【金型事例】アルミ薄板（t0.6）の順送プレス｜亀裂・割れを防ぐ金型設計
順送プレス金型
加工詳細
- 製品名
- シェード
- 材質
- 高輝アルミ(表面フィルムシート付）
- 業界
- 自動車
加工内容・特徴
目次
1. 背景：高輝アルミ薄板における順送金型の役割
照明用シェードのような光学製品は、光漏れを防ぐ極めて高い寸法精度が求められます。本事例では、保護フィルム付の高輝アルミ（t0.6）を使用。フィルムによって表面品質は維持される反面、その厚みを考慮したシビアな金型クリアランス設計と、アルミ特有の亀裂対策が不可欠となります。順送金型内での緻密な工程設計により、これらを解決した事例を紹介します。
2. 製品概要
| 材質 | 高輝アルミ（表面フィルム付） |
|---|---|
| 板厚 | t = 0.6mm |
| 形状特徴 | 先端とんがり形状・精密合わせ面 |
| 要求精度 | 合わせ面の透き間 ≤ 0.1mm（光漏れ防止） |
3. 加工課題：先端亀裂と隙間0.1mmの壁
- 先端部の亀裂：鋭角なとんがり形状に応力が集中しやすく、アルミ薄板特有の割れリスクが高い。
- 光漏れ対策の超高精度：合わせ面の隙間を0.1mm以下に抑えるため、曲げ角度のばらつきを極限まで排除する必要がある。
- フィルム厚の考慮：保護フィルムを貼った状態での成形となるため、金型クリアランスの管理が通常以上にシビアになる。
4. 金型設計の工夫：プリフォームと段階曲げ
横山製作所では、お客様の量産現場で「図面通りの精度」が安定して出せるよう、以下の金型設計アプローチを徹底しました。
① 段階曲げとプリフォーム（亀裂抑制）
一気に成形せず、初期工程で「プリフォーム（予備曲げ）」を実施。曲げ量を各ステージに適切に配分することで応力を分散。亀裂の起点を根本から解消しています。
② 多点位置決めによる隙間0.1mm以下の制御
金型内での搬送・位置決め精度を極限まで高めた組み付けにより、工程間の累積誤差を遮断。仕上げステージでの精密な追い込み設計により、光が漏れない0.1mm以下の隙間精度を実現しました。納品前には精密測定器による計測を行い、数値で精度を確認した上で出荷しています。
③ フィルム保護を前提としたクリアランス設定
保護フィルムの厚みを計算に入れた金型クリアランス設計を行っています。フィルムの滑り特性に合わせた押さえ圧の最適化により、フィルムを貼った状態でも設計通りの寸法が出るよう作り込んでいます。
5. よくある質問（FAQ）
Q1. 先端部の亀裂対策で最も重要なことは？
A. 材料に無理をさせない工程設計です。段階的なプリフォームを行い、アルミ薄板の成形限界を見極めた形状に設計することで、量産時の割れリスクを最小限に抑えます。
Q2. 隙間0.1mm以下の精度は、どのように担保していますか？
A. 金型製作時の徹底した多点位置決めと、ミクロン単位の組み付け精度によって実現しています。納品時のトライアル品を精密測定し、0.1mm以下の許容値内に収まっていることを定量的に確認した上で、お客様の量産現場へお届けします。
Q3. フィルム付きアルミ材特有の金型設計とは？
A. フィルムの厚みを考慮したクリアランス設計はもちろん、フィルムの弾性による微妙な「戻り」も計算に入れた補正設計を行っています。フィルムがある状態を前提とした専用設計です。
Q4. 光学部品としての反射率への影響はありますか？
A. フィルム保護により表面は守られますが、曲げ工程による艶の変化を懸念される場合は、図面検討の段階でぜひご相談ください。必要に応じて、反射面側への接触を避ける工程配置の提案も可能です。
Q5. 図面段階からの相談は可能ですか？
A. はい、歓迎いたします。アルミ薄板の成形限界を踏まえた形状変更の提案など、金型メーカーの視点から「量産しやすい」図面へのブラッシュアップをサポートします。
6. まとめ
高輝アルミ（t0.6）のシェード加工は、先端亀裂と0.1mm以下の隙間管理という、アルミ薄板成形における究極の課題を含んでいます。横山製作所では、これらを「高精度な順送金型」の技術で解決し、意匠性と光学性能を両立した製品をお届けしています。
