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板金&プレス部品:高精度プレスガイド

Ningbo Mingli Electric Technology Co.、Ltd。 2026.03.05
Ningbo Mingli Electric Technology Co.、Ltd。 業界のニュース

板金部品とプレス金属部品は、現代の製造を可能にする構造および機能コンポーネントです。電気自動車のシャーシからスマートフォン コネクタ内の端子コンタクトに至るまで、冷蔵庫のコンプレッサーを保持するブラケットから、ミクロン単位の寸法公差を保持する必要がある手術器具のクリップに至るまで、 板金スタンピングは、現代の産業が要求する速度とコストで平らな金属を精密な三次元部品に変換するプロセスです。

このガイドでは、板金部品の製造方法、標準スタンピングと高精度スタンピングの違い、どのプロセスでどのような結果が得られるか、公差がどのように指定され達成されるか、すべての生産ユニットにわたって設計どおりに機能するスタンピング部品を調達するためにバイヤーとエンジニアが知っておくべきことなど、技術的な全体像を説明します。

板金部品: 材料の形状、特性、およびあらゆるプレス加工の開始点

板金部品 コイル、シート、またはストリップといった平らに圧延された金属素材から始まり、成形、切断、曲げ、絞り操作を通じて 3 次元のコンポーネントに変換されます。出発材料の仕様は背景の詳細​​ではありません。それは、達成可能な公差、部品がどのような表面仕上げを行えるか、完成したコンポーネントが寸法および機械的特性の要件を満たすかどうかを直接決定します。

一般的な板金材料とそのプレス特性

  • 冷間圧延鋼(CRS、SPCC/SECC): 一般的なプレス加工に最も広く使用されている板金です。厳しい厚さ公差 (標準ゲージで ±0.05 mm)、滑らかな表面仕上げ、および一貫した機械的特性により、自動車のボディ部品、家電パネル、ブラケット、エンクロージャのデフォルトの選択肢となっています。降伏強度は、焼き戻しに応じて通常 170 ~ 280 MPa です。
  • ステンレス鋼(304、316、301): 耐食性、表面外観、衛生用途に選ばれています。 成形時の加工硬化が顕著 — ステンレス鋼の流動応力は深絞り加工中に 50 ~ 100% 増加する可能性があります。同等の炭素鋼部品よりも堅牢な工具、より高いプレストン数、より控えめな絞り比が必要です。
  • アルミニウム合金 (5052、6061、3003): 軽量で耐食性があり、軽量化の要求が高まるにつれて自動車および航空宇宙用の板金部品に指定されることが増えています。スプリングバックの挙動は鋼とは大きく異なります。アルミニウムは工具設計においてより大きなオーバーベンド補正を必要とし、同等の鋼部品よりも厚さに対して絞り半径を大きくする必要があります。
  • 銅および銅合金 (C110、C260 黄銅、C510 リン青銅): 電気伝導性、バネ特性、耐食性が主な要件となる、電気および電子の板金部品 (端子コネクタ、接点スプリング、シールド コンポーネント) に不可欠です。材料コストが高いとスクラップ率を最小限に抑える必要があり、工具の精度とプロセス制御にさらなるプレッシャーがかかります。
  • 高張力鋼 (HSLA、DP、TRIP 鋼): 自動車の構造用プレス加工に使用される先進的高強度鋼 (AHSS) は、550 ~ 1,200 MPa の降伏強度を達成し、同等の構造性能を備えたより薄いゲージの部品を実現します。これらの材料には、一般的なシートメタル ファミリのプレス能力、工具寿命、スプリングバック管理に関して最も厳しい要件が課せられます。

材料の厚さとプロセスの選択への影響

板金の厚さは、どのスタンピングプロセスが適用可能か、また完成品でどのような寸法公差が達成できるかを決定する主要なパラメータです。厚さによる一般的な業界分類は次のとおりです。

