引抜き加工について

〇引抜き加工用工具とは
●ダイス
引抜き加工で使用する専用の金型を、「ダイス」と呼びます。
ダイスは材質的には鋼ダイス、超硬ダイス（焼結合金ダイス）、ダイヤモンドダイスに分類されます。
現在では鋼ダイスはほとんど使われておらず、超硬ダイスが広く使用されています。
超硬ダイスの主成分は”WC（85～93%）”で、残りは結合材としての”Co”である。
ダイヤモンドダイスは鋼線では”φ0.3mm”以下、銅・アルミニウム線では”φ8mm”以下の中線、細線、極細線の伸線に使われることが多い。このダイスの内径の精度がそのまま製品の寸法精度になります。
内径の形状は「丸穴」以外にも、「三角」「四角」「平角」「六角」「楕円」など様々な「異形穴」があり、これらを使用して異形線材の成形も可能です。

・超硬合金ダイス
超硬合金は、伸線用ダイスとして1923年にドイツ人"K.Schroter"によって発明されて以来、切削工具や鉱山工具材料として用途が拡大されてきた。近年、材質開発が進み、その際立った物理的・機械的特性から、熱間塑性加工や耐衝撃性を要求される構造部品の分野にも進出してきた。
超硬合金の材料としての特徴は、弾性率、圧縮強度が極めて高いこと、また耐摩耗性、耐腐食性、耐焼付き性に優れていることなどが挙げられるが、その反面、鋼と比較して脆性材料としての弱点もある。

・コーティングダイス
表面処理技術も大幅に進展し、その技術が引抜き工具に適用されている。超硬合金の表面に"TiC"、"TiN"、"Al2O3"などのセラミックスをコーティングして、さらに耐摩耗性と耐焼付き性の改善をねらったダイスが採用されている。
"TiC"は最も硬く、耐摩擦による機械的な摩耗に効果がある。
"TiN"は化学的に安定であるため拡散摩耗が生じにくい。
"Al2O3"は耐酸化性、化学的安定性に最も優れている。

・ダイヤモンドダイス
ダイヤモンドは現存する物質中で最も硬度が高く、耐摩耗性に優れており、19世紀始め頃から天然のものが伸線ダイスに用いられてきた。特に、寸法精度の厳しい細線用、あるいは光沢を要求される線材の仕上げ用ダイスに使用されている。
天然ものの特徴は、単結晶で結晶の方向性があり、へき開面に沿って割れやすいこと、
原石の大きさによって孔径が決まるために細径に限られること、および高価なことである。
また、ダイヤモンドの結晶面の違いによって摩耗のしやすさが異なることに注意が必要である。
⾧時間線材を引抜きするとダイス孔の断面形状は、偏摩耗して真円にはならない。


●プラグ
パイプ状の管材の引抜き加工で、内面加工に使用する工具を「プラグ」と呼びます。
プラグは管材の内径に挿入した状態で引抜き加工を行うことで、ダイスの内径とプラグのベアリング外径により、管の肉厚や内径寸法、内径形状をコントロールしたり、管の内面に光沢をもたせきれいに仕上げます。
材質は、ダイスと同一系統の超硬合金で作られています。
種類としては円筒型、玉型、フロート型があり、円筒型が一般的であるが、内径を重視する場合は玉型を使用します。
フロート型はプラグ支持棒を使用できないコイル材の引抜きに使用されます。



弊社では塑性加工で使用する耐摩耗工具の製造・販売を行っております。
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