公差と表面仕上げ
板金の公差は1つの数値ではありません。切断、成形、溶接、仕上げはそれぞれ異なる特徴を異なる限界で管理し、これらの限界の厳しさも一様ではありません。このページでは、どの工程がどの寸法を管理するか、実際の限界がどの程度か、部品完成後にコーティングや材料が数値に与える変化を示します。
どの工程がどの寸法を管理するか
寸法が公差外にある場合、最初に確認すべきはどの工程で生じたかです。その回答によって、修正を図面、展開形状、治具、または加工工程のどこ Ellipsisに入れるかが決まります。
| 特徴 | 管理工程 | 達成可能 | 主な制約要因 |
|---|---|---|---|
| カット輪郭／外形 | レーザーカット | ±0.05mm | 板厚、カット長、熱入力、機械の校正 |
| 穴径 | レーザーカット | ±0.05mm | 板厚によるKERF幅の変動、小さい穴ほど精度が低い |
| 穴位置 | レーザーカット＋板金の平坦度 | ±0.1mm | クランプによる変形、熱緩和、残余応力の解放 |
| 曲げ角度 | プレスブレーキ | ±1° | 材料のスプリングバック、金型状態、作業者の.overbend |
| フランジ長 | 展開形状の計算 | ±0.5mm | K係数の前提、曲げ控除の算出規則 |
| 成形後の平坦度 | 曲げ順序 | レビューによる | 部品の剛性、スプリングバック、曲げ中の治具固定 |
| 溶接後の平坦度 | 溶接順序と拘束 | レビューによる | 溶接収縮、熱入力、部品の剛性 |
| シール面の平坦度 | 最終加工 | 仕様どおりに加工 | 成形または溶接後に加工工程が必要 |
経験則： 成形された特徴の公差が約 ±0.1mmより厳しい場合、成形だけでは確実に達成できません。選択肢は成形後に加工するか、成形誤差が問題にならないように特徴を再設計することです。
現実的な公差の積み重ね方
板金部品は複数の工程を経過し、それぞれの工程が変動を加えます。完成部品にはそれらのすべてが蓄積します。曲げ、仕上げを施したパネルにおける主な要因：
| 要因 | 典型的な寄与 | 低減方法 |
|---|---|---|
| 材料厚みの変動 | 圧延材の公称値に対して ±5% | 図面上で板厚の公差等級を指定する |
| カット輪郭の位置 | ±0.05mm | 小さい — これは工程限界に近い |
| 展開形状の計算 | ±0.2～0.5mm 每回の折り曲げ | K係数を明示する、より単純な単曲げ形状にする |
| スプリングバックの変動 | ±0.5°～1° 毎回の折り曲げ | 材料管理、厳密な入荷仕様 |
| コーティングの堆積 | 片側+0.06から0.12mm | 膜厚を薄くする、または仕上げ後に加工する |
| 溶接収縮 | 溶接組立体で0.3から1.5mm | 剛性を設計する、工程順序 Sard、最初の重要な面を加工する |
嵌合上重要な特徴については、実際に管理できる工程で積み重ねを止めるのが妥当です。成形または仕上げ後に加工を指定し、原材料ではなく加工面.cryptoからその特徴の寸法を基準にします。
コーティングが寸法に与える変化
| 仕上げ | 片側の典型的な堆積量 | 寸法への影響 |
|---|---|---|
| 粉体コーティング | 60–120 µm | 材料が追加される。また、鋭いエッジもわずかに丸められます |
| Eコート | 15–25 µm | 最小限。寸法安定性が最も高いコーティング |
| ホットディップ-galvanizing | 60–100 µm 加工代償分を加える | 影響が最も大きい。ねじ山や嵌合部には余裕が必要、またはマスキングが必要 |
| アルマイト処理（アルミニウム） | 5–25 µm | 小さいが部品の厚みを増やす。絶縁性なので通電させることはできない |
| 不動態化処理 | 無視できる | 寸法への影響なし。表面処理のみ |
| ブラッシング／研磨 | 材料が除去される | 寸法がわずかに減少する。公称寸法は完成サイズ |
galvanizing がよくある落とし穴です。 付着層の厚さが大きく、部品形状によって変動するため、galvanizing したファスナーや嵌合部には、より大きな余裕が必要かマスキングが必要です。組み立て時ではなく、図面で決定してください。
両面が一致するよう平面度を宣言する