  • 極薄シートおよびフォイル (0.2 mm 未満): 電子部品、シールド、精密接点などに使用されます。専用のファインブランキングまたはエッチングプロセスが必要です。従来のスタンピングダイでは、このゲージではエッジ品質を維持できません。
  • 薄いゲージ (0.2 ~ 1.0 mm): 電子機器筐体、端子部品、精密ブラケット、医療機器部品などの標準品を取り揃えております。高精度のスタンピング操作は、この範囲で最も一般的に適用されます。
  • ミディアムゲージ (1.0 ~ 3.2 mm): 自動車のボディパネル、家電製品のハウジング、構造用ブラケット、および一般産業用板金部品。最も広い応用範囲。商業的なスタンピング作業のほとんどは、この厚さのバンドをターゲットにしています。
  • ヘビーゲージ (3.2 ~ 6.0 mm 以上): 構造部品、フレーム部材、重機部品。深絞り加工は 4 mm を超えるとさらに難しくなります。ブランキングおよびフォーミング操作が主流です。

金属部品のプレス加工: 主要なプロセス、作業、およびそれぞれが生み出すもの

金属スタンピングは単一の操作ではなく、一連の異なるプレスベースの成形操作と切断操作を順番に組み合わせて、完成した板金部品の完全な形状を生成します。どの操作がどの機能を生み出すかを理解することは、スタンパブル部品を作成する設計エンジニアにとって、またバイヤーがサプライヤーの能力を評価するために不可欠です。

ブランキングとピアシング

ブランキングとピアッシングは、板金スタンピングにおける 2 つの基本的な切断操作です。 ブランキング シートからブランク部品の外周を打ち抜きます。打ち抜かれた部分が目的の部品です。 ピアス ブランク内に穴、スロット、切り抜きを打ち抜きます。打ち抜かれた材料はスクラップになります。どちらの操作でも、クリアランスが正確に制御されたパンチとダイのセットが使用されます (通常、標準的なブランキングでは片面あたり材料の厚さの 5 ~ 10%、ファイン ブランキングおよび高精度スタンピングでは 1 ~ 3% まで下がります)。

せん断されたエッジの品質は、破断ゾーンに対するきれいなせん断の比率およびバリの形成の程度によって特徴付けられ、主にパンチとダイのクリアランス、パンチとダイの材質、および鋭さによって決まります。 高精度スタンピングでは、エッジ品質の仕様により、材料の厚さの 80 ~ 100% のきれいなせん断領域が必要になることがよくあります。 これは、頻繁な金型メンテナンスを伴うファイン ブランキングまたは慎重に管理された標準ブランキングによってのみ達成可能です。

曲げ加工

曲げ操作では、直線または曲線の曲げ線に沿って金属を塑性変形させることにより、平らなブランクを 3 次元の部品に変換します。板金部品を曲げる際の重要な課題は、 スプリングバック — 成形荷重が取り除かれた後の材料の弾性回復。これにより、部品が成形角度からわずかに開きます。スプリングバックの大きさは材料によって異なります(アルミニウムは鋼よりも跳ね返り、高張力鋼は軟鋼よりも大きく跳ね返ります)ので、曲げ半径の過曲げやコイニングを通じて工具の形状で補正する必要があります。

プログレッシブ成形(単一のプログレッシブ金型内で複数の曲げおよびフランジ加工操作が連続して行われる)では、複雑な 3 次元形状をプレスを 1 回通過させるだけでコイルストックから製造できるため、個々の単一操作プレスと比較して取り扱いと累積寸法変動が劇的に減少します。

深絞り加工

深絞りでは、パンチを使用してブランクを金型キャビティに押し込むことにより、平らなブランクをカップ、ボックス、またはシェル形状の部品に変形します。ブランクの周囲の材料は内側と下に流れて、描画された形状の壁を形成します。深絞り加工は、飲料缶、自動車の燃料タンク、キッチンのシンク、家電製品の浴槽、および仕上げの深さが部品の直径または幅の約半分を超える板金部品に使用されます。

