森鉄工株式会社
ファインブランキングプレス
ファインブランキングプレスの概要 日本における動向 当社のファインブランキングプレス 製品写真
 ファインブランキングプレスの概要
 
 FB加工で原価低減
 

 原価・精度・機能などの改善のために工法を見直す度に、従来は鍛造・焼結・鋳造・切削などで生産していた部品が次々とFB加工に変換され成功しています。
 実用の大半は自動車関連でしたが建設機械部品や建築金物などと範囲を拡げ、他の工法では不経済や困難な部品の加工、FBを前提とした厚く硬い材料を用いた複雑な形状の複合成形加工製品が生産されています。

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  FB加工とは
 

 ファインブランキングはFB加工と略して呼ばれ、日本では東京大学名誉教授前田禎三博士や中川威雄博士等により理論的に検証され、静水圧を加えて金属の塑性を高め材料の厚さの全体を平滑にせん断または立体的な成形を経済的に行う手段として定着しました。
 FB加工ではせん断圧力の他に静水圧を発生させるために材料をV型の突起で固定する板押さえ圧力とせん断圧力に向かい合う逆圧力をそれぞれ単独に調整可能な油圧制御装置と毎秒5-35ミリ程度の加工速度を発生する機能と高い剛性と精度を備えた専用のプレスを用います。

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  FB市場の動向
 

 世界中で約25社が製作した約4.000台、日本国内では普及の初期の機械から高度な応用ができる新鋭機までのFBプレス約350台が現在では稼働しています。
 国内でFBプレスを所有している企業約110社中で所有台数の多い上位10社では170台ほどを占め、残り約100社では、平均2台が稼働しています。
 日本ではこの技術の普及の初期にはソフトウエアの供給が可能なヨーロッパ製の機械の採用が多かったのですが設備の増設を契機に国産機への変換が増え、最近ではソフトウエアの入手も容易になったので、FB加工に初めて参画する企業も高度加工技術とカンバン方式に対応した日本製のFBプレスを採用する傾向が強くなっています。
 FBプレスの国内販売台数は毎年増加し、最近の数年は日本製の電装品を用いたドイツS.M.G.社、森鉄工、川崎油工など3社のFBプレスが販売されていて、その中で、日本製の機械が約70%を占めています。
 日本製のFBプレスは、客先ごとの異なる要求に対応した特殊仕様機を流通経費を削減し、製造・販売・サービスなどを一貫体制として提供し、一方の輸入機は標準仕様機の販売が中心で、約10年ほど経過した中古の輸入機と国産の新鋭機の価格はほぼ同額になっています。
 アメリカ・韓国・台湾・中国などではヨーロッパ製の中古機の利用が多かったのですが、高度な加工には機能的に適さないので、特に複合成型加工の普及に合わせて日本製の新鋭機の採用が増加しています。

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  FBプレスの動向
 

 複合成形加工が生産量の過半数となり、機械剛性・経済性・稼働率・操作性の改善と、更に大形部品加工に適した大形機械の採用が多く、普及の初期の機械と比べると多くの違いがあります。
 具体的には、金型受圧部にセンターサポートを採用した強化・プレスの制御のCNC化は機械の稼働中に生産を停止せず加工条件の変更を可能とし、金型交換時間を著しく短縮・金型の外段取り用の自動交換台車と連結して稼働率の向上と多種少量生産を容易にし、複合成形加工で最も重要なラム上死点停止精度の安定を確保する特殊ロック機構・ボルスターの面積を最大に活用できる補助圧力を本体の油圧と一体化・偏荷重に耐えられるラムガイド方式のほかに、節電対策などの多くの改善がなされました。
 これらの対応は限られたメーカーのFBプレスだけでなく、あらゆるメーカーとユーザーにとっても大切なので普及が待たれます。

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  最近のFB金型と周辺
 

 最近製作されている金型の約70%以上が複合成形と大形部品加工用となり、金型の構造と材質は改められ、設計標準化・CADと標準金型部品の採用・軽量化・補助圧力の活用・順送加工の工程数の短縮なども実現できました。

 被加工材は球状化焼鈍をした硬質の厚板材で、長さが3メートル以上のものも調達が可能となり、加工油また材料供給装置などとともに実用範囲をますます拡大しています。
最近のFB金型と周辺

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  最近のFB加工の事例
 

 乗用車の安全性と快適さを高めるために日本とフランスのシートメーカーが新型シートリクライナーを次々と開発しています。これは現代のFB加工の代表的な例と言え、写真に示すように、従来は加工の限界と思われていたもので、厚さ5ミリの素材にモジュール0.55程度の細かな歯形と鍛造・半抜・エンボッシング・チャンファリング・せん断・バーリングさらには積層とブレージングなど幾つもの加工を組み合わせ、数年前の金型技術と当時のプレス機械やその周辺技術などでは対応することはきわめて困難なものです。
 このような複合成形はFB加工の特徴を十分に理解した技術者によるとても高度な設計で、今後ますます増えるものと期待されています。

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