測定条件のない平坦性は要件ではありません — それは迟早起きる不一致です。3つの事項を明記する必要があります：
- どの面か — 部品全体の平面度、またはガスケットランドのような指定面。
- どの長さでか — 200mmの平面度と1000mmの平面度はまったく異なる要件です。
- 支持条件 — 2点支持、全面支持、または自由状態です。支持なしで測定された薄板は、支持された部品から求めた数値を決して満たしません。
平坦度が機能的に重要な箇所 — シール面、ガスケットの座面、ヒートシンクの接合部 — では、成形後または溶接後に加工することが確実な方法である。これ工程的工程が追加されるが、最初の現品で判明させるよりも、見積もりの段階で把握する方がかなり安価である。
表面仕上げ：何を指定すべきか
| 表面状態 | 典型的なRa | 指定方法 |
|---|---|---|
| laser cut as-cut エッジ | Ra 3–6 µm | 標準。heat-tint band が許容されない場合を除き、注記は不要 |
| デurring／エッジの面取り | エッジのRa 1–3 µm | すべてのエッジで標準 |
| 研削または機械加工した面 | Ra 0.8–1.6 µm | 面、Ra値、平面度の要件を指定する |
| ブラッシュ仕上げステンレス | Ra 0.5–1.6 µm | 纹理方向と、どの面的外观atóriaを指すかを指定する |
| 粉体塗装 | Raとしては測定しない | 色基準、塗膜率、膜厚範囲、および外観ORN面向の面を指定する |
| シール面 | 機械加工のまま | 平面度、Ra、およびその面でのエッジの面取りが許可されるかを指定する |
外観面を表示する。 可視部分には、両方の図に化粧面を示すだけでなく、ヘアライン仕上げや木目調仕上げの場合は木目方向も示してください。これを付けないと、仕上げが反対側についてしまい、仕上げ自体が悪いからではなく、仕上げが反対の面についているため、部品が廃棄対象になります —。
Sheet Metal Parts の Datum Strategy
Sheet metal parts は薄く、柔軟で、成形後にわずかに反ることが多く、基準の選択は見た目より難しくなります。折り曲げパネルには大きな平面機械加工面がないため、基準は通常エッジまたは位置決め穴です。
| 状況 | 推奨する基準 | 理由 |
|---|---|---|
| 平板、成形なし | 対向する2つの広い面と、副基準としてのエッジ | 標準。平板では面が安定している |
| 曲げパネル | 位置決め穴とフランジのエッジ | 成形部品で再現性のある唯一の形状 |
| 成形後も穴が真円に保たれる必要がある | 成形後に機械加工し、機械加工した形状を基準にする | それ以外の成形誤差で基準が移動する |
| 溶接アセンブリ | 平板の位置決め穴と機械加工面 | 反りがあるため、成形エッジは信頼できない基準になる |
よくある間違い
| # | 間違い | 結果 | 正しい対応 |
|---|---|---|---|
| 1 | 測定条件なしに平面度を指定する | 終わりのない論争。技術的には双方とも正しい | 面、長さ、支持条件を指定する。 |
| 2 | コーティングを指定する前に嵌合寸法を示す | 仕上げ後に部品が嵌合しない | コーティングを指定してから付着層分を許容するか、仕上げ後に機械加工する。 |
| 3 | 曲げられる穴に厳しい公差を指定する | 穴が楕円になり、ファスナーが適切に座らない | 工程を成形後に移すか、寸法に余裕を持たせる。 |
| 4 | 薄い材料から厚い材料へ公差を変えずに引き継ぐ | 実現不能。部品が不合格 | 厚みに合わせて公差を広げるか、材料を変更する。 |
| 5 | 穴の位置に一般公差ブロックを依拠する | 管理すべき位置誤差を許容してしまう | 重要な形状については、穴の位置を個別に明示する。 |
| 6 | 標準的なエッジの面取りを適用した sealing face | ガスケットがsealできない | sealing face を表示し、デurringなし、または指定された面取りを指定する。 |
| 7 | ねじ穴をマスキングしていない galvanized part | ねじがファスナーに適合しなくなった | ねじをマスキングするか、亜鉛めっき後に穴を少し大きくして再タッピングする |