限界延伸比 (LDR) (引き裂くことなく 1 回の操作で延伸できるブランク直径とパンチ直径の最大比) は、通常、スチールの場合は 1.8 ~ 2.2、アルミニウムの場合は 1.6 ~ 1.9 です。より深い深さが必要な部品には、加工硬化が著しい材料の場合、中間焼きなましを伴う複数の絞り段階が必要です。

順送金型スタンピングとトランスファー金型スタンピング

2 つの主要な制作フォーマット 金属部品のプレス加工 大量生産では順送金型システムとトランスファー金型システムが使用され、これらの選択は部品のコスト、生産速度、達成可能な形状の複雑さに根本的に影響します。

  • 順送金型スタンピング: 金属ストリップは単一のダイ内の一連のステーションを通過し、各プレス ストロークで各ステーションで 1 つの操作が同時に完了します。部品は最終ステーションまでストリップ キャリアに接続されたままになり、そこで分離されます。 毎分 200 ~ 1,500 ストロークの生産速度が達成可能 、順送金型は、年間約 100,000 個を超える量で生産される中小規模の板金部品にとって、最もコスト効率の高い形式となっています。
  • トランスファー金型スタンピング: 個々のブランクは、プレス内のステーションからステーションへと機械的に移送されます。この部品にはステーション間のストリップがないため、あらゆる面での操作が可能になり、キャリア接続を維持できない、より大きく複雑な形状が可能になります。生産速度は低くなりますが (30 ~ 150 SPM)、部品が複雑になる可能性は高くなります。中型から大型の自動車構造用プレス加工、家電部品、多軸での絞りやフランジ操作が必要な部品に使用されます。

高精度スタンピング: ミクロンレベルの精度を支える公差、プロセス、エンジニアリング

高精度スタンピング これは、より広範な板金部品製造分野における独特のエンジニアリング分野です。標準的な商用スタンピングでは、ブラケット、パネル、構造コンポーネントに適切な ±0.1 ~ 0.3 mm の公差で部品が製造されますが、 高精度スタンピングにより、±0.01 ~ 0.05 mm の公差が日常的に達成されます。 — 多くの小型金属部品用途の機械加工と直接競合するレベルの精度を、大量生産における部品あたりのコストの数分の一で実現します。

ファインブランキング:高精度切削の基礎

ファインブランキングは、金属部品のプレス加工で高精度の切断エッジを実現するために最も広く使用されているプロセスです。シングルアクションプレスを使用し、混合せん断破壊エッジを受け入れる従来のブランキングとは異なり、ファインブランキングでは、以下を同時に適用するトリプルアクションプレスを使用します。

  1. V リング (インピンジメント リング) 力: パンチのフットプリントを囲む V 字型のリングが材料をクランプし、切断中の金属の外側への流れを防ぎ、変形ゾーンを制限し、従来のブランキングでエッジの破断を引き起こす引き裂きを排除します。
  2. カウンターパンチ力: カウンターパンチはダイ開口部の下から適用され、切断ストローク全体を通してブランクをサポートし、部品の皿状の歪みを防ぎます。
  3. ブランキング punch force: 従来のブランキングよりもはるかに小さいパンチとダイのクリアランスを通じて適用されます。通常、片面あたり材料の厚さの 0.5 ~ 1.0%、従来の場合は 5 ~ 10% です。機械加工品質に近い平坦度と直角度を備えた、完全にせん断された滑らかなエッジが生成されます。

ファインブランキングエッジは、最大 200 mm の部品幅にわたって Ra 0.8 ~ 1.6 μm の表面粗さと 0.01 ~ 0.02 mm 以内の平坦度を実現します。これにより、機能エッジ表面の二次加工を行わずに、ギアブランク、ロッキング爪、ラチェット歯、および精密カムをファインブランキングから直接製造できます。

