ポンチ、ダイ検討

Question

ストローみたいな物にφ1.5mmの貫通穴をあけたいと思っていますが、下記の内容が解らず困っています。どなたか教えて頂けませんか。

・ポンチとダイのクリアランス。(公差もお願いします)
・ポンチの刃先角度and角度の方向。
　(内側に角度を付けようと思っていますが、そうすると刃こぼれすると聞いたことがありますが・・・)
・材質と硬度。

どうぞ宜しくお願い致します。

Accepted Answer

何年か前にパンチとダイの製作を依頼されてつくりました。
そのときは、クリアランスは０でした。
よって、先にダイを作ってパンチをダイに合わせにいきました。異型穴のため。
フィルムのようなもので、先のご回答されたかたのご意見のとおりSKでも良いと考えます。しかし、クリアがゼロなのでパンチとダイの摩擦によるカジリ防止のためSKDとしました。
丸パンチの場合、市販品が安いのでパンチにダイを合わせに行くのがよいと思います。
プレスでも薄い板を抜く時にはパンチとダイをあわせてからダイの周りを叩いてクリアを狭めるようにします。
なにかの不具合にもこのような対処の方法を一つの選択肢にいれてください。
たたくのであれば、チンチンに硬いSKDよりSKあらりの方がヤワくて楽に修正派できますね。

Answer

市販品は工具屋さんでたのんでもよし、ミスミにするもよし。
3パイだと、軸径4パイで導入があるほうが良いです。3パイの3だと、入れるときにコスリます。透明のフィルムを抜きましたが、わたしの時のハナシ。

1.パンチの径をネライ正寸。パンチはケツが皿になってるもので可。
2.ダイはパンチより少し狭く作る。3ミクロンくらい。
3.ダイのウラの穴の広いほうからムリヤリツッコム！　そんで一旦抜いて金型を組み付けていく作業にはいる。
4.ホンデ、金型を組んでソーーーーーと嵌める。
　このとき、上型は固定。下で調整して入ったら下も固定。

上のはパンチ、ダイともに焼きいれナシの自作品。
市販のパンチは焼きが入ってるので
2.のダイは一応ゼロ狙い。　　パンチが3パイですと、3パイプラス3ミクロンとか。ホンデ生の焼入れナシ。
3.上も下も組み付ける。上下をあわせてダイのパンチ周りを叩いてパンチによせる。（これは薄い板をプレスで抜くときには一般的にやってます。上下とも焼き入りです）（0.1ミリ以下とかの箔抜きとか。）

わたしの時はフィルムでしたのでクリアランス「0」ねらいでした。
材質は不問でしたが今もナマで使われてるようです。とくにヘタリの心配はないのでは？

シャー角も要らないのでは？

本業が金属プレス加工（型含む）なのでこれくらいしかわかりません。
心象としてのアドバイスになります。
専門家が来ることをわたしも希望します。

試作でしたらただの安いパンチでOK.  量産に入るときにはジェクタとかに変えてエアーで押すのもOK.

Answer

クリアランスは殆どの金型屋さんで採用している方式は
材質と板厚に対するパーセンテージで決めています
公差はゼロに近づける努力がなされています

刃先の角度は都度抜く条件により変化します
平面部を打ち抜く場合でも剪断力を軽減するためにシャー角と称して
幾ばくかの角度を設けます

パイプ状の形状をプレス抜きする場合ダイの形状と抜きカスの
処理が一番大きな問題です

パンチとダイの材質は加工する製品の性状により決められます

１：パイプ材質
２：パイプ外径
３：パイプ肉厚
が不明のため一般論に限定されます

@@@@@

当方金属加工専門なのでピントが外れた場合はご容赦の程
先回の回答内容は一般金属としてのものです

以下過去の経験値を加味して回答いたします
プラスティックの抜きは正直経験がありません。

この場合金属加工よりシビアではないかと想像します
プラスティックの場合金属と異なる点は切れないで伸びる
事があります、ですからクリアランスは極小のレベルが
要求されると判断します（金属は伸び率の関係で伸び率を超えた
変位が与えられた場合破断します）

剪断力が金属に比べかなり低いため硬度の高い刃物より
靱性の高い材質のほうがベターですSK材でも可能と判断します

それから”シャーシ角”ではありません”シャー角”です
ファイルへ書類を綴じる時のパンチをご覧になってください
パンチ刃先が大きく中低でえぐられているかと思います
その２箇所の鋭角部分が”シャー角”です
刃先がシャープであることが重要です（切り出しナイフのレベル）
かなり使われた紙パンチで抜かれたの穴を見れば穴が汚く加工されるのが
分かると思います（この刃の材質は鑢が掛かりますから軟らかい物
が使われています）

紙の厚みが約０．０７ｍｍ～１．０ｍｍですから
同じ様な形状で可能です、一番の問題は抜かれた抜きカスが
繋がったままで切れないという状態が起きる可能性です
先に述べて有るクリアランスが小さくないと完全に分断されるのは
難しいからです、紙とかプラスティックのシート状の物を抜く時に
ビク型を使う理由のひとつになります
参考になれば

歯の寿命ですがクリアランスとシャー角の二律背反の
関係にあります試されてみてバランスの取れた
設定を見つけ出してください

薄物（金属材料）の新型トライでは先ず紙で刃当りの
確認を行っております

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