金型の製作とは？設計や加工など、白河工場の事例を基に分かりやすく解説

こんにちは。今週のブログは金型部門が担当します。

今回は金型ってどうやって作ってるの？をざっくりと説明したいと思います。

最初に金属プレス加工において金型とはなにかをご説明させていただきます。
金型とは材料を上下から挟み込んで成形を行うための道具です。
金型を用いることにより安定した寸法で製品を量産することができます。
金型は主にプレート・パンチ・ダイ等で構成されています。

弊社では主に順送金型と単発金型を使用しています。
順送金型は、一つの金型で複数の工程を処理できる金型です。
次の加工プロセスへ自動で材料を送りながら加工していくため、
加工処理速度が早く、工程内に人の手を必要としません。

それに対し、単発金型は一回の加工に特化した文字通り単発加工の金型です。
単発加工では次工程に移る際、他の金型に変更しなければならないため、
常に人の手が必要な金型です。

順送金型によるプレス加工については前回のブログ記事に具体例をご紹介しております。
ぜひ合わせてご覧ください。
(https://www.k-seiko.co.jp/posts/4FG6g4IQL2T6MqBKqWT0ty)

では順送金型が出来るまでをご紹介いたします。

1. お客様より頂いた製品図面をもとに製品の展開図を作成し、
   成形のレイアウトの作成を行う。
   個人的な意見ですが、この工程でよい金型が作れるかがほぼ決まると思います。

2. 成形のレイアウトをもとに構造設計

この工程は仕事のボリュームがありますが、
新しい機構など考えながら作図などを行うので、
一番楽しい工程だと私は感じています。

3. 設計した図面をもとに金型を加工する。
   白河工場で使用している機械は、ワイヤー加工機、マシニング、
   平面研磨機、成形研磨機、旋盤、ボール盤などがあります。

最初にマシニングで金型のプレートを加工します。

次にワイヤ－加工機にて精度の必要な形状を加工していきます。
　ワイヤ－加工を行う前にはプレートの焼き入れを行い、
　平面研磨機で表面をきれいにしておきます。

ワイヤー加工機は金型製作にはなくてはならない機械です。

プレート以外にも様々な部品を作っております。
　下の写真は材料を製品の形にカットするパンチという部品になります。
　このパンチもワイヤー加工機で作成いたしました。

このあたりまでは、私の大好きな工程なのでサクサクと仕事が進みます。

4. 金型のプレートを研磨する＆金型部品の作成をする。
   ここからの作業は細かいことが多いので、
   個人的にはあまり好きではない工程ですが、
   重要な工程なので気合を入れて行います。

5. 金型を組み立てる。
   製作したプレート、部品などを組み立てます。
   この工程はプラモデルを作る時の感覚に似ています。
   しかし金型が大きかったり、部品が干渉したりしていると
   筋力と精神にかなりのダメージを受けますが、
   とても大事な作業工程なのでもう一度気合を入れます。

6. 金型完成

   

設計から製作を行い金型が組みあがると、
金型作りって大変だけど楽しいなーと毎回感じています。
余談ですが、某工業系漫画にて、押し出し成型金型の中に、
材料になって入ってみたいと夢を語る場面があり衝撃を受けましたが、
最近はその気持ちが少しわかるような気がしました。

皆さんも金型つくりませんか！？

以上金型部門でした。