金型の組み合わせ精度について

質問

複数の金型を組み合わせて一つの金型に組み立てるとき，どれくらいの精度で位置合わせできるのでしょうか？
例えば，直線状の溝(10ミクロン角)を彫っている金型ａと直線上の溝(10ミクロン角)を彫っている金型ｂを考えたとき，金型ａと金型ｂの溝が一致するように組み上げる精度はどれくらい出せるのでしょうか？完全一致 or サブミクロンオーダーで位置合わせできるような技術はあるのでしょうか？
よろしくお願いします。

回答No.6

robocut · ベストアンサー

私はプレスの中でも特殊な部類に入るファインブランキングという物の設計と金型の製作に携わっています。この金型はパンチ（雄）とダイス（雌）のクリアランス（隙間）は０．０１ｍｍから０．０３ｍｍしか在りません。よってこの金型を作るには、０．００１ｍｍの精度が要求されます。現在使用している工作機械はワイヤーカット・マシニングセンタ・ＮＣ放電加工機・ＮＣ治具研・旋盤とどれを観ても普通の型屋さんにでも在る機械です。これらの機械で０．００１ｍｍの精度は出ると思います。しかしご質問の「複数の金型を組み合わせて一つの金型に組み立てるとき，どれくらいの精度で位置合わせできるのでしょうか？ 」金型を並べて精度を出すですが、プレスの上に直接並べたのでは精度は出ません。金型の中で並べるのであれば数ミクロンで精度は出せると思います。但し精度を出すには温度管理と材料の歪みと材料の経年変化等を考慮する必要が在ります。
機械で精度が出なかった昔は合わせノックやガイドポストにデブコン（ロックタイト）を使いパンチとダイスが適切なクリアランスの状態でそれらの物を固定させていました。

この質問をＯｋｗｅｂの関連サイトの技術の森にカテゴリ金型が有りますのでそちらにも質問してみてください。

参考URL：

http://mori.nc-net.or.jp/

回答No.5

plussun

インジェクションの金型経験１０年の者ですが。

金型は、最終的には手作業で行うものが多いので、数値でどの位の
精度かは不明です。

例えば、金型のコア側とキャビ側をミクロン精度で加工しても、
それはあまり意味のない事です。

金属には歪みがありますし、ガイドピンにも０．０２ミリ程度の
ギャップやある程度の倒れがあります。
また、成型機の射出圧でも型の膨らみが生じます。

金型の製作は、これらの事を踏まえてある程度の修正可能な方向の
マージンを考慮して製作します。

工場で出来上がった型は、型合わせという作業を行います。
工場で作った型を実際に組み立てて、型が思い通りに
組合わさっているかをみる為に、ここで赤ペンという朱肉を使います。
この赤ペンを型の片側に塗り、キャビ側とコア側を密着させて、
密着しすぎている所と、思うように密着していない所を見極め、
型をバラしマシニングセンターに型を乗せ、修正したりします。
この時ヤスリやサンドペーパーで微少な細工をする事も多々あります。

金型は、この行程で完成する事は少なく、実際成形して製品を作って
その製品を参考にまた修正というのが普通で、手作業や長年の経験が
必要な世界です。
実際、金型の世界ではマシニングセンター（ＮＣ）の精度は
あまりあてにしていませんでした。
あるていど、ＮＣで削って後は手作業で製品を完成するという考えが
当たり前で、ミクロン単位の精度は意味がない事とされていました。
私の経験した金型の世界は、こんな感じです。

ご質問等あれば、補足してください。

回答No.4

ichien

こんにちは。
　金型屋ではないので実際のところは判りませんが、一般的なＮＣ工作機の精度から言えば、どんなに出しても一つ当たり100分の1ミリは狂ってくると思います。機械そのものは1000分の1で位置決め制御していても、実際の加工はそこまで出せないというのが現状でしょう。ピンの数や位置、接合する部品の形状などの条件によっても変わってくるでしょう。
　まさか「ミリ単位で誤差が出ます」とは言いませんし、10分の1とも言いません。しかし質問に有るミクロン・オーダーの接合技術に至っては、もし可能としても最先端技術に属するのではないかと思います。これくらいしか答えられません。それでは。

お礼

ご返答有り難うございます。
ミクロンオーダーの接合技術というのが現状難しいというのがやはり実状のようですね。私も色々調べてはいるのですが，どうしても可能性というものが見えてこなかったのでこちらで質問したという訳なんですが。もし何かありましたらよろしくお願いします。有り難うございました。

回答No.3

etosetora

"分散の加法制"ということがありますので考慮しておいた方がいいです。
どんなものでも、物にはバラツキがあります。
ａとｂよりａとｂとｃを組み合わせた方がバラツキが増えます。
つまり、組み合わせる　ことにより　精度が下がります。

お礼

組み合わせることで精度が下がるという点には留意するよう心がけようと思います。有り難うございました。

回答No.2

demio

なぜそこまで精度が必要かわかりませんが
「ｎｍ」の工作機械のメーカです

参考URL：

http://www.fanuc.co.jp/ja/product/robonano/index.htm

お礼

再度有り難うございます。
サブミクロンオーダーの精度を有する製品を金型で複製を作れれば・・・という狙いがあったもので。なかなか難しいみたいですね。

回答No.1

demio

何の金型でしょうか
金属プレス、プラスチック射出成形、ガラス、ダイカスト
、鍛造、押し出し、引き抜き、等、いろいろあります、

複数の金型の意味は上型、下型ですか、それとも
プレスの順送型
の意味ですか？

寸法精度は？、
寸法の完全一致はありえません

補足

非常にわかりにくい表現で申し訳ありませんでした。イメージしているのはプレス or 射出用金型です。金型によって作ろうとしているパターンが複雑なため，パターンを数カ所に分けて作製し，それを組み立てて元のパターンにしようとしています。例えば，直線部と曲線部を別々に作り，それを一体化して一つの型にするということです。その接続ポイントがどれくらいの精度(ミリオーダー，ミクロンオーダー，サブミクロンオーダー，・・・)で合わせることができるかということを知りたかったのです。寸法の完全一致は無理とのことですが，どれくらいまでなら精度が出せるのか，ご存じでしたらお願いします。