自動車製造におけるプレス工程

自動車は「世界を変えた機械」と呼ばれています。自動車産業は産業相関が強いため、国の経済発展レベルを示す重要な象徴とされています。自動車には大きく4つの工程があり、プレス工程は4大工程の中で最も重要な工程です。また、これは 4 つの主要なプロセスの最初のプロセスでもあります。

この記事では、自動車製造におけるプレス工程に焦点を当てます。

目次:

1. スタンピングとは何ですか?
2. スタンピングダイ
3. プレス設備
4. スタンプ材
5. ゲージ

1.スタンピングとは何ですか?

1) スタンピングの定義

スタンピングとは、プレスや金型などにより板、条、パイプ、異形材などに外力を加え、塑性変形や剥離を生じさせ、必要な形状や大きさのワーク（プレス部品）を得る成形加工方法です。プレス加工や鍛造加工は塑性加工（または圧力加工）に属します。プレス加工用のブランクは、主に熱間圧延鋼板および冷間圧延鋼板および鋼帯です。世界の鉄鋼製品のうち、60～70％が板であり、そのほとんどがプレス加工で完成品となります。

自動車のボディ、シャシー、燃料タンク、ラジエターフィン、ボイラーの蒸気ドラム、コンテナの外殻、モーターや電化製品の鉄心珪素鋼板などをプレス加工しています。計器やメーター、家電製品、自転車、事務機器、生活用品などの製品にも数多くのプレス部品が使用されています。

2) プレス加工の特徴

• スタンピングは生産効率が高く、材料消費量が少ない加工方法です。
• プレス加工は機械化・自動化が容易で生産効率が高く、部品や製品の大量生産に適しています。同時に、プレス生産においては、無駄の省き、無駄のない生産を図るだけでなく、場合によっては余った場合でも有効活用することができます。
• 操作プロセスは便利です。オペレーターに高度なスキルは必要ありません。
• スタンピング部品は通常、機械加工の必要がなく、高い寸法精度を備えています。
• プレス部品の互換性が良好です。スタンピングプロセスは安定性が高く、同じバッチのスタンピング部品をアセンブリや製品の性能に影響を与えることなく交換して使用できます。
• プレス部品は板金で作られているため、表面品質が優れており、その後の表面処理プロセス（電気メッキや塗装など）に適した条件が提供されます。
• プレス加工により高強度、高剛性、軽量な部品が得られます。
• 金型で量産するプレス部品はコストが安い。
• スタンピング加工では、他の金属加工方法では加工が難しい複雑な形状の部品を製造できます。

3) プレス工程

(1) 分離工程：

シートは、外力の作用下で特定の輪郭線に沿って分離され、特定の形状、サイズ、切断品質を備えた完成品および半製品が得られます。
剥離条件：変形材料内部の応力が強度限界σbを超えている。

ａ．ブランキング：金型を使用して閉曲線に沿って切断し、打ち抜かれた部分が部品となります。さまざまな形状の平らな部品を作成するために使用されます。
b.打ち抜き：金型を使用して閉曲線に沿って打ち抜きます。打ち抜かれた部分は無駄になります。ポジティブパンチ、サイドパンチ、吊りパンチなどの形状があります。
c.トリミング：成形された部品の端を特定の形状にトリミングまたは切断すること。
d.分離: ダイを使用して、閉じていない曲線に沿ってパンチし、分離を生成します。左右のパーツを一緒に成形する場合、分割工程が多くなります。

(2) 成形工程：

ブランクを破壊することなく塑性変形させて、特定の形状およびサイズの完成品および半完成品を得ることができます。
成形条件：降伏強度σS

ａ．絞り加工: シートブランクをさまざまな開いた中空部品に成形します。
b.フランジ: シートまたは半製品の端が、一定の曲率に従って、一定の曲線に沿って垂直な端に形成されます。
c.シェーピング：成形部品の寸法精度を向上させたり、小さなフィレット半径を得るために使用される成形方法。
d.反転: パンチング済みのシートまたは半製品、またはパンチされていないシート上に立ち上がりエッジが作成されます。
e.曲げ加工：シートを直線に沿って様々な形状に曲げることにより、非常に複雑な形状の部品を加工することができます。

