What can you learn about sheet metal craft？

板金、CNC、3D プリンティング、機器シェル、構造部品の現在の市場は、最も一般的な 3 つの加工方法です。

それぞれに長所と短所があり、板金加工は成形の特性から比較的簡単で、高能率、低コストであり、サンプル、小ロット、大量生産に有利です。

板金加工の一般的な原材料は鉄、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属板であり、主な加工技術はレーザー切断、曲げ、リベット打ち、スタンピング、溶接、スプレーなどの主要なプロセスです。

板金原料は標準板であり、主に以下の3つに分類されます。： 鉄、アルミニウム、ステンレス 同じ面積では鉄板が最も安く、次いでアルミ板、ステンレスが最も高価です。

材料特性

1. さび

鉄板は錆びなければならない、201年5月は錆びる、304は錆びない、アルミ板は錆びない。

鉄板は間違いなく錆びます。部品の一般的な外観は、このような問題を解決するためにスプレーや塗装などの表面処理プロセスを通じて行われますが、表面処理にはコストがかかり、価格は高くないかもしれませんが、大量生産においては特に重要です。

この問題を解決するには、 という鉄板もあります。 亜鉛メッキ板 （ 亜鉛メッキ板は、花付きと花なしの2種類の亜鉛メッキ板に分かれています ） 、それは元のプレートに基づいて、亜鉛メッキ、またはほぼ同じ価格ですが、錆の問題を解決しますが、凹凸や傷の亜鉛メッキ層も錆びます。

コスト削減のため、装置の内部構造には亜鉛メッキ板が使用されるのが一般的です。 もちろん外装パーツとしてもご使用いただけます。

（材料特性としては、ステンレス鋼201は304よりも相対的に非常に硬く、靭性は304の方が大きくなります）

2. 被削性

板金の主な加工工程は「曲げ加工」と「溶接加工」の2つです。 材質的には、鉄板やステンレス鋼は延性や引張強さが比較的安定しており、曲げや溶接などが可能です。

ここではアルミニウムこの素材に焦点を当てており、異なるシリーズ、共通の 5052、6061、7075 があります。

7 シリーズ アルミニウムは航空アルミニウムとも呼ばれ、最高の強度、高硬度ですが、硬度が高すぎるため、曲げ、破損には適していません。

6系アルミは強度、中距離での硬度はありますが、曲げにも不向きで、折れるリスクもあります。

5系アルミで延性、引張強度も安定しており、曲げ加工に適しています。

アルミニウムの選択は、曲げに適しているかどうかに加えて、アルミニウムの一般的な表面処理酸化プロセスの違いもあり、酸化後のアルミニウムの異なるシリーズの色にも若干の違いがあります。

また、アルミニウムは鉄やステンレスに比べて熱伝導率が高く、鉄やステンレスに比べて溶接が難しく、一般の工場では必ずしもアルミニウム部品の溶接能力を備えているわけではないため、溶接コストが高くなってしまいます。これも生産コストに影響を与える大きな理由です。

結論

1、鉄板は最も安価ですが、錆びやすいため、一般にスプレー表面処理プロセスを使用して、内部構造部品と外観部品を行うことができます。 一般的に使用される鉄板は主に冷間圧延板と亜鉛メッキ板の2種類に分けられ、違いは亜鉛メッキ層の有無で、価格は同様です。

2、アルミ板の材料コストが高く、陽極酸化処理が可能、5シリーズ、6シリーズ、7シリーズのみ曲げることができ、曲げは分割されます（他の1シリーズは紹介されていません）、内部構造部品に適した錆びにくい、溶接コスト高いほど特殊な形状の部品のコストは高くなります。

3、ステンレス鋼は表面スプレー処理を行わず、伸線効果を行うことができ、構造部品、成形部品を行うことができます。唯一の欠点は価格が高いことです。

プロセスを説明する前に、まず、CNC、板金、スタンピング、射出成形、そして現在では 3D プリンティングなどのいくつかの主要な加工産業において、これらの加工プロセスによって主にどのような問題が解決されているかを考えてみましょう。

全体的な観点からの具体的な加工内容は別として、実際には、さまざまな原材料の 3D 成形の問題を解決しています。

これは、異なる原材料を使用する異なる加工プロセスではありますが、これらの加工プロセスの目的は同じであり、長さ、幅、高さ、およびその他の特性を備えた構造部品を作成することを意味します。

板金成形プロセスとその効率と利点をより明確かつ直感的に紹介するために、板金加工の中核プロセスを分析します。 板金曲げ加工 成形原理、曲げ原理、原価計算の3つの角度から。

実際の加工では、手のひらサイズの立体構造部品であればわずか10秒で成形でき、複雑な点の取り込みや配置に加え、少し大きなワークであれば成形時間はわずか数十秒です。 これだけ大きなものを作るのに金型を開ける必要がなく、成形するのに数十秒もかかる加工技術もあるのでは？ 高速成形と低コスト、これが板金曲げの主な利点です !

さらに詳しく言うと、素材は曲げる前は柔らかいですが、曲げると強度が増します。この詳細は板金構造設計において非常に重要な概念であり、板金を曲げて強度を高めることができます。

例えば、比較的大きな面積の部品を作る場合、変形を防ぐために薄板を直接曲げて強化する手法が考えられ、軽量化と原材料コストの削減が可能になります。

メリットのまとめ

1、原材料の低コスト: 非常に薄い材料を使用して大容量を実現できます。曲げプロセスを使用してプレートの強度を高め、変形のリスクを解決することもできます。 また、曲げることによってプレートから三次元部品まで迅速に成形することもできます (このレベルのシート クラスの利点を参照して、ここでは大きな体積について言及できることに注意してください)。

2、成形速度が速く、成形コストが低く、成形速度はサイズに依存せず、金型を開ける必要がなく、プルーフィングと大量生産に適しています。

板金加工の原理

曲げ原理は、上型と下型の押し出しにより、異なる角度サイズの曲げワークを折り曲げることができ、金型は主に下型と上型で構成されます。 下型は成形型の他にV溝下型が一般的であり、曲げ材の厚みに応じて曲げ金型が選択されます。

一般的に使用される曲げ金型は、主に直線ナイフと曲線ナイフの 2 種類に分けられます。直線ナイフと曲線ナイフの主な違いは、曲げ干渉回避問題を考慮することです。

一部の特殊な形状に加え、精度の確保と効率の向上を図るため、シャッター（ベンディングマシンやパンチングマシンでの加工が可能）や一般的に使用されるアーク金型などの成形金型もあらかじめ用意しておきます。

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