需要が有るのかわかりませんが、オジサンには人気が有る気配？な金型が出来るまで。笑
パート1で触れた金型部品詳細図を元に無垢プレートを発注します。
しかしここで全ての加工をしてしまうと焼き入れ後に必ず多少の反りや変形が出ますので比較的精度の必要無い(例えばボルト穴やバネ穴)部分だけを焼き入れ前に仕上げておきます。
砥石を回転させながら0.002mm単位で削れる精密研磨機です(汚いですが💦)
今回は金型材質と加工のお話しで御座います。
金型というと大概は鉄やステンレスやアルミを切断したり曲げたり3次元的に成形したりと対金属なツール。
スチールの加工に同等の強度のスチールを使うと当然ながら耐久性が出ません。
よって焼き入れで強度を上げる鋼(ハガネ)を金型材質に選択します。
しかしここで問題なのが鋼は高い！
というところです。
鋼にも沢山種類は有りますがそれはまた別の機会にでも…
金型全てを鋼で作ってしまうと恐ろしく高いし、加工が大変になってしまうので、適材適所で鋼を選択します。
↑はすでに加工済みですが…笑
鋼は焼き入れ前の柔らかい(と言っても硬いですが)状態でマシニングセンターで加工します。
しかしここで全ての加工をしてしまうと焼き入れ後に必ず多少の反りや変形が出ますので比較的精度の必要無い(例えばボルト穴やバネ穴)部分だけを焼き入れ前に仕上げておきます。
製品位置決めピンや上下型のガイドピン等は0.01mm単位の穴径、穴ピッチ精度が必要ですので焼き入れ後にワイヤーカットにて仕上げます。
余談ですが……
金型には当然適正な隙間を設けます。例えばボルト穴だったらボルト径より1mm大きく穴をあけますが、ガイドピンならプラス0.01mmといった具合に全ての嵌合部分に適正なクリアランスが必要になってきます。
クリアランス設定は製品形状や製品材質、製品の板厚により様々ですので金型屋さんの個性と経験が出る部分です。
良い金型は長く安定して生産出来ます。
適正クリアランス設定は金型寿命を左右する最重要部分と言っても過言ではないと思います。
そしてマシニング加工が終わったら焼き入れ業者へ出します。
焼き入れが終わりましたら焼き狂いや歪みを取るために平面研削加工をします。
砥石を回転させながら0.002mm単位で削れる精密研磨機です(汚いですが💦)
平面研磨加工が終わったら測定してOKなら最終のワイヤーカット工程です。
コレは無垢材をワイヤーカットしている状態ですが、実際はワイヤー線が通る下穴を予め開けておく必要が有ります。
ワイヤーカットが終わったら物により仕上げ研磨をさらに入れる場合も有ります。
この様な一連の作業を順送金型ならおよそプレート10枚〜多い場合で30枚程度、小部品も合わせると50パーツ以上にもなる場合も有ります。
全ての加工を終えるのに1か月〜2か月以上かかる場合も有ります。
そして全てのパーツの製作が完了したら組み付け、調整〜1stトライへと続きます。
本日はこれまで。
工作機の動画を載せようとしたら容量オーバー💦
その内動画もupします。
長々とお付き合いありがとうございました。
それではまた！