ノッチング

ノッチングは、金属板や薄い棒材、時にはアングル材やチューブに使用される金属切削プロセスです。せん断またはパンチングプロセスは、ワークピースの端から作業して、表面に対して垂直に下向きに切断するためにプレスで使用されます。ノッチ自体が目的の場合もありますが、通常は、シートの角を曲げたり、2 本のチューブを T ジョイントで結合して、一方が他方にぴったり合うようにノッチングするなど、他のプロセスの前段階です。

ノッチングは、特に標準パンチの種類が少なく、ツールコストが低いため、低コストのプロセスです。ただし、パンチプレスの資本コストは高額になる可能性があるため、小規模な製造工場では、ノッチング作業をプレス工場またはノッチングの専門家に外注することがよくあります。特に大型チューブ製造やHVAC用の大型または重いセクションのノッチングは、パンチツールではなくプラズマ切断によって行われることが増えています。チューブとパイプのノッチング用の最初のパンチとダイタイプのツールは、シカゴの Julius Vogel によって発明され、1938 年に米国特許を取得しました。^[1]

パンチノッチングの精度は、実行の注意次第で良好になります。手作業による折り畳み作業の場合、事前にノッチングを行うことで、折り畳み自体の精度が向上することがよくあります。

ノッチングの速度は、通常、ワークピースをプレス機に装填する際の手作業によって制限されます。数フィートの長さのピースは、シングルストローク プレス機に手動で装填できます。より小さなピースは、一般的に手で供給され、速度はおそらく 100 ストローク/分に制限されます。

加工可能な金属のほとんどすべてに切り込みを入れることができます。ステンレス鋼、チタン、または以前に熱処理されたアルミニウム合金など、穴あけが困難な金属に特に適しています。これは、金属板の端から希望の形状の小さな金属板部分を取り除く操作です。

チューブのノッチングは、通常、溶接などで軽量チューブを接合して T 字継手や類似のジョイントを作成する前に行われます。組み立て前に、チューブの 1 本または両方にノッチングを施すことができます。チューブのノッチングのよく知られた例は、自転車のフレームの製造です。

端部ノッチングは、T 字型のベースを作成するための半円形の凹部や、マイターにフィットする凸型 V 字型など、チューブの 端部に施されます。

サイドノッチング（オフセットノッチングとも呼ばれる）は、曲げ加工の場合は V 字ノッチ、T ジョイントの場合は半円形または V 字ノッチを使用してチューブの 側面を加工します。

チューブは中空なので、単純なパンチ操作で切り込みを入れるのは現実的ではありません。押しつぶされてしまうからです。パンチングは可能ですが、サポート マンドレルが必要になり、扱いが面倒です。側面の切り込み以外の目的でパンチ プレスを使用してチューブを加工する場合、これは一般にスロット加工と呼ばれます。

円形チューブの製造のためのチューブノッチングは、回転式ホールソーで最も一般的に行われ、取り付けるチューブの直径と同じサイズのホールソーをストックに送り込み、半垂直の角度でノッチングします。これにより、半円形のノッチが作成されます。大型プレスを使用する代わりに、このような鋸ノッチングには単純な治具のみが必要になる場合があり、現場での作業にも適しています。^{[2] [3]}

チューブ材の端に切り込みを入れるより正確な方法は、エンドミルと呼ばれる特別に作られたフライスカッターを使うことです。切り込みを入れる材料をバイスに固定し、回転する硬化金属のエンドミルにゆっくりと正確に送り込みます。この方法に必要な機器はホールソー法よりもかなり高価で、安定性と安全上の理由から機械は通常床にボルトで固定されるため、ホールソー法のような持ち運びやすさには適していません。この端の切り込み方法ははるかに速く、熱の蓄積による反りや、ホールソーで起こり得る押し潰しによって材料が損傷する可能性を大幅に減らします。 ^[4]

薄肉チューブのノッチングは研磨工具で行うことも可能で、ホールソーのひっかかりによる損傷のリスクを軽減します。これにより、V字ノッチなどのより複雑な形状も実現できます。^[3]場合によっては、ヘリカルエンドミルカッターが使用されることもあります。^[3]

コンピュータ数値制御(CNC) ノッチングにより、設計者はより複雑な形状を扱えるようになります。

チューブ、特に角管の V 字ノッチは、チューブをほぼ貫通するほど深く切られることがあります (角管の 3 辺)。これにより、通常は溶接で仕上げられる torner ^{[スペルを確認]}が可能になります。

ジュエリー製作の小規模な場合、この作業は、貴金属のストリップを手でやすりで削ってから曲げ、はんだ付けしてボックスフレームや石の台座を作ることによって実行されます。