| 8 | 外観面が記載されていない | 表面処理が反対側についており、部品は廃棄になる | 両ビューに、流れ方向を含めて表示する |
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実現不可能に思える公差がありますか 図面をお送りください。図面どおりに実現可能か、加工によって実現可能か、または設計変更によってのみ実現可能か — 各選択肢の費用についても buddh
実現可能性チェックを依頼するレーザーカットしたシートメタル部品で、どの程度の公差が期待できますか
標準のレーザー裁断プロファイルの公差はプラスかマイナス 0.05mmです。穴の位置の公差はより緩く、プラスかマイナス 0.1mmです。これはクランプと熱による板の変形によって穴がわずかに移動するためです。曲げ角度の公差はプラスかマイナス 1 度、フランジ長はプラスかマイナス 0.5mmです。プロファイルのプラスかマイナス 0.02mmは、形状に余裕がある場合に達成できますが、標準として公表するのではなく、個別の案件ごとに見積りを出します。
粉末涂装会使我的尺寸改变多少
通常は片面あたり60から120マイクロメートルなので、公称1.5mmの部品は塗装後に約1.7mmになります。滑り合わせや圧(fit)ではこれが重要ですが、.over尺寸の余裕のあるクリアランス穴では重要ではありません。寸法合わせの前に塗装仕様を明示して製造者が補正できるようにするか、表面処理後に重要な部分を加工してください。亜鉛 galvanizing は亜鉛層が厚いため、寸法変化がはるかに大きくなります。
板金部品の平面度をどのように指定すればよいですか？
測定条件を示してください。どの面、どの長さで測定するか、部品を支持するか自由状態かです。それが示されないと、同じ部品をmeasureしても双方が正しいと主張できます。シール面やガスケット面の場合は、部品全体ではなくその面だけの平面度を明示し、溶接や曲げの後に加工が必要かを検討してください。
edge break是什么意思，我需要指定它吗
通常は0.3から0.5mm程度の小さな面取りまたはRを、すべての鋭い端に適用し、取扱いで怪我をせず、塗装が食い付くようにします。これは標準で適用され価格にも含まれるため、個別に指定する必要はありません。ただし、シール面、ガスケットランド、合わせ基準、操作者が触れる端などは、別の端部条件として明示する必要があります。
曲げても穴は丸いままですか？
場所によります。曲げから十分離れた穴は丸のままです。曲げ線の近くにある穴は、材料が曲がる際に伸びたり圧縮されたりするため、成形中に歪みます。穴の中心を、曲げ線から少なくとも板厚1個分と曲げRの合計以上離し、丸く保つことが本当に必要な場合は少なくとも板厚の3倍離してください。あるいは、成形後に加工する工程に変更します。
外観品質の部品には、どのような表面仕上を指定すべきですか？
レーザーカットの切断面は、粗さが Ra 3～6マイクロメートル程度で、薄い熱影響部があります。見えるエッジについては、エッジブレイクと-grain direction を指定します。ヘアライン仕上げや研磨仕上げのステンレス表面については、方向と Ra 値を指定し、ステンレスは粉体塗装より要求水準が高いことを見込んでください。粉体塗装では、通常はテクスチャーの測定値ではなく、色と涂膜厚きの基準を指定します。
なぜ材料が厚くなると公差が大きくなるのですか？
より多くの熱が関与するためです。厚い板では切断に時間がかかり、より多くのエネルギーを吸収し、より大きな残留応力を残すため、切断中や曲げ時の変形が大きくなります。 sprang-backも板厚と降伏強度に応じて増加します。実際には、1.5mmで問題ない公差でも6mmでは再検討が必要となり、通常、そのまま適用することはできません。
図面に一般的な公差表を記載すべきですか？
はい、指定していないすべての部分についてです。ISO 2768-mのような直线・角度の一般公差を使い、重要な箇所はより厳しい指示で上書きしてください。曲げ加工のある部品で、穴位置やフランジ長さを一般公差の枠に任せないでください。これらは成形条件に左右されるため、一般公差を継承するのではなく、個別に明示する必要があります。