2. スタンピング金型

1) 金型の分類

動作原理によれば、絞りダイス、トリミングパンチングダイス、フランジ成形ダイスに分けることができます。

2) 金型の基本構造

抜き型は通常、上型と下型（凸型、凹型）から構成されます。

3) 構成:

作動部
導き
位置決め
制限する
弾性要素
持ち上げて回転させる

3. プレス設備

1) プレス機

ベッドの構造により、プレスはオープンプレスとクローズドプレスの2種類に分けられます。

オープンプレスは三方が開いており、ベッドはC型、剛性が低いです。一般的に小型プレスに使用されます。クローズドプレスは前後オープン、ベッドはクローズドで剛性も良好です。一般的に大型および中型のプレスに使用されます。

スライダーの駆動力の種類に応じて、プレスは機械式プレスと機械式プレスに分けられます。油圧プレス.

2) 巻き戻しライン

シャーリングマシン

シャーリングマシンは主に、さまざまなサイズの金属シートの直線エッジを切断するために使用されます。トランスミッション形式は機械式と油圧式です。

4. スタmping マテリアル

スタンピング材料は、部品の品質と金型の寿命に影響を与える重要な要素です。現在、プレス加工可能な材質は低炭素鋼だけでなく、ステンレス鋼、アルミニウムおよびアルミニウム合金、銅および銅合金などにも対応しています。

鋼板は現在、自動車のプレス加工に最も広く使用されている素材です。現在、自動車車体の軽量化の要求に伴い、自動車車体には高張力鋼板やサンドイッチ鋼板などの新素材が使用されることが増えています。

鋼板の分類

厚さに応じて：厚板（4mm以上）、中板（3〜4mm）、薄板（3mm以下）。自動車車体のプレス部品は薄板が主体です。
圧延状態に応じて、熱延鋼板、冷延鋼板となります。
熱間圧延は、合金の再結晶温度よりも高い温度で材料を軟化させることです。次に、圧力ホイールを使用して材料を薄いシートまたはビレットの断面に押し込むと、材料は変形しますが、材料の物理的特性は変化しません。熱間圧延板は靭性や表面平滑性に劣り、価格は比較的安価です。熱間圧延プロセスは粗く、非常に薄い鋼を圧延することはできません。

冷間圧延は、合金の再結晶温度よりも低い温度で圧力ホイールを使用して材料をさらに圧延し、熱間圧延、脱孔、酸化プロセスの後に材料を再結晶化させるプロセスです。冷間プレス→再結晶→焼鈍→冷間プレス（2～3回繰り返す）を繰り返すと、材料中の金属が分子レベルで変化（再結晶）し、形成される合金の物性が変化します。したがって、その表面品質は良好で、仕上げは高く、製品の寸法精度は高く、製品の性能と組織は使用上のいくつかの特別な要件を満たすことができます。

冷間圧延鋼板には、主に冷間圧延炭素鋼板、冷間圧延低炭素鋼板、プレス用冷間圧延鋼板、高強度冷間圧延鋼板などが含まれます。

5.ゲージ

ゲージは、部品の寸法品質を測定および評価するために使用される特別な検査装置です。
自動車製造では、大型のプレス部品、内装部品、複雑な空間形状を備えた溶接サブアセンブリ、または単純な小型のプレス部品、内装部品などに関係なく、特殊な検査ツールが主な検出手段としてよく使用されます。工程間で製品の品質を管理します。

ゲージ検出は、迅速性、正確性、直感性、利便性などの利点があり、特に大量生産のニーズに適しています。

ゲージは多くの場合、次の 3 つの部分で構成されます。

①スケルトンとベース部分
②胴体部
③ 機能部品（機能部品としては、クイックチャック、位置決めピン、検出ピン、可動ギャップスライダー、測定テーブル、プロファイルクランププレート等）。

自動車製造におけるプレス工程について知っておくべきことはこれですべてです。鄭熙はプロフェッショナルです油圧プレスのメーカー、などのプロのスタンピング機器を提供します。深絞り油圧プレス。さらに、私たちが提供するのは、自動車内装部品用油圧プレス。ご要望がございましたら、お問い合わせください。