プレスブレーキに適した金型を選ぶには?

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発行日 5月 16, 2022

プレスブレーキの金型は2つの部分に分かれている。

ラムの上部に設置された金型はパンチと呼ばれ、作業台に設置された下部の金型はダイと呼ばれる。

パンチとダイ、この2つの部品が金属板上で協働し、ワークピースの曲げ加工を完成させる。

プレスブレーキのパンチがダイ上の金属板に力を加える工程が曲げ加工である。

上型は、ラムを駆動するさまざまな動力源によって金属板をプレスする。

駆動源には、機械式、油圧式、サーボモーターなどがある。

プレスブレーキ金型の規格

パンチとダイにはさまざまな種類があり、曲げ加工に適したパンチとダイを選択することは、精度と効率を高めるために非常に重要です。

標準寸法の工具部品は設計が一貫しているため、交換が容易である。

これにより、パンチやダイを交換する際、これらの工具が同じ位置に保たれ、簡単に交換できるため、多くの調整を行う必要がなくなる。

プレスブレーキのラム上部には、パンチを固定するためのクランプ装置が必要です。

クランプはパンチを必要な位置に固定し、ラムの動きで金属板を曲げることを可能にする。

金型分割は、様々なサイズのワークの曲げ加工を容易にします。

プレスブレーキ金型 特にパンチ先端とダイ肩の精度は、曲げ加工中に板金に直接接触するため、非常に高い精度が要求される。

高精度のパンチとダイは、取り付け工程での調整を減らすことができる。

プレスブレーキ曲げ

パンチとダイの種類

プレスブレーキの金型には、Vダイ、Uダイ、Zダイがあり、Vダイが最も一般的です。

最小フランジ長は、材料厚の少なくとも4倍でなければならない。そうでないと、正確な曲げ角度が得られない。

開口幅の異なるVダイセットは、対応するパンチとマッチし、プレスブレーキが異なる角度や材質の曲げを可能にします。

このように プレスブレーキ 異なる角度で、異なる素材で曲げることができる。

プレスブレーキパンチは主にストレートパンチ、グースネックパンチ、鋭角パンチの3種類に分類されます。

プレスブレーキパンチ

プレスブレーキ金型は、シングルVダイ、ダブルVダイ、マルチVダイに分けられます。

プレスブレーキ金型

工具の選択に関する考察

曲げ材料

曲げたい金属の種類は重要な要素です。金属の厚さによって、金型の開口部、曲げ半径、曲げ角度が決まります。

例えば、ある鋼材は他の鋼材よりも強度や抵抗力が大きく、この抵抗力は金属の引張強度(UTS)と呼ばれる。

金属の引張強度は異なるため、異なる強度の金型が必要となる。

さらに、金属板の長さによって、必要な工具の数が決まる。

もう一つの要因は金属の厚さである。

シートメタル用に設計された工具は、厚い材料には適さない場合があり、工具やプレスブレーキの早期摩耗や損傷を引き起こす可能性があります。

V開口部と素材の半径

板金を曲げる場合、厚みと金属の種類が同じなら、Vダイの開口サイズは1つとは限らない。

曲げ加工中にシートメタルが失われてはならない。

内半径が金属板の厚さより小さいと、金属板が引き伸ばされ、ワークの変形につながる。

シートの厚みより大きな半径では変形は起こらない。

完璧なVダイの開口部を選択する場合、半径の変形を避けるだけでなく、より小さな半径を選択する必要があります。

8の法則

プレスブレーキ金型のV開きには、8の法則と呼ばれる経験則がある。

8の法則は、引張6万PSIの冷間圧延鋼を基準とし、V字型開口部の金型は曲げ材の厚さの8倍でなければならないと規定している。

8の法則は、ほとんどの曲げ加工に当てはまる。

指定されたトン数の範囲内であれば、材料の厚さにほぼ等しい内部半径を作り出すことができる。

しかし、これは完全な法則ではない。なぜなら、材料の厚さの変化によって、係数は増減するからである。