電子部品およびコネクタ部品向けの精密順送スタンピング

エレクトロニクスおよびコネクタ業界は、高精度スタンピングの最大のユーザーです。端子接点、スプリング接点、シールド クリップ、リード フレーム、およびヒート スプレッダ コンポーネントは、薄い銅合金または鋼ストリップから毎分 500 ~ 1,500 個の速度で製造される一方で、重要なフィーチャで ±0.01 ~ 0.03 mm の寸法公差を満たす必要があります。この組み合わせを実現するには、次のことが必要です。

  • 精密研磨されたタングステンカーバイド工具: 超硬パンチとダイインサートは、数千万回のストロークにわたって鋭い刃先と一貫したクリアランスを維持します。これは、コネクタ部品の大量生産における刃先品質の一貫性にとって重要です。
  • 高剛性プレスフレーム: 荷重によるプレスフレームのたわみは、金型の位置ずれを引き起こし、それがプレス部品の寸法変動として直接現れます。高精度スタンピング プレスは、定格トン数でのたわみが 0.01 mm 未満になるように設計された鋳鉄または溶接鋼フレームを備えており、汎用プレスよりも大幅に剛性が高くなります。
  • インダイ測定とモニタリング: 順送金型に組み込まれたビジョン システムまたはレーザー センサーは、製造時の各部品の重要な寸法を監視します。許容範囲外の部品にはフラグが付けられ、自動的に迂回されるため、納品されたバッチが 100% 手動検査なしで仕様を満たしていることが保証されます。
  • 温度管理された生産環境: 公差 ±0.01 mm では、工具およびプレス部品の熱膨張が重要な寸法変数となります。精密スタンピング施設は生産床の温度を 20°C ±2°C に維持し、生産シフト全体にわたる熱による寸法のドリフトを排除します。

プロセスおよび用途ごとに達成可能な許容差

プロセス 一般的な寸法許容差 エッジ品質 (Ra) 代表的な用途
従来のブランキング ±0.1~0.3mm Ra 6.3 ~ 12.5 μm ブラケット、パネル、構造部品
精密順送スタンピング ±0.02~0.05mm Ra 1.6 ~ 3.2 μm コネクタ、端子、スプリングコンタクト
ファインブランキング ±0.01~0.03mm Ra 0.8 ~ 1.6 μm ギア、カム、ロックコンポーネント
コイニング ±0.005~0.02mm Ra 0.4~0.8μm 正確な厚さの特徴、エンボス加工された ID
ハイドロフォーミング ±0.05~0.15mm Ra 0.8 ~ 3.2 μm 複雑な形状の自動車用パネル

ツーリング設計と金型エンジニアリング: プレス部品の品質への中核的な投資

プレス加工された金属部品の品質、精度、再現性は、最終的には工具の品質によって決まります。高級工具鋼から製造される適切に設計された順送金型は、500 ~ 5000 万ストロークの許容範囲内で一貫した部品を提供します。不適切な材料で設計が不十分な金型を使用すると、数十万ストローク以内に公差外の部品が製造され始めます。 金型は、スタンピング生産プログラムを確立する際の単一資本投資としては最大規模です。 、そしてツール設計の技術的な深さが、プログラム全体の生産経済性を直接決定します。

プレス金型用工具鋼の選択

被削材の摩耗性、要求される寸法寿命、生産量に応じて金型・パンチの材質を選定します。スタンピング金型用途における一般的な工具鋼および超硬グレード:

  • D2 工具鋼 (AISI D2、12% Cr、1.5% C): ブランキング金型とピアシング金型の主力製品です。 60 ~ 62 HRC まで硬化されており、冷間圧延鋼、ステンレス鋼、アルミニウムのプレス加工に優れた耐摩耗性を発揮します。期待寿命: 研ぐ前に 500,000 ~ 2,000,000 ストローク。
  • M2ハイス: D2よりも靭性が高く、耐摩耗性に優れています。耐摩耗性と同じくらい衝撃靱性が重要な断続カット用途のパンチに適しています。 62 ~ 65 HRC に焼入れ。
  • 炭化タングステン (WC-Co グレード): 硬度は 87 ~ 92 HRA で、あらゆる工具鋼をはるかに上回ります。 超硬工具の寿命は、同等の用途において通常 D2 鋼の 10 ~ 50 倍です 、大量生産にはコストがかかることが正当化されます。数億回のストロークにわたって狭いクリアランスを維持する必要がある、薄い銅合金や研磨材の高精度スタンピングには不可欠です。
  • 粉末冶金 (PM) 工具鋼 (CPM グレード): PM処理により、従来の鋳造工具鋼に比べて炭化物がより均一に分布し、耐摩耗性、靱性、研削性が向上します。 PM 工具鋼は、中量の精密用途向けに、従来の D2 工具とフル超硬工具との間のコストパフォーマンスのギャップを埋めます。

