薄板・微細・精密金属加工の有限会社こだま製作所

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「ビード出し(凸凹)板バネの10個製作」

薄板・微細・精密金属加工のこだま製作所の「事例紹介」です

ビード出し(凸凹)板バネの10個製作

簡易金型による微細な曲げ加工

上部凸凹部を簡易金型を製作し成形を行った板バネの事例です。その他の箇所は金型レスで曲げ加工を行っていますが、
特定の複雑な箇所については簡易金型で対応しています。
以下に、その理由と詳細を説明します。

簡易金型の利点と特徴

  1. 迅速な納期:

    • 簡易金型は、一般的な本作金型に比べて製作時間が短いため、納期を大幅に短縮できます。これにより、
      試作品の製作や少量生産に迅速に対応できます。
  2. 低コスト:

    • 簡易金型は、本作金型に比べて製作コストが低いため、初期費用を抑えることができます。これにより、
      コスト効率の高い少量生産が可能となります。
  3. 高精度:

    • 簡易金型は、精度が本作金型と同等であるため、高品質な製品を製作することができます。
      これにより、試作品でも量産品と同等の品質を確保できます。
  4. 柔軟性:

    • 簡易金型は、設計の変更や修正が比較的容易であるため、試作段階でのデザイン調整にも柔軟に対応できます。

簡易金型を使用する場面

  1. 試作品の製作:

    • 新製品の開発時に、試作品を迅速かつ低コストで製作するために簡易金型を使用します。これにより、
      製品の設計段階での評価やテストが迅速に行えます。
  2. 少量生産:

    • 市場のニーズに応じた少量生産時にも簡易金型は有効です。これにより、限定版製品や
      カスタマイズ製品の製作が効率的に行えます。
  3. 複雑な形状の加工:

    • 金型レス成形では対応できない、複雑な形状や細かなディテールの加工が必要な場合、
      簡易金型を使用することでこれらの加工が可能となります。

こだま製作所の特徴

  1. 指先サイズの微細な板バネから製作可能
  2. 板バネを1個から2000個程度の少量製作
  3. 簡易金型で複雑な加工にも小ロットで対応
  4. 析出系SUS・インコネル・ハステロイなど特殊な板バネも対応
  5. 各種溶接加工
  6. 各種表面処理・熱処理加工
  7. 材料分析

※失敗しない板バネの設計については、こちらから
※板バネの形状については、こちらから
※板バネの製作事例は、こちらから
※取り扱い材料は、こちらから

ただし、以下のような製品には不向きです

  • とにかく安価に製作したい
  • 3000〜5000個を超える量産
  • サイズが大きすぎる
  • t1.0以上など板厚が厚い
  • 段差などの厚みを変える加工がある

1)バネ(ばね)用ステンレス鋼帯(SUS-CSP)

ステンレス系の薄板・板金パーツや、ステンレス系板バネにはSUS304-CSPが最もよく利用されていますが、板バネにはバネ特性の低い順に1/2H,3/4H,Hと一般的には、3段階で、用途に応じて使用されています。

シムに使用する材料としてもSUS304-CSPが一般的で、2B材に対し材料費はある程度高くなりますが、板厚精度が高いことから、ご指定の無い場合弊社ではCSP材を使用しています。
また、SUS304 CSPよりさらに高いバネ特を要する板バネには、SUS301 CSPを使用しています。
SUS301もSUS304と同じくバネ特性は一般的に3段階で用途に応じて利用されています。

1. SUS304-CSP
ステンレスのバネ材の中でも最もよく使用される材質です。構造用の材料としては、2Bがよく使われていますが、より冷間圧延されたCSPは硬度が高く、板厚精度も高い材料です。
2. SUS301-CSP
SUS304よりも硬度の高い材料で、ほとんどが板バネ用として使用されます。
3. SUS316(L)-CSP
SUS304よりもさらに耐食性に優れた材料です。海水などの腐食しやすい悪環境や食品製造機器などに使われています。
4. SUS430 CSP
磁性のあるステンレスで、シンクなどに使用されている材料ですが、SUS304よりも耐食性に劣ります。t0.2以上は基本的に2Bですが、t0.1以下はCSP材になります。

詳しくはこちらから

2)バネ(ばね)冷間圧延鋼帯<SK材と熱処理材(焼き入れリボン鋼)>

鉄系板バネとしてはSUP材となりますが、薄板バネ材としては入手困難な板厚もありますので、弊社ではお客様ご承諾の上、類似材として曲げ成形の多い板バネにはSK材(生材)を使用し、成形後焼き入れ焼き戻しの処理を行い、主に平板の形状カットのみの板バネには焼き入れリボ鋼をよく使用しています。

Sk材とはバネ用炭素鋼帯の一種で、焼入れリボン鋼とはバネ用炭素鋼帯に熱処理(焼入れ焼戻し)を施して製造される焼入鋼帯で、主に薄板バネや、ゼンマイバネ、刃物に使用されています。

詳しくはこちらから

3)銅・銅合金・銅合金バネ材

1.りん青銅・バネ用リン青銅板(C5191P・C5210P等)
市場の通電性重視の製品にはC5191がよく利用されていますが、バネ性を要する接点・端子・板バネ製等にはC5210が利用されています。
2.ベリリウム銅板(C1720P等)
リン青銅バネ材より高性能なバネ特性を必要とする場合C1720P(バネ用ベリリウム銅)がよく利用されています。用途としては、携帯電話部品を始め、ブラシ、コネクタ、接点、電気機器用薄板バネ部品などによく用いられます。
3.洋白(C7521,C7701) 
洋白(C7521)は耐食性に富みシールドケースなどに利用され、優れた強度とバネ特性(C7701)から電気機器材料として用いられています。また銀白色の美しさから装飾用等にも広く用いられています。
詳しくはこちらから

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