プレスブレーキ

鋼板を曲げるプレスブレーキ

プレスブレーキはブレーキの一種で、金属板や金属板を曲げるために使用される機械です。^[1]ワークピースを対応する上部ツールと下部ダイの間に挟み込むことで、所定の曲げを形成します。^[2]

通常、プレスブレーキの側面は 2 つの C フレームで構成され、下部はテーブルに接続され、上部は可動ビームに接続されています。下部ツールはテーブルに取り付けられ、上部ツールは上部ビームに取り付けられています。

種類

ブレーキは、力やトン数、作動長さなどの基本的なパラメータで説明できます。^[1]追加のパラメータには、ストローク長、フレームの支柱またはサイドハウジング間の距離、バックゲージまでの距離、作業高さなどがあります。上部ビームは通常、1～15 mm/s（作動モード）の速度で動作し、アイドルモード（アプローチおよびリターン）では最大200 mm/s（タイプによって異なります）の速度で動作します。

プレスブレーキには、ナットストップ油圧式、シンクロ油圧式、電動式、ハイブリッド式など、いくつかの種類があります。

油圧プレスは、Cフレーム上の2つの同期油圧シリンダーによって作動し、上部ビームを動かします。^[3]サーボ電気ブレーキは、サーボモーターを使用してボールねじまたはベルトドライブを駆動し、ラムにトン数をかけます。

歴史的に、機械プレスは電動モーターでフライホイールにエネルギーを加えることが必要でした。クラッチがフライホイールと噛み合ってクランク機構に動力を与え、ラムを垂直に動かします。精度と速度は機械プレスの2つの利点です。^[3]

1950 年代までは、機械式ブレーキが世界市場を独占していました。より優れた油圧技術とコンピュータ制御の登場により、油圧式ブレーキが最も普及しました。

今日のプレスブレーキは、NC (数値制御) または CNC (コンピュータ数値制御) の 2 種類の制御によって制御されます。NC は基本的なコントローラで、CNC はハイエンドコントローラです。初期投資は NC よりも高くなる可能性がありますが、CNC コントローラの方が効率的で、長期的にはコストを抑えることができます。

空気圧式およびサーボ電気式の機械は、通常、低トン数の用途で使用されます。油圧ブレーキは、正確で高品質の製品を生産し、信頼性が高く、エネルギー消費が少なく、フライホイール駆動のプレスとは異なり、ライトカーテンやその他の存在感知装置などの安全装置に応じてラムの動きをいつでも簡単に停止できるため、より安全です。

バックゲージ

最近の改善は主に制御とバックゲージと呼ばれる装置にあります。バックゲージは、ブレーキが正しい場所に曲げを配置できるように金属片を正確に配置するために使用できる装置です。さらに、バックゲージは曲げの間を移動するようにプログラムできるため、複雑な部品を繰り返し作成できます。右のアニメーションは、材料の端または前の曲げから金型の中心までの距離を設定するバックゲージの操作を示しています。

プレスブレーキには、多くの場合、多軸のコンピュータ制御バックゲージが搭載されています。これにより、オペレータは材料を正しく配置し、曲げを段階的に実行して完了させることができます。光学センサーにより、オペレータは曲げプロセス中に調整を行うことができます。これらのセンサーは、曲げサイクルの曲げ角度に関するリアルタイムデータをマシンコントロールに送信し、プロセスパラメータを調整します。

ダイス

プレスブレーキは、適切な金型設計により、さまざまな成形作業に使用できます。金型の種類には次のものがあります。^[3]