順送金型順送設計

順送金型のステーション シーケンスの設計 (「順送レイアウト」) によって、達成可能な部品の形状とステーション間の金型の構造的完全性の両方が決まります。経験豊富な金型エンジニアが適用する主な設計原則は次のとおりです。

  • ピアス and cutting operations precede forming operations to prevent pilot hole distortion from subsequent forming forces
  • 1 つのステーションで形成される重要な寸法は、後続のステーションからの力の影響を受けてはなりません。曲げ線近くのフィーチャでは、累積的な歪みを避けるために慎重なステーションの順序付けが必要です。
  • 隣接するカット間の最小ウェブ幅は、座屈や下穴の伸びを発生させずにダイ全体でストリップの構造的完全性を維持するために、通常、材料の厚さの 1.0 ~ 1.5 倍です。
  • 2 番目または 3 番目のステーションごとにパイロット ピンがストリップの位置合わせ精度を維持します。パイロット ピンのパイロット穴への適合は、高精度用途では通常 H7/h6 公差です。

産業用途: 板金および高精度プレス部品が不可欠な場所

プレス金属部品の需要は、事実上あらゆる産業分野に及びます。最高のパフォーマンスと精度の要件がどこから来るのかを理解することで、高精度スタンピング機能への投資が正当化される理由と、これらの市場にサービスを提供するためにサプライヤーが満たさなければならない基準が明確になります。

自動車: 音量、強度、衝突安全性

自動車産業は、他のどの分野よりも多くの金属プレス部品を消費します。一般的な乗用車には次のものが含まれます。 300 ~ 400 個の個別のプレス加工されたスチールおよびアルミニウム部品 、外装ボディパネル (ボンネット、ドア、フェンダー、ルーフ) から内部構造補強材、ドアヒンジ、シートフレーム、ブラケットに至るまで多岐にわたります。高張力鋼のプレス加工により、ホワイトボディ構造の軽量化が推進されています。1,400 MPa を超える降伏強度を得るためにホットスタンプ加工されたプレス硬化鋼 (ボロン鋼、22MnB5) を使用することで、衝突時のエネルギー吸収を犠牲にすることなく、衝突保護コンポーネントをより薄く、より軽量に作ることができます。

エレクトロニクスとコネクタ: 大規模な精度

電子デバイスの製造では、プロセスの限界に挑戦する量と公差での高精度のスタンピングが求められます。 1 台の携帯電話には、SIM トレイ、カメラ モジュール ブラケット、アンテナ接点、バッテリー端子クリップ、スピーカー グリル、USB コネクタ シェルなど、数十のスタンプ コンポーネントが含まれています。 接触位置の寸法公差は±0.01~0.02mm ピン位置の精度は、数千回の嵌合サイクルにわたる電気的挿入力と接触信頼性を直接決定するため、コネクタの仕様では珍しいことではありません。

医療機器: 生体適合性と寸法確実性

医療機器のスタンピングでは、エレクトロニクスの精度要求と、生体適合性材料、検証済みの製造プロセス、および完全なロットのトレーサビリティに対する追加要件が組み合わされます。外科用器具コンポーネント、整形外科用インプラント機能、カテーテルコンポーネント、および診断装置ハウジングは、ISO 13485 品質管理システムに基づいて検証された精密スタンピング操作により、ステンレス鋼、チタン、およびコバルトクロム合金で製造されています。 すべての重要な寸法は文書化されており、医療用スタンプ部品が臨床使用される前にプロセス検証 (IQ/OQ/PQ) が必要です。