その結果、Vダイの開口部の幅は、材料の厚さの6倍、10倍、あるいは12倍になるものもある。

厚い板は通常、力をより広い面積に分散させ、延性が低下することによる板の亀裂を避けるため、厚さの10倍のV字開口部を必要とする。

プレスブレーキの金型を決定する前に、まず曲げようとする最も厚い金属板と最も薄い金属板を決定し、8の法則を使用してVダイの正しいサイズを決定します。

最小のVダイを選択し、最大金型に達するまで、そのサイズを2倍にして次のVダイを決定する。

完全に一致する金型が見つからない場合は、寸法を最も近い金型に四捨五入してください。

V開口部は曲げ材の半径に影響する。

プレスブレーキ金型のV開きは、曲げ材の半径に影響します。

一般的に、材料の内半径は厚さと等しいのが理想的である。

内半径の厚さが1より小さい場合は、半径から抽出された材料がなくなることを意味する。

板曲げでは、内半径が1厚より小さいと、曲げ部に「側面の膨らみ」が生じることがある。

プレスブレーキ金型のV開き

Vダイの開口部が大きいほど、金属板の半径は大きくなる。

しかし、材料の引張強さも半径に影響する。

あるVダイの開口部では、材料が強ければ強いほど半径が大きくなる。

軟鋼の場合、曲げ半径(R)は通常、Vダイの開口部の1/8であるため、以下の式が成り立つ:R = V/8。

ただし、このルールは金属の種類によって異なる。

フランジまたは脚の最小長さ

V字型ダイスを選択する際には、ワークが必要とするフランジ長または脚の長さに注意することが重要です。

曲げ加工中、板金は常に金型のショルダーに直接接触していなければならない。

フランジの長さが規定より小さいと、V字型の開口部に落ち込んでしまい、正確な曲げ結果が得られない。

したがって、V字型の開口部が大きいほど、金属板に必要な最小のフランジまたは脚が大きくなる。

Vダイによって形成される最小フランジは、標準Vダイの開口部の約70%であるが、鋭角ダイはVダイの開口部の110%以上に達することができる。

最小フランジ長を決定する前に、板金をダイ上に置き、材料がVダイ開口部の20%と等しい点でダイショルダーに接触するようにする。

フランジまたは脚の最小長さ

金型材料と品質

工具の材質は、加工物の品質を向上させ、工具の寿命を延ばすための重要な要素である。

工具の材料費は、ワークの材質や曲げ精度などの要因によって異なる。

一般的に、高品質の工具材料には、硬化鋼、高速度鋼(HSS)、および超硬合金が含まれる。

硬化鋼は耐久性、耐摩耗性に優れ、大きな重量にも耐える。

高速度鋼は耐摩耗性に優れ、耐用年数が長く、焼入れ鋼よりもコストが高い。

そして、炭化タングステンは品質とコストにおいて最高である。

適切なメンテナンスと保管

プレスブレーキの金型は、耐用年数を延ばし、曲げ品質を確保するために正しいメンテナンスが必要です。

使用説明書に従い、定期的な注油、研磨、工具性能の監視が必要。

工具は、引き出しや仕切りのある工具キャビネットなど、専用の場所に保管する。

各パンチとダイを発泡スチロールまたはプラスチックで固定し、隔離する。

また、工具は定期的に洗浄し、柔らかい布で拭き、定期的に防錆スプレーを使用する。

結論

プレスブレーキの金型は、曲げ加工品の形状や品質に影響します。

曲げ加工を行う前に、金属板に応じてその素材に適した工具を選択する必要がある。

また、曲げ加工するワークに応じて、金型の形状や角度、開口部の大きさを決める必要がある。

正しい工具の選択と材料の使用は、曲げ加工の精度を向上させます。

これらは、曲げ角度、内半径、フランジの最小長さ、ワーク全体の外観に影響する。

正しい工具を使用することで、曲げ効率を向上させ、コストを削減し、プロファイルの変形を防ぎ、プレスブレーキのオペレーターの安全を守ることができます。

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