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材料の塑性変形によるプレス加工の異常変形についての質問
- 質問者はプレス加工を行っているが、突然異常変形が発生し、その原因が分からない状況に困っている。
- 異常変形が発生するのは、円筒状の素材に楕円状の穴があり、その下の部分が非常に薄くなっているためである。
- 質問者は、異常変形が起こる硬度の限界を知りたいとしている。
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品質改善の為の答えは既に、回答（1）、（2）の方から「当て止め」とでており、私もそう思います。当て止め治具の製作も容易と思います。 何故、それ以上の真の原因（？）を追求されるか分かりません。 回答（1）の方より（材質？）→（はまるよ！）はその通り。 材料に就いて少し書かせて頂くと・・・ ・材質での事を知りたいのであれば、材質を記載される事。 ・「仮定」でアルミ合金、Ｔ処理材として考えた場合ですが、 イ、硬度HRB85～90は85～95も有り得る。（87.5±5は通常使わない） ロ、硬度だけで無く、他の機械的性質（引張り、伸び、耐力等）のバラツキも有る。 ハ、材料記号が同じでも処条件の少しの違いで大きな差となる。（組成成分、熱処理等） 材料を社内で追求するには、時間やコスト的に問題が有ります。 （超大手で有れば別ですが） あと気になるのが、シリンダーが１０年間問題無い → シリンダーメーカーは保証ストローク数等があるのでは・・・？
＞その楕円状の穴の下は(内側から溝があり)肉厚が0.8mmと非常に薄くなっています。 上記のように表現なさっている形状をうまく把握できていませんが、 高さ2.8mm程度より押しつぶすと、ある種の座屈状態になって一気に変形が 進むように想像します。 材料硬度も要因の一つと思いますが、肉薄部の材厚や非対称性、プレス機の 剛性なども要因になりそうにおもいます。 真の原因追求を否定するつもりは全くありませんが、 ＃１さんご指摘の「強制的に止める」は、難しい制御ではなく、2.8mm厚の 邪魔物をワークの脇に置いて、プレスがそれ以上降りないようにすることと を仰っていると思います。メカプレスではなくエアプレスをお使いなので、 このようなことが可能なのだと思います。
2.8mmで 強制的に止めてしまえばいいと思うよ >>何mm変形させるというコントロールができないのが現状です。 シリンダーなので当て止め 原因 元圧の圧力変動 材質のばらつき ↑ こっちの解析に入ると はまるよ >>過去10年は一度もでていない現象なので 文面見ると数値管理されてないように感じました 客先から不具合が発見されて 対処と感じられます このばあい 実は 実際には 10年前から 不良品が発生しているのですが 検出されず 垂れ流しのことが 非常に多いです 実際に、検査してみると すごいデータが出てしまい 見なかったことにしよう と思えるぐらいです とりあえず 抜き取り検査をして 管理図を 作ることが （データ管理） 先決です 本来は全検したいのですが そんなに難しくはない 設備側にその機能を待たせれば 手間も時間もかからない けどお金がかかっるのでやらないだけ 取るデータとしては 圧力（エアー圧） 素材ロット 変形量 を 最低 直２ 直始まり に １つ 終わりに一つ 取り 検査 ↑ これISO9001 の話 これで データ管理してみて エアー圧 ロット 変形量の因果関係を 見つけてください ↑ はまるよ
お礼
有り難う御座います。 何mm変形させるというコントロールができないのが現状です。 また、説明不足でしたが、過去のロットから不適合がでており 現状はでていません。 真の原因が知りたい(掴まないといけない)ため 質問を投稿させて頂きました。 他に考えられる、分かることはあるでしょうか？ 宜しくお願いします。 たびたび有り難う御座います。 過去10年は一度もでていない現象なので シリンダーは考えてません。 元圧のバラツキも問題無い事まで分かっています。 材質が一番怪しいとにらんでいます・・・ 何度も有り難う御座います。 おっしゃる通りでユーザーから発見されました。 ＞実際には 10年前から 不良品が発生しているのですが 検出されず 垂れ流しのことが 非常に多いです もともと、プレスした時点で素材が変形するなんて誰も把握できていませんでした。(素材にカバーが付いているため変形したかどうかは目視判断できず、設計、開発した人間が社内にもういないため・・・) 恐らく垂れ流しをしていたと思っていますが、今回は商品が機能を 満たさないため問題になったと感じています。 データですが、 圧力（エアー圧） 通常0.3MPa～最高0.5MPa 素材ロット ２ロット 変形量 ロットによる差は無し、0.5MPaのほうが変形量は大きい が不適合品とまではいかない 日常の量産品ではないため直ごとにというのは無理ですが データを見る限りエアー圧の影響は無さそうと感じています。 特に、最高使用可能圧力で変化がさほどみっれなかったので・・ ロットは可能性が無いとは言い切れないので今後調査してみます。
お礼
有り難う御座います。 ＞高さ2.8mm程度より押しつぶすと、ある種の座屈状態になって一気に変形が 進むように想像します。 言われている通りですが量産機ではそれ以上の変形は起こりえないのが現状です。圧力、シリンダーストロークを変化させても潰れ方に変化はありませんでした。 品質対策の方はプレスの方法を変える方向で検討中です。 今は真の原因をつかみたいのですがとりあえず４Ｍで絞り込めればと思っています。