鍛造
以敲擊等方式對金屬施予外力,作成必要形狀的製造法稱為鍛造。一般常見的方法是,加熱至再結晶溫度以上的熱鍛(hotforging)。此種鍛造藉由敲擊消除金屬的內部孔隙,微細化結晶提升強度。不加熱僅於常溫敲擊金屬的製造法,稱為冷鍛(coldforging)。冷鍛因無溫度上的變化,加工精密度較高,有著加工硬化提升強度等優點。
如同日本刀等能製作成各種形狀,自古以來即用於刀具製作的鍛造法,稱為自由鍛造(open dieforging)。當時刀劍在強度上的優異,已有科學上的解釋。之後,為了大量生產同樣形狀的鍛造物,出現使用模具的模鍛(die forging)。為了施加巨大的外力進行鍛造,需使用大型的鍛造機具。
剪切加工
以剪刀切斷紙張時,刀刃於紙張截面施予相反方向的外力,稱為剪切力。金屬剪鉗切斷金屬也是同樣的原理。利用剪切力進行的加工,稱為剪切加工。
遇到金屬剪鉗難以切斷的較厚金屬板,則需使用剪切機。剪切機又分為腳踏式與油壓式。
剪切機在日本又稱為「シェアリング(sharing)」,將欲切斷之金屬板置於刀刃模具與衝頭之間, 以拉桿固定之後,腳踏踏板降下衝頭執行切斷。此時,根據材料的種類、板厚,衝頭與模具之間需設置些微的間隙(clearance),過大或過小都容易產生被稱為毛邊或塌邊的突起。
塑性加工
使用圓形沖頭,可做出如同在紙張使用打洞機般的圓孔。
間隙大小取得不適當的話,剪切面上金屬板的衝頭端面會產生塌邊、模具端面則會產生毛邊,需進行事後加工去除。腳踏壓機是日本自古稱為「蹴飛ばし」的工具機,使用圓形斷面的衝頭打洞,能將工件的末端作成圓形,也能依衝頭的形狀進行不同的剪切加工。
如需更大的剪切力,則可以改用油壓式剪切機。
使用沖頭鑿孔加工時,位置的決定非常重要。如欲在指定的位置開鑿複數孔洞,以數值控制決定金屬板上鑿孔位置的數控衝孔機就相當便利。
組合數種不同的圓形、方形衝頭,可打出複雜的形狀。將這些衝頭配置在旋轉頭(turret)的扇形台座,以數值控制鑿洞的工具機,稱為數控旋轉頭衝孔機。鑿出孔洞的工件,若事先預設微小的間隙,便能夠呈現未完全切離的連結狀態。折彎加工
將金屬板、棒、管彎壓成各種角度的作業,稱為折彎加工。經由剪切加工的鑿洞部件,多會再以折彎加工製成立體物。
如不講究精密度的薄板折彎加工,可將薄板置於某物上,再以鐵鎚敲擊成形;如欲提高精密度、加工需巨大外力的場合,則改以折彎加工的工具機。
折彎板材與剪切加工相同,先將工件置於衝頭與模具之間,先以手動或者油壓等方式施予外力,將衝頭降至目標位置與工件接觸後,進一步施加外力壓進模具中,折彎工件。
一般需注意的是,折彎加工時,因內側受到壓力作用、外側受到張力作用,不會改變工件衝壓點上的中立軸。另外,若施力大小不足、作用時間過短的話,需注意回彈現象。
以敲擊等方式對金屬施予外力,作成必要形狀的製造法稱為鍛造。一般常見的方法是,加熱至再結晶溫度以上的熱鍛(hotforging)。此種鍛造藉由敲擊消除金屬的內部孔隙,微細化結晶提升強度。不加熱僅於常溫敲擊金屬的製造法,稱為冷鍛(coldforging)。冷鍛因無溫度上的變化,加工精密度較高,有著加工硬化提升強度等優點。
如同日本刀等能製作成各種形狀,自古以來即用於刀具製作的鍛造法,稱為自由鍛造(open dieforging)。當時刀劍在強度上的優異,已有科學上的解釋。之後,為了大量生產同樣形狀的鍛造物,出現使用模具的模鍛(die forging)。為了施加巨大的外力進行鍛造,需使用大型的鍛造機具。
剪切加工
以剪刀切斷紙張時,刀刃於紙張截面施予相反方向的外力,稱為剪切力。金屬剪鉗切斷金屬也是同樣的原理。利用剪切力進行的加工,稱為剪切加工。
遇到金屬剪鉗難以切斷的較厚金屬板,則需使用剪切機。剪切機又分為腳踏式與油壓式。
剪切機在日本又稱為「シェアリング(sharing)」,將欲切斷之金屬板置於刀刃模具與衝頭之間, 以拉桿固定之後,腳踏踏板降下衝頭執行切斷。此時,根據材料的種類、板厚,衝頭與模具之間需設置些微的間隙(clearance),過大或過小都容易產生被稱為毛邊或塌邊的突起。
塑性加工
使用圓形沖頭,可做出如同在紙張使用打洞機般的圓孔。
間隙大小取得不適當的話,剪切面上金屬板的衝頭端面會產生塌邊、模具端面則會產生毛邊,需進行事後加工去除。腳踏壓機是日本自古稱為「蹴飛ばし」的工具機,使用圓形斷面的衝頭打洞,能將工件的末端作成圓形,也能依衝頭的形狀進行不同的剪切加工。
如需更大的剪切力,則可以改用油壓式剪切機。
使用沖頭鑿孔加工時,位置的決定非常重要。如欲在指定的位置開鑿複數孔洞,以數值控制決定金屬板上鑿孔位置的數控衝孔機就相當便利。
組合數種不同的圓形、方形衝頭,可打出複雜的形狀。將這些衝頭配置在旋轉頭(turret)的扇形台座,以數值控制鑿洞的工具機,稱為數控旋轉頭衝孔機。鑿出孔洞的工件,若事先預設微小的間隙,便能夠呈現未完全切離的連結狀態。折彎加工
將金屬板、棒、管彎壓成各種角度的作業,稱為折彎加工。經由剪切加工的鑿洞部件,多會再以折彎加工製成立體物。
如不講究精密度的薄板折彎加工,可將薄板置於某物上,再以鐵鎚敲擊成形;如欲提高精密度、加工需巨大外力的場合,則改以折彎加工的工具機。
折彎板材與剪切加工相同,先將工件置於衝頭與模具之間,先以手動或者油壓等方式施予外力,將衝頭降至目標位置與工件接觸後,進一步施加外力壓進模具中,折彎工件。
一般需注意的是,折彎加工時,因內側受到壓力作用、外側受到張力作用,不會改變工件衝壓點上的中立軸。另外,若施力大小不足、作用時間過短的話,需注意回彈現象。