする加工技術です。
短時間で大量の製品の生産ができるのが特徴です。大量生産ができるので一つ当たりの部品のコストも非常に安く抑える事ができる技術として利用されています。
プレス加工でできる加工は一つではありません。打ち抜き加工、分離加工、穴あけ加工、シャーリング加工、ノッチング加工などがあります。
これらの加工の事を「せん断加工」と言います。他にも曲げ加工や絞り加工などもありますが、今回はせん断加工について説明いたします。
せん断加工は簡単に言えば金属の板から切り離して形にします。使用される金型は刃物のような役割を果たすのですが、実際にはそうではありません。
仕組みとしては上下に取り付けた金型の間に金属の板を設置して、上の金型がすごい圧力をかけて下の金型と合わさります。
その勢いで挟まれた金属板が切断されて製品が成形されるのです。つまりハサミでカットするというイメージではなく、ぶった切るというイメージの方が近いかもしれません。
そのため、製品をカットして横から見てみると、上部が丸く金型が抜けた下の部分はかえりが出るのが一般的です。
せん断加工で加工を行う時は、複数の金型を使って1次加工、2次加工、3次加工を行い、最後は一つ一つの部品に切断して完成させる事も可能です。
課題としてはたれやかえりの少ない製品を生産するという点です。プレス加工のせん断加工は作用点、支点、力点、そして上から来る力が関係しています。
支点から力点までの間が長いとたれやかえりが多くなります。この支点から力点までの間を「クリアランス」と言い、クリアランスは金型の寿命とも強く関係しています。
クリアランスが大きいと金型の寿命は長く、クリアランスが短いと金型の寿命が短くなってしまいます。亀裂や変形が出たりプレス機械そのものにも影響を与える可能性だってあるでしょう。
つまりキレイな製品を作る時には適正なクリアランスを計算して加工する必要があるのです。簡単な生産方法だと思ったら繊細な一面も持っているのがプレス加工なのです。

太陽パーツでは、プレス加工の適正クリアランスにこだわり、美しい製品を大量に生産する努力をしています。プレス加工での部品製造を検討しているのであれば、ぜひ一度太陽パーツへご相談ください。=====================================
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フライス盤を用いたさまざまな切削加工法とは

フライス盤の加工は旋盤とはまた違います。フライス盤で行う事ができる加工は、表面、側面の切削加工や段差加工を行ったり、穴あけ加工を行う事が可能です。
同じ切削機械ですが、フライス盤は切削工具が高速回転をして材料を削っていく加工技術です。加工する材料はテーブルという部分に固定して、テーブルが左右上下に動いて切削加工を行います。
左右にハンドルがついていて、そのハンドルで切削をする座標を決めて、穴あけをしたり段差をつけたり表面を削ったりして、指定された寸法に削っていくのです。
板状の金属に穴をあける、タップを立てるといった作業を行いますが、同じ加工を自動で行えるのがマシニングセンタです。NC制御装置がついているので、プログラミングをして大量生産も行えます。
全ての加工が一種類の刃物で削れるのではありませんから、削る場所によって工具も変更していく必要があります。
平面フライスというツールは材料となる金属の上の部分を、平に削る事ができる工具です。筒状になった外周部分にチップを取り付けて使用する工具です。
エンドミルはドリルのように取り付けて使用する工具ですが、先端が平になっていてドリルとは違う用途で使われます。ドリルで開けた穴を広げる加工や、段差を作る加工などによく使われるツールです。
平フライスという工具は上から材料を見た時の側面の加工に使われます。直角を出すための加工に使われる事が多いです。最初に正面フライスを使って上部を削り、平フライスで側面を削ります。
すると直角が出るので「角出し」という工程をスムーズに行う事ができます。
フライス盤を用いた切削加工には、溝加工といった加工があります。これはエンドミルを使用して溝を作ります。エンドミルで削る事ができる深さの溝を切削加工する事ができるのも特徴です。
マシニングセンタを使って大量生産を行うのが主流ではありますが、人の手で微妙な加工を施す時にはフライス盤がまだまだ活躍しているのです。
同じ穴を広げる作業でも、旋盤のようにドリル→小径の内径バイトで穴を広げる→中径の内径バイトで穴を広げる→大径の内径バイトで穴を広げるといった手間がかからないのが特徴です。

太陽パーツは細かな加工、微妙な加工や試作品の微妙な調整などを行うために、フライス盤を使っての加工も行います。
金属加工の事でお悩みならば、ぜひお気軽に何でもご相談ください。お役に立てる情報や技術で対応いたします。=====================================
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