板金製造は、フラットメタルシートを機能的な部品に変換することを含む多面的な製造プロセスです. 多くの手順が含まれます, それぞれが設計要件のために金属を変更します. 切断で, 曲げ, パンチング, および溶接方法, 板金製造は、金属を複雑な成分に変換します. その精度と適応性は、正確な仕様を持つ金属部品を必要とする産業のプロセスを特徴づけています. 薄い作成から, 厚いプレートで作業するためのホイルのような要素, 板金製造は、厚さに反比例する金属ゲージのスペクトルを利用しています. したがって, さまざまな産業用アプリケーションを処理します.
板金製造技術の種類
切断
板金製造で, 切断は、金属の一部を除去しながら金属を形作る減算プロセスです. レーザーのようなテクニック, ウォータージェット, プラズマ切断が採用されています. レーザー切断, 例えば, 濃縮ビームを使用して金属をスライスします, 薄いゲージに最適です. その間, ウォータージェット切断は水と研磨剤を混合し、熱歪みのない低融点で金属を切断します. プラズマ切断では、厚いゲージに素早く浸透する可能性のあるイオン化ガスを使用します. しかし, レーザー法やウォータージェット法よりも精度が低くなります. パンチとブランキングが穴や形を作成するのに役立つことを忘れないでください, 過剰な素材をスクラップまたは新しいワークピースに変えます.
変形
板金製造の変形には、材料を除去せずに金属シートの変更が含まれます. 曲げとは、主要な変形プロセスを指します, ブレーキなどのツールを使用してVを作成します, u, 金属のチャネル形状, より薄いゲージを使用して、操作を容易にします. 油圧または機械的なプレスを利用している間, 材料を除去せずにエンボス加工やフランジングなどのタスクのための金属の形状. 別の方法は回転することです, 旋盤で金属が回転する場所. コーンやシリンダーなどの対称部品を作成できます. さらに, 複合曲線のための車輪と厚さのためのローリングの変化はあまり一般的ではありませんが、印象的です.
組み立て
板金製造で, アセンブリはカットと変形したピースをまとまりのあるユニットに組み合わせます. 多数の方法で実行できます, ボルトのような留め具の使用を含む, ネジ, とリベット. これらのファスナーに適切な穴にパンチングが使用される場合があります. さらに遠く, 溶接は組み立てに不可欠です, 溶融, 金属部品の融合. さまざまな金属に異なる溶接技術を使用しています. この方法は、同化された究極の製品を保証しながら関節を固めます.
板金製造用の材料
- 鋼鉄: その強さと安定性で祝われます, 頻繁に頑丈な機能で利用されます.
- ステンレス鋼: 産業および消費者製品に耐食性を供給します.
- アルミニウム: 航空宇宙と輸送における軽量および腐食耐性.
- 銅: 電気的および装飾的な要素に対して非常に順応性があり、導電性.
- 真鍮: 腐食に抵抗し、継手と装飾品の音響特性を持っています.
- チタン: 航空宇宙におけるその強さと軽量の特性で認識されています.
- 亜鉛: 他の金属をコーティングするために定期的に採用して腐食を保護する.
板金製造のための設計上の考慮事項
材料の選択
材料の選択は、板金製造の鍵です. 締め切り製品の品質と適合性に想定されているアプリケーションに影響を与えます. 素材の選択, アルミニウムと鋼からチタンのようなエキゾチックな金属まで, 強度の要件について渦巻きます, 重量の考慮事項, 環境曝露, および電気伝導率. 例えば, ステンレス鋼は、医療または食品グレードの用途向けの耐食性のおかげで選択されています. 逆に, アルミニウムは、その軽量でありながら強力な特性よりも好まれます. 航空宇宙および自動車産業では不可欠になりました.
幾何学的精度
幾何学の精度を実現することは、シートメタル製造で支配的であるため、部品は意図したアセンブリに収まります. 寸法の検討が含まれます, 公差, 選ばれた材料の物理的特性. ベンド半径などの要因, 角度, そして、設計の機能的要件をサポートするために、穴と切り抜きの配置を計画する必要があります. これらの要素の不正確さはアセンブリの問題を促す可能性があることに注意してください, 構造的な弱点, パーツの実行の失敗.
板金製造の用途
- 自動車産業:パネルなどのコンポーネント用, ブラケット, とシャーシ.
- 航空宇宙:製造航空機フレームで, パネル, およびエンジンコンポーネント.
- 工事:屋根に使用されています, サイディング, およびHVACシステム.
- 家電:スマートフォンとコンピューターのエンクロージャーとシャーシ用.
- 医療機器:手術器具と機器のハウジングの生産において.
- ロボット工学:構造コンポーネントと保護ケーシングを作成するため.
板金製造の利点と欠点
板金製造には利点があります, 特に、多くの部品を生成できることです. カスタムの高精度の作成が可能になります, 業界のニーズのための複雑な設計. このプロセスは、大規模な生産にも費用対効果が高くなります. 主な理由は、廃棄物が最も少なく、鋼やアルミニウムなどの経済的な材料を使用することです. プラス, 板金の部品はその強さで認識されています, 耐久性, 産業用および消費者のアプリケーションのための懲罰的環境を容認する能力. 無数の仕上げテクニックのオプション, 粉末コーティングまたは陽極酸化を含む, また、製造された部品の美的でサービス可能な特性を拡張します.
まだ, 板金製造には欠点があります. カスタムデザインの初期セットアップとツールコストは高くなる可能性があります. 小規模な作品の費用効率に影響を与えます. 非常に複雑な形状を扱うとき、プロセスの柔軟性はやや制限されています, 追加の仕上げプロセスは、望ましい表面品質を達成するのに役立つ場合があります. しかし、それは生産時間とコストに追加されます. その上, 明示的な製造技術のための熟練労働への依存は、最終製品の品質と均一性に影響を与える可能性があります. これらの課題にもかかわらず, シートメタル製造は、セクター全体で広く使用され、かけがえのない製造方法のままです.
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