板金公差: 総合ガイド

許容範囲に影響を与える要因

機械精度の不許容度の役割

Shengen では、正確な板金公差を達成するには精度が重要だと認識しています。レーザー切断機や曲げ機など、各機器が重要な役割を果たします。各機器には独自の機能と制限があります。レーザーなどの機械の精度は、レーザーの焦点や調整などの要因によって左右されます。メンテナンスが行き届き、正確に調整された機械は、厳しい公差内で一貫して部品を生産できます。これは、Jack Garcia のような当社の顧客が期待する高品質の製品にとって重要です。

板金公差に対する温度と環境の影響

温度と環境条件は、板金の許容誤差に大きな影響を与えます。温度変化により金属が膨張または収縮し、形状や寸法が変化することがあります。当社では、こうした影響を最小限に抑えるために施設内の温度を制御しています。これにより、外部の温度変動に関係なく、製造プロセスが一定に保たれます。これは、温度変化に敏感な材料や、許容誤差が極めて厳しい部品の場合に特に重要です。

人間的要素 – スキルの多様性と人間的要素

板金加工における人的要因の重要性は、いくら強調してもし過ぎることはありません。当社の従業員のスキルと技術は、完成品の精度と品質に直接影響します。当社は従業員のトレーニングに多額の投資を行い、機械の取り扱いとさまざまな材料の複雑さと許容範囲の理解を確実にしています。従業員は専門知識によって潜在的なばらつきを補うことができます。当社の製品の品質と信頼性は、人的タッチと技術的能力によって決まります。

板金公差を考慮した設計

設計とエンジニアリングに板金の許容誤差を含める

許容差設計は、製品ライフサイクルの重要なステップです。Shengen では、この原則を非常に重視しています。部品の用途を考慮して、設計段階で許容差を決定します。自動車や航空宇宙などの高精度産業向けの部品の場合は、忍耐力がさらに厳しくなります。

当社の製造能力を鑑みて、設計者やエンジニアと緊密に連携し、各許容範囲が現実的かつ達成可能であることを確認しています。この連携により、潜在的な問題を早期に検出して軽減することができ、時間とコストを節約できます。

許容度評価のためのソフトウェアツール

Shengen では、公差解析に高度なソフトウェアとツールを使用しています。このプロセスでは、CAD ソフトウェア (コンピュータ支援設計) が不可欠です。部品がどのように組み合わさり、ユニットとしてどのように機能するかをシミュレーションして解析できます。このデジタル評価により、製造を開始する前に潜在的な問題を検出して修正できます。

また、当社では、部品やアセンブリにおける公差の累積的な影響を計算できる公差解析専用のソフトウェアを使用しています。この機能は、多くの機能が完璧に適合する必要がある複雑なコミュニティでは非常に重要です。

デザイナーのためのベストプラクティス

許容差を扱うデザイナー向けのヒントをいくつか紹介します。

• 製造プロセスを理解する: 製造プロセス、その機能、およびその制限を理解することが重要です。設計者は、指定された許容範囲が実現可能であることを確認するために、これらの制限を考慮して製品を設計する必要があります。
• 明確に伝える: エンジニアリング図面で許容誤差の要件を伝えることは不可欠です。国際規格に準拠した詳細な注記と明確な許容誤差記号を含めることが重要です。
• 柔軟性が必要: 精度は重要ですが、許容範囲が大きすぎると製造コストが増加し、製造時間が長くなる可能性があります。精度と実用性のバランスを見つけることが重要です。
• 材料特性: 同じ条件でも、異なる材料は異なる動作をします。許容範囲を定義する場合、設計者はこれらの特性を考慮する必要があります。

