板金展開、板金板取り　CADソフト

プレス金型設計は、
材料の性質や加工法を考慮に入れて設計します

プレス機械とは、でこぼこした金型の間に、金属材料を入れ、荷重をかけて変形させる機械のことです。
この加工のことを、プレス加工といいます。
また、プレス加工を施される金属材料のことを、被加工材と呼びます。

プレス加工は、金型、被加工材、プレス機械によって、プレス加工が大きく異なり、製品の精度や生産効率に大きく影響してきます。
また、プレス加工には、曲げ加工やせん断加工、絞り加工などさまざまな種類の加工法があります。

加工法によっても、金属材料の動向が異なります。
たとえば、曲げ加工についてですが、プレス曲げ加工を行うと、金属板の外側は伸びていき、内側は圧縮されていきます。

プレス曲げ加工は、プレス機械によって力をかけているだけなので、プレス加工前後における体積は一定になります。
そのため、プレス曲げ加工を行うと厚みが変化します。

また、金属材料は、プレス機械による外力を取り除くと、元の形に戻ろうとします。
たとえば、45度に曲げ加工を施した製品が外力を取り除くと、47度に形が戻ってしまうといった現象が起きます。
このことを、スプリングバック現象といいます。
このような現象が起こるため、プレス金型設計を行う際は、材料の性質や加工法を考慮に入れて、設計を行っていきます。

近年では、CADソフトと連動したソフトが開発されており、製品の形状と材料を入力すると、自動的に適切な設計がなされ、金型の形状が図面で取り出すことができます。

板金展開では、板金の厚みを考慮すること

板金とは、薄く平らに形成した金属材料のことです。
板金は、切断加工や曲げ加工を施すことによって、様々な形状に加工することができます。
例えば、工場の機械カバーや自動車のボディ、建築物の内外装など、さまざまな製品に使われています。

板金加工とは、この板金である平らな金属材料を切断したり、曲げたり、溶接することで、特定の形状を作る加工のことを言います。
板金製品を作るためには、まず、最終製品の形状をばらばらにしていき、最終的には一平面に展開していきます。
この工程を板金展開といい、展開された図面を展開図といいます。

この展開図を元に、板金を加工し、組み上げていくことによって、板金製品を作ることができます。
この板金展開ですが、板金には厚みがあるため、加工時の変形を考慮に入れる必要があります。
材料や加工方法によって変形が異なるため、これらを考慮に入れて、板金展開図を作成していきます。

板金板取とは、板金展開図で示された各材料を、大きな板金から切り出していくことです。
市場に出回っている板金は、サイズがある程度定められています。
この規定の板金を、効率よく切り出していかないと、製品に使えない部分が多くなり、余計にコストがかかってしまいます。
板金板取では、できる限り製品に使えるように設計することが重要となってきます。

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