対向液圧成形とは？特徴、加工原理、メリットをご紹介！

対向液圧成形とは？

絞り加工では製品の形状に応じたパンチとダイスを必要としますが、このどちらかの金型の代わりに液体の圧力を利用する加工法が「液圧成形法」です。加藤製作所では一般的な絞り成形法に加え、ダイス側を液圧によって代用した「対向液圧成形法」も採用しています。

「絞りのかとう」加藤製作所と対向液圧プレス

加藤製作所では（株）アミノ製の対向液圧プレスを昭和58年に導入し、以来30年に亘る多くの実績と、深絞り加工技術を有しております。現在は、家電製品を始め、航空機分野にまで幅広いお客様にご愛顧頂いてます。

また、対向液圧プレスを2台（1号機 加圧出力 インナー200トン / アウター160トン、2号機 加圧出力 300トン/ しわ抑え圧力 120トン）保有しているほか、油圧プレス（加圧出力200トン）及びサーボプレス（加圧出力150トン）の絞り専用機も有し、様々な用途に応じた特殊絞り加工を行っています。

対向液圧成形機の加工原理

1. ブランク材のセット

2. シワ押さえ

3. 成形

4. 成形完了

摩擦保持効果と摩擦低減効果

対向液圧成形法は、複雑な形状の絞り成形ができるメリットのほかに、大幅に限界絞り比を向上させることができます。その理由はパンチ側で発生する摩擦保持効果とダイス側での摩擦低減効果によるものです。

対向液圧絞り加工における摩擦保持効果と摩擦低減効果

対向液圧成形技術は、従来の板成形技術に加え、液体の初期加圧や最大液圧値などの液圧制御を行う必要があるため、成形条件の決定が難しく形状、材料に合わせた適切な条件設定がノウハウとなります。また液圧を液圧室に供給するため、1回の成形サイクルに時間を要するという問題もあります。

対向液圧成形法の加工メリット

1. 摩擦保持効果により、材料の板厚の局部減少を抑え、均一に成形ができる
2. 大幅に限界絞り比を向上できるため、複雑な形状や加工硬化を起こしやすい難削材の成形ができると共に工程数も削減できる。
3. 金型がパンチ側のみなので金型費が低減できる
4. 摩擦低減効果により、しわ、割れ、表面キズの無い成形ができる

板厚の局部的減少を抑えます

絞り加工の特徴として、フランジ部では板厚より厚くなり、パンチ底部付近では逆に板厚が薄くなります。そのため表面にしわや割れ破断が発生しやすくなります。

加藤製作所の対向液圧成形法では、板厚の増加減少を極力抑えたほぼ均一な絞り加工が行えます。

生産工程数を削減できます

対向液圧成形法では、大幅に限界絞り比を向上できるため、（円筒絞り38％、角筒絞り33％）生産工程数が削減でき、一回のサイクルで成形が可能です。（4または3工程が1工程に）

金型のコストダウンができます

金型はダイス側を液圧が代用するため、パンチとほぼ相似の穴のあいたダイスらしきものは必要としても、オス型メス型共、他の製品と共有化することが可能です。

よって製品本来の金型としては、パンチとブランクホルダ、そしてダイスのみとなり、大幅に金型費のコストダウンができます。

通常プレスでは加工できない素材でも加工できます

慣用絞り加工でアルミニウムやステンレスを絞る場合、工程数が多くなるため加工硬化が発生し、また、鉄系材料では磁化が進むために金属微粉を吸着しやすくなり、多くの場合焼き付きが発生します。チタンも加工硬化や金属結晶の変化が起き、割れやすく、焼き付き、キズがつきまとい、毎回の金型メンテナンスが不可欠となります。

対向液圧成形法では、工程短縮が図れることや金型がパンチ側のみなのでこうした問題も解決し、プレス加工が難しいとされる素材でも加工できます。
（その他、高張力鋼板、各種耐熱、耐蝕性の超合金でも加工実績があります）

当社の対向液圧プレスの特徴とは？

高品質な絞り加工を実現する「対向液圧プレス成形」

対向液圧成形法は、液体を満たしたダイス内にパンチを用い、液圧を利用して素材をパンチ形状に成形する高度なプレス加工法です。深絞り加工の成形限界を大幅に向上させることを目的として開発され、1990年から自動車業界で本格的に実用化されました。

この対向液圧プレス成形技術では、材料と金型の接触を抑えることで板厚減少やひずみを防ぎ、従来の絞り加工では難しい複雑形状や深絞り加工を可能にします。その結果、シワや割れのない高品質な製品を生産できるだけでなく、多品種少量生産や試作にも柔軟に対応することができます。

加圧出力300トンの対向液圧プレス成形機を3台保有

絞り加工.comを運営する株式会社加藤製作所では、昭和58年にアミノ製の対向液圧プレスを導入して以来、30年以上にわたり技術を磨き続けています。現在、加圧出力300トンを誇る対向液圧プレス成形機を3台保有し、国内でもトップクラスの設備力を誇ります。

加藤製作所の対向液圧プレス成形による「絞りの技術力」は、国内外のお客様から信頼をいただいており、家電製品や航空機分野を含む幅広い業界で採用されています。これからも、対向液圧プレス成形技術を基盤に、多岐にわたるお客様の期待に応え、さらなる技術革新に挑戦し続けます。

対向液圧プレス成形がもたらすコスト削減効果

対向液圧プレス成形では、金型と材料の接触を抑えることで板厚減少や加工硬化を防ぎ、金型寿命の向上と生産効率の向上を実現します。その結果、従来の工法と比較して、金型コストを大幅に削減できます。

たとえば、自動車部品製造において、アルミブロック材の切削加工からアルミ板材を使用した対向液圧プレス成形に切り替えた事例では、コストを約77.5％削減することに成功しました。このように対向液圧プレス成形は、高品質な製品を生産を維持しつつ、効率的かつ経済的な製造工程のため、お客様に対してもコストメリットを生むことができます。

絞り加工なら加藤製作所にお任せください！

いかがでしたでしょうか。

加藤製作所は、長年の経験と技術力を活かし、お客様のあらゆるニーズに応える絞り加工を提供します。「プレス加工では無理」と思われていた複雑な形状や難易度の高い加工も、当社の技術力と経験によって実現可能です。絞り加工のことなら、ぜひ加藤製作所にご相談ください。

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