航空宇宙: 管理された材料とプロセスのトレーサビリティ

航空宇宙用板金部品 (ブラケット、クリップ、シムストック、構造パネル、ダクトコンポーネント) は、原材料から完成品まで完全な材料とプロセスのトレーサビリティを備えた AS9100 品質管理基準に従って製造されています。 AMS (航空宇宙材料規格) 仕様に対する材料認証は必須です。 AS9102 に基づく初回製品検査 (FAI) では、完全なバルーン図面のマークアップと設計記録に保持される測定データを使用して、最初の製造部品のすべてのフィーチャの寸法測定が必要です。

金属プレス部品の表面仕上げおよび二次加工

プレス加工された金属部品は、最終的な機能的および美的要件を達成するために二次加工が必要になることがよくあります。二次加工の選択は設計段階で指定する必要があります。一部の処理は寸法公差に影響し、めっきの厚さまたは陽極酸化層の蓄積は、スタンプされた部品の寸法で考慮する必要があります。

電気メッキと表面コーティング

  • 亜鉛メッキ(電気亜鉛メッキ): 鋼製プレス部品に最も広く適用されている防食剤です。 5 ~ 25 μm の亜鉛層の厚さにより、一般的な屋内環境で腐食から保護されます。穴とフィーチャーの公差を考慮する必要があります。12 μm の亜鉛層により、穴の直径は約 0.024 mm 減少します。
  • ニッケルメッキ: 腐食保護と耐摩耗性の両方の表面を提供します。ニッケルのアンダーコート (通常 1 ~ 5 μm) が金または錫のトップコートをサポートし、信頼性の高い電気接触を確保するコネクタ接触コンポーネントに使用されます。
  • 金メッキ: 厚さ0.1~1.5μmの高信頼性電子接点面に適用。金は接触抵抗が無視でき、表面に酸化物がないため、航空宇宙、医療、および高信頼性の電子コネクタにおける低力電気接触に不可欠です。
  • アルマイト処理(アルミニウム部分): アルミニウム表面を酸化アルミニウムに電気化学的に変換し、耐食性と硬い摩耗表面を実現します。タイプ II (標準) 陽極酸化では 5 ~ 25 μm の層が生成されます。タイプ III (硬質陽極酸化処理) では、25 ~ 100 μm の非常に高い硬度が得られます (基材硬度 60 ~ 100 HV に対して 250 ~ 500 HV)。
  • 粉体塗装と電着塗装: リン酸塩処理または亜鉛メッキ鋼に塗布された有機コーティングは、自動車および家電製品の板金部品に美しい仕上げと強化された腐食保護を提供します。 Eコート(電着塗装)により、スプレー塗装では届かない凹部まで極めて均一な被覆を実現します。

バリ取りとエッジ仕上げ

すべてのブランキングおよびピアス加工された板金部品にはバリ、つまり切断端に小さなずれた金属突起が生じます。作業者が取り扱う部品(安全性)、相手部品に挿入する部品(組立隙間)、精密測定治具に使用する部品(寸法精度)にはバリ取りが必要です。一般的なバリ取り方法には、タンブルバリ取り (セラミックまたはプラスチック媒体による振動仕上げ)、電解バリ取り (バリ材料の電気化学的溶解)、およびエッジ形状を ±0.01 mm に保持する必要がある最も要求の厳しい高精度スタンピング用途向けのレーザーバリ取りが含まれます。

プレス金属部品の調達: 認定基準と指定内容

板金部品、特に高精度スタンピング用途のスタンピング サプライヤーを選択するには、価格と納期を超えた構造化された評価が必要です。サプライヤーのエンジニアリングチームの技術的な深さ、ツールルームの品質、統計的プロセス制御システムの堅牢性はすべて、最初の製品だけでなく、量産される部品が一貫して仕様を満たしているかどうかを直接決定します。