V ダイ - 最も一般的なタイプのダイです。底部のダイは、さまざまな材料や曲げ角度に対応するために、さまざまなサイズのダイ開口部で作ることができます。
回転曲げダイス - 軸に沿って 88 度の V ノッチが切られた円筒形で、パンチの「サドル」に取り付けられます。ダイスはアンビルであり、その上でロッカーがシートを曲げます。
90 度ダイス - 主に底付け作業に使用されます。ダイス開口部の寸法は材料の厚さによって異なります。
鋭角 (エアベンディング) ダイ - エアベンディングで使用されるダイで、ラムを調整してパンチがダイに入る深さを変えることで、鋭角、90 度、鈍角を作り出すことができます。
グースネック（リターンフランジ）ダイス - パンチは、すでに形成されたフランジのクリアランスを考慮して設計されています。
オフセットダイ - 1 回のストロークで 2 つの角度を曲げて Z 字型を作成するパンチとダイの組み合わせセット。
ヘミングダイス - 鋭角ダイスと平坦化ツールを組み合わせた 2 段階のダイス。
シーミングダイス - シートやチューブにシームを作成するためのダイスを構築する方法はいくつかあります。
半径ダイス - 丸いパンチで半径のある曲げを生成できます。底部ダイスは V ダイスの場合もあれば、ダイスの底部を形成するスプリングパッドまたはゴムパッドを含む場合もあります。
ビーディングダイ - ビードまたは「ストップリブ」は、結果として得られる部品を強化する機能です。パンチには、ビードの両側に平らな肩が付いた丸いヘッドがあります。下部のダイは、パンチの逆です。
カーリングダイ - ダイはシートの端をカールまたはコイル状に形成します。
チューブおよびパイプ成形ダイ - 最初の操作でシートの端を曲げて、ピースを巻き上げます。次に、カーリングダイに似たダイでチューブを形成します。より大きなチューブはマンドレル上で成形されます。
4 方向ダイブロック - 小さなジョブの切り替えを容易にするために、単一のダイブロックの 4 つの側面のそれぞれに V が機械加工されている場合があります。
チャネル形成ダイ - パンチをダイに押し込んでシートの底部に 2 つの角度を形成し、角度付きチャネルを形成できます。
U 字型ダイ - チャネル成形に似ていますが、底部が丸みを帯びています。スプリングバックが問題になる可能性があり、それに対処する手段が必要になる場合があります。
箱成形ダイス - 箱は各辺を単純な角度で曲げるだけで成形できますが、長方形の箱の異なる辺の長さは、パンチをセクションごとに組み立てて対応する必要があります。また、パンチは、結果として得られる箱の辺の高さに対応できる高さが必要です。
波形ダイ - このタイプのダイは表面が波状になっており、バネ式のパンチ要素を備えている場合があります。
複数曲げダイ - ダイセットを目的のプロファイルの形状に構築し、プレスの 1 回のストロークで複数の曲げを形成できます。
ロッカー型ダイ - パンチ内のロッカーインサートにより、プレスの上下運動に加えて、ある程度の左右運動が可能になります。

参照

参考文献

^ ab Fournier, Ron; Fournier, Sue (1989)、Sheet metal handbook、HPBooks、p. 37、ISBN 978-0-89586-757-5
^ パーカー、ダナT.勝利を築く：第二次世界大戦中のロサンゼルス地域の航空機製造、 p.29、83、カリフォルニア州サイプレス、2013年。ISBN 978-0-9897906-0-4。
^ abc ツールおよび製造エンジニアハンドブック（TMEH）、第2巻、成形。製造技術者協会、1984年。^{[ページが必要]}

外部リンク

さらに読む

ベンソン、スティーブ D.プレスブレーキ技術: 精密板金曲げガイド。製造技術者協会、1997 年。ISBN 978-0-87263-483-1

[fournier-1] Fournier, Ron; Fournier, Sue (1989)、Sheet metal handbook、HPBooks、p. 37、ISBN 978-0-89586-757-5

[2] パーカー、ダナT.勝利を築く：第二次世界大戦中のロサンゼルス地域の航空機製造、 p.29、83、カリフォルニア州サイプレス、2013年。ISBN 978-0-9897906-0-4。

[tmeh2-3] ツールおよび製造エンジニアハンドブック（TMEH）、第2巻、成形。製造技術者協会、1984年。^{[ページが必要]}