WORK 切る

展開形状に切断する

金属の板を切断する

DIYで金属の板を切断するのは至難の業です。せいぜい出来てブリキの板を加工することくらいでしょうか。ホームセンターの資材館に行くと材料をプレカットしてくれる場合もあります。精密板金加工では大きく2種類の機械を用いて金属板を切断します。金型で板を打ち抜いていくタレットパンチプレスと、レーザービームで切り抜いていくレーザー切断機です。それぞれに長所があり、用途に応じて使い分けていきます。また最近では使用頻度が落ちてきました
が、昔からあるシンプルな加工機も併用します。

シャーリング

紙を切る際に裁断機を使う場合がありますが、金属の板を切断する際に使うのがシャーリングです。金属切断用の長い刃物（弊社所有の機械は2500ミリの幅まで切断できます）直線で切り落とすシンプルな機械なので四角・長方形を大量に切断する際に用いられます。板の厚みに応じで刃物のクリアランスを調整し、必要な寸法を入力しバックゲージを調節し、材料を切断します。厚みは0.5ミリからステンレスで3.0ミリ、スチールで6.0ミリまで対応しています。

ボール盤・ラジアルボール盤

切削用ドリルで穴を開ける機械をボール盤と呼びます。部品同士を組み立てる際、ねじを使って組み付けることがあります。ボルトナットで縫うなどと言いますが、そういったネジを通す穴を板にあける必要があります。使うボルトの径に応じて穴の大きさも変わってきます。ボルトの径に対して20％程度の余裕をもって穴を開けます。ラジアルポール盤は大きなテーブルにワークを固定し、ドリルで切削加工する機械です。重いワークや大きいワークを加工する際に使ったり、14φ以上の大きな穴を開ける際に使ったりします。

セットプレス・コーナーシャー

セットプレスは単発の金型をセットし機械にX Y の座標を入力し、特定の位置に穴をあける機械です。また座標を複数入力することで同形状の穴の送り加工も可能です。コーナーシャーは主に箱形状の板を作成する際に用いる機械で、ゲージで切断位置を調整し、ワークの角を角型形状に切断する機械です。ワークを折り曲げて箱型にした際、隙間なくぴったり板が重なりあるように調整します。またワークの角の尖った部分を斜め45度に落としCカットすることで部品の安全性を高めるために使われます。

ガス溶断

アセチレンと酸素を使ってバーナーで鉄鋼を切断する道具です。鉄と酸素の化学反応を利用して切断するため、酸素切断とも呼ばれています。主に鉄工所や工事現場などで用いられています。主に作業者がフリーハンドで扱うため切断面が荒くなりがちで、作業者の熟練度により仕上がり具合が影響されます。

レーザー切断機

レーザー切断は発振器という装置でエネルギーを僧服させます。そして増幅させたレーザービームを集光レンズで細く絞りワークに照射します。レーザービームを照射することで局部的に溶融させ、同時にアシストガスを吹き付けることで溶融物を吹き飛ばすことで、狭い溝幅の高精度な切断を行っています。一筆書きの要領で材料から必要な形状のワークを切り出します。一筆書きなので穴をあける場合はいったんシャッターを閉じて、穴をあける場所で再び材料にビームを照射し貫通させて切り出します。ビームを板に貫通させることをピアッシングと呼び、穴が多いほどピアッシングの回数が多くなり時間がかかることになります。

タレットパンチプレス

汎用の金型を用いて金属の板を打ち抜いて加工する機械です。CAMを使って展開形状の図形に適切な金型を割り付けて加工プログラムを作成します。そのプログラムに従い加工機を操作し、汎用型を組み合わせて必要な展開形状のワークを型抜きの要領で打ち抜いていきます。小さい部品などは1枚の材料から複数個取ることが出来ます。そのため加工の際は、金型一種類ずつを順番に使用して打ち抜いていくため、徐々に展開形状の完成形が明らかになっていきます。

まとめ

金属板の切断には主に2つの方法があります。様々な用途に応じた最適な切断方法で対応しています。曲線や円など自由形状を含む場合であっても大量に作成する場合はパワープレスで専用の切断型を作成し抜き落とすことも可能です。材質・板厚・数量・品質・納期など様々な要因を加味したうえで最善な切断方法を提案します。また切断のバリを除去するためのバリ取機も導入しています。