ブランキング変形過程の解析

ブランキングは、金型を使用してシートを互いに分離するスタンピングプロセスです。ブランキングとは主にブランキングとパンチングを指します。閉輪郭に沿ってシートから所望の形状を打ち抜く打ち抜き加工をブランキングといい、加工部分から所望の形状に穴をあけることをパンチングといいます。

ブランキングは、スタンピングプロセスの最も基本的なプロセスの 1 つです。完成品を直接打ち抜くだけでなく、曲げ加工、深絞り加工、成型加工などのブランク加工も可能であり、プレス加工に広く使用されています。

ブランキングは、通常のブランキングとファインブランキングの 2 つのカテゴリに分類できます。通常のブランキングでは、凸型と凹型の間でせん断亀裂の形でシートが分離されます。ファインブランキングは塑性変形によるシートの分離を実現します。

打ち抜き変形工程は大きく以下の３段階に分かれます。 １．弾性変形段階、２． 2. 塑性変形段階。 3. 骨折分離段階。

ブランキング部品の品質とは、ブランキング部品の断面状態、寸法精度、形状誤差を指します。ブランキング部品の断面は、できるだけ垂直で滑らかで、小さなバリがなければなりません。寸法精度は、図面に指定された公差範囲内であることが保証される必要があります。ブランキング部分の形状は図面の要件を満たす必要があり、表面は可能な限り垂直である必要があります。

ブランキング部品の品質に影響を与える要因には、主に材料特性、ギャップ サイズと均一性、エッジの鋭さ、金型の構造とレイアウト、金型の精度などが含まれます。

ブランキング部品の断面には明らかに、スランプ、滑らかな表面、粗い表面、バリという 4 つの特徴的な領域が見られます。実際の経験から、パンチの刃先が鈍い場合、ブランキング部分の上端に明らかなバリが生じることがわかっています。雌型のエッジが鈍い場合、パンチング部の穴の下端に明らかなバリが発生します。

ブランキング部の寸法精度とは、ブランキング部の実際の寸法と基本寸法との差を指します。差が小さいほど精度が高くなります。ブランキング部品の寸法精度に影響を与える要因は主に 2 つあります。 1. 打ち抜き金型の構造と製造精度。 2. 打ち抜き完了後のパンチまたはダイのサイズに対するブランキング部分の偏差。

ブランキング部品の形状誤差とは、反り、ねじれ、変形などの欠陥を指し、その影響要因は比較的複雑です。一般的な金属ブランキング部品で達成できる経済的な精度はIT11～IT14で、最高でもIT8～IT10までしか到達できません。