許容範囲と製造プロセス

切削技術と許容誤差の問題

当社では、板金加工の基本である切断工程の各ステップで許容差を考慮しています。当社では、独自の許容差を持つさまざまな切断技術を使用しています。

• レーザー切断: レーザー切断は精度が高いことで知られています。数百分の1ミリメートルという厳密な許容差を実現できます。レーザー光線の強度と焦点を制御することは、正確できれいな切断を実現するために不可欠です。
• ウォータージェット切断この方法は、他の切断方法で発生する高温に敏感な材料に最適です。 ウォータージェット切断 許容誤差は良好ですが、レーザー切断ほど厳密ではありません。そのため、より精密さが求められる部品に最適です。
• プラズマ切断: レーザー切断よりも厚い材料と低い許容誤差精度向けに設計されています。 プラズマ切断 高速です。精度よりも速度が求められるアプリケーションに最適です。

曲げ加工と打ち抜き加工における板金の許容差

曲げ加工とスタンピング加工にはそれぞれ独自の許容範囲があります。

• 曲げ: 曲げ加工は、材料を削ることなく金属の形状を変える加工です。許容誤差は曲げ加工機の種類と特性によって左右されます。弊社の最新曲げ加工機は、曲げ角度が一定になるように調整されています。これは、必要な許容誤差を維持するために非常に重要です。
• スタンピング: 金属は金型に押し付けられて成形されます。プレス加工時の許容誤差は金型の精度に大きく左右されます。当社の金型は精密に作られているため、プレス加工された部品の許容誤差を厳密に抑えることができます。

溶接とリベット接合法: 両方の方法の許容範囲

多くの板金プロジェクトの接合段階では、許容誤差が非常に重要です。

• 溶接: 溶接の許容誤差は、溶接工のスキル、使用する溶接の種類 (MIG または TIG) などの要因によって左右されます。接合する材料と溶接工のスキルは重要な要素です。当社の溶接プロセスは制御され、正確で、部品の完全性と寸法を保証します。
• リベット多くの用途では溶接ほど一般的ではありませんが、リベット接合は堅牢な機械的接合が必要な場合に今でも使用されています。リベット接合の許容範囲は、リベットのサイズと位置によって異なります。リベット接合の精度は、部品の寸法を変えずに確実に接合するために不可欠です。

板金公差管理と品質管理

効果的な品質管理システムの確立

Shengen では、品質は単なるプロセスではなく、プロセス全体であると考えています。品質管理は、すべての製造段階を網羅する積極的かつ包括的なプロセスです。当社では、いくつかの主要なコンポーネントを含む厳格な品質管理システムを導入しています。

• 生産前チェック: 生産を開始する前に設計ファイルと材料仕様を確認し、必要な許容範囲に適合していることを確認します。
• 工程内検査: 当社の技術者は、ショー中にできるだけ早く逸脱を検出するために定期的な検査を実施します。寸法をチェックし、カット、曲げ、接合の品質をチェックし、材料特性が一貫していることを確認します。
• 生産後の監査: 当社では、部品の各バッチを最終検査しています。各部品が規定の許容範囲内であることを確認するために、精密測定機器を使用し、場合によっては座標測定機も使用します。

公差管理: 精度とコストのバランス

許容差管理は、精度とコスト管理の間の微妙なバランスです。許容差が厳しいと、生産時間が長くなり、品質管理措置の精度も高くなるため、コストが高くなります。Shengen では、お客様と緊密に連携して、お客様の要件を理解し、プロジェクトに必要な精度について十分な情報に基づいた決定を下せるようお手伝いします。

航空宇宙部品の高精度は妥協の余地がありませんが、それほど重要でない用途では、より緩い板金許容差が許容され、顧客のコストを節約できる場合があります。

品質管理の成功事例

• 自動車産業自動車業界のクライアントから、非常に厳しい公差のブラケットをいくつか製造するよう依頼がありました。当社のチームは、製造の精度を維持するために特殊な固定具と治具を使用しました。当社のチームは、クライアントの期待を上回るバッチを製造し、返品ややり直しは一切ありませんでした。
• エレクトロニクス産業: 当社は電子機器メーカー向けに精密な筐体を製作しました。当社の品質管理チームは、座標測定機 (CMM) を使用して追加検査を行い、電子部品の完璧な取り付けを保証しました。指定された許容限度内でこれらの部品を無事納品できたことで、当社は信頼できる電子機器サプライヤーとしての評判を固めました。