立体形状の部品では、平面状態で穴や切欠きを加工してから成形する方法だけでは、加工位置や形状に制約が生じる場合があります。特にプレス絞りによって立体形状へ成形した後、側面や傾斜面などに穴を設ける場合は、成形品の形状に合わせた後加工が必要です。こうした工程では、絞り加工と3Dレーザー切断を組み合わせることで、成形後の加工自由度を高められます。この記事では、プレス絞りと3Dレーザーを組み合わせた成形後の穴・切欠き加工について、位置決めや設計自由度の観点から解説します。

【技術・製品概要】
プレス絞りは、金型を用いて平らな金属板を立体形状へ成形する加工方法です。円筒状や容器状など、平板の状態では実現できない形状を形成できるため、立体部品の製作に用いられています。市川鉸工業では、精密プレス金型の設計・製作から絞り加工まで対応し、深絞りや多段絞りにも対応しています。
3Dレーザー切断は、成形後の立体形状に対してレーザーで穴や切欠きを加工する方法です。平面加工では位置を決めにくい箇所でも、成形後の形状に沿って加工できる点が特徴です。プレス、レーザー、曲げ、溶接などを組み合わせた複合加工にも対応しています。

【特長・技術ポイント】
〈絞り加工で立体形状を形成〉
プレス絞りでは、金属板を金型に沿わせながら立体形状へ成形します。平板から一度に目的形状へ近づけられる場合だけでなく、深さや形状に応じて複数工程で成形する方法もあります。立体形状を先に作ることで、その後の穴や切欠きの配置を含めた部品設計を検討しやすくなります。

〈成形後の穴加工に3Dレーザーを活用〉
成形後の部品は、平面の板材とは異なり、加工面が立体的になります。3Dレーザー切断を組み合わせることで、こうした立体形状に対して穴や切欠きを加工できます。先に絞り加工で形状を作り、その後に必要な箇所を切断することで、成形と後加工を分けて考えられる点がポイントです。

〈位置決めによる加工精度への対応〉
成形後に穴を加工する場合、部品を加工設備へ正しく位置決めすることが重要になります。立体形状の基準を確認しながら加工位置を設定することで、設計上の穴位置に合わせた加工を検討できます。特に複数の面へ加工が必要な部品では、成形後の形状を基準とした加工方法が適しています。

〈設計自由度を高める後加工〉
穴や切欠きを平板段階で加工してから絞る方法では、成形時の変形によって最終的な位置や形状に影響が出る場合があります。成形後に3Dレーザーで加工する工程を選択肢に加えることで、最終形状を確認したうえで穴や切欠きを配置できます。立体形状に合わせて後加工を検討できるため、部品設計の自由度を高めることにつながります。

【活用例】
〈立体形状の側面穴加工〉
プレス絞りによって円筒状などの立体形状を成形した後、側面に穴を設ける部品では3Dレーザーによる後加工が活用できます。平面状態での穴加工とは異なり、成形後の形状を基準に加工位置を設定できることが特徴です。側面の複数箇所へ加工する場合にも、立体形状に合わせた工程を検討できます。

〈成形後の切欠き加工〉
立体部品の外周や側面に切欠きが必要な場合も、成形後の3Dレーザー切断が選択肢になります。絞り加工で外形を成形した後、必要な部分だけをレーザーで切断することで、成形形状と開口部を組み合わせた加工が可能です。平板では加工しにくい位置に切欠きがある場合にも、後加工による対応を検討できます。

【まとめ】
プレス絞りと3Dレーザーを組み合わせることで、立体形状の成形と、成形後の穴・切欠き加工を一連の工程として検討できます。絞り加工で必要な形状を形成し、位置決めを行ったうえで3Dレーザーによる切断を加えることで、平面加工だけでは対応しにくい立体部品にも加工の選択肢が広がります。
立体形状の部品では、成形方法だけでなく、成形後にどの位置へどのような加工を施すかまで含めて工程を考えることが重要です。プレス絞り、3Dレーザー切断、金型製作などを組み合わせ、形状や加工内容に応じた製作方法を検討できます。

【お問い合わせ先】
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