サプライヤーの重要な適格性要素

  • 品質マネジメントシステム認証: ISO 9001:2015 は、一般的なプレス部品の最小ベースラインです。 IATF 16949 は自動車のサプライチェーンに必要です。医療用の ISO 13485。航空宇宙用 AS9100。これらの認証は、サプライヤーが単に品質管理者が検査レポートをレビューするだけではなく、工具の管理、測定システムの分析、是正措置のプロセスを文書化していることを示しています。
  • 測定能力: サプライヤーの測定機器が校正されていること、指定された許容誤差を測定できること、PPAP や顧客の監査のためだけでなく生産現場で日常的に使用されていることを確認します。 ±0.01 ~ 0.02 mm の高精度スタンピング公差の場合、ASME B89.7.3.1 ガイドラインに従って、測定の不確かさが公差の 30% 未満である CMM (座標測定機) 機能が必要です。
  • 社内ツールルーム: 社内に金型のメンテナンスと修理能力があるサプライヤーは、工具の磨耗や破損の事象に迅速に対応し、生産の継続性を維持します。ツールルームの作業をすべてアウトソーシングしているサプライヤーは、リードタイムとコミュニケーションの遅延を引き起こし、それが顧客の生産中断に拍車をかけます。
  • SPC の実装: 重要な寸法に関する統計的プロセス管理図は、アーカイブされたデータから再構築するのではなく、生産中にリアルタイムで維持され、サプライヤーがプロセスの変動を理解し、制御していることを示す最も信頼できる指標です。サプライヤー認定の一環として、既存の生産プログラムから SPC データを要求します。
  • PPAP 機能: 自動車および高信頼性アプリケーションの場合、サプライヤーは、寸法結果、材料認証、プロセス能力研究 (重要特性の Cpk ≥ 1.67)、および測定システムが指定された公差に対して適切であることを確認する MSA 研究を含む、完全な製造部品承認プロセスの提出を行うことができなければなりません。

スタンパビリティを考慮した設計: 設計段階でのコスト削減と品質の向上

あらゆるスタンピング部品プログラムにおける最もコスト効率の高い品質向上は、工具が構築される前の設計段階で行われます。公差に合わせることが困難または不可能な設計フィーチャは、生産プログラム全体を通じて一貫してスクラップとやり直しの原因となります。 DFS (スタンパビリティのための設計) の主要原則:

  1. 穴からエッジまでの最小距離: 材料の厚さの 1.5 倍よりも部品のエッジまたは曲げに近い穴は、ブランキングまたは成形中に歪みます。最小距離を増やすか、穴をポストフォームのピアッシング操作に移動します。
  2. 最小曲げ半径: ほとんどの材料では、最小内側曲げ半径を材料の厚さの 0.5 ~ 1.0 倍に指定します。半径がきつくなると、外側半径で材料の破壊が発生し、二次コイニングが必要になり、コストとサイクル時間が増加します。
  3. スプリングバックの影響を受ける寸法の公差を直接設定することは避けてください。 スプリングバックの大きさは材料のバッチによって異なるため、曲げフィーチャーの角度寸法をスタンピングで保持するのが最も困難です。可能であれば、曲げ角度自体ではなく、曲げフランジ上の参照フィーチャの位置を公差として指定します。
  4. 設計全体にわたって一貫した材料の厚さを維持します。 しごき加工またはコイニングによる大幅な薄肉化または厚肉化が必要なフィーチャでは、プロセスのステップと工具の複雑さが追加されます。可能な限り、選択した材料の通常の成形性の範囲内で設計します。
  5. GD&T スキームでスタンピング方向の自由度を提供します。 スタンプされたフィーチャの機械加工されたデータム表面の品質を前提としたデータムと公差は、検査の矛盾を引き起こします。設計レビュー中にサプライヤーと協力して、部品の実際の取り付けおよび機能インターフェイスの状態を反映する、スタンピングに適したデータムを確立します。