アルミ0.6mmシェードの順送プレス加工事例【薄板の変形・亀裂対策】

順送プレス製品

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
アルミ0.6mmシェードの順送プレス加工事例【薄板の変形・亀裂対策】

加工内容・特徴

高輝アルミ(表面フィルム付)t0.6を用いた照明用シェードの順送プレス加工事例です。
先端のとんがり形状で生じやすい亀裂を、段階曲げとプリフォームで抑制。
各面の合わせ透き間0.1mm以下を量産で確保し、光漏れを防止しています。
当社で設計・製作した順送プレス金型を用い、外観品質と寸法精度を両立した事例です。

はじめに:事例の背景

照明用シェードは外観品であると同時に、光学性能にも直結するため、
反射効率と寸法精度の両立が不可欠です。本事例では高輝アルミ(表面フィルム付)t0.6を採用しました。

先端のとんがり形状は応力が集中し亀裂が懸念されるため、
順送プレス金型の工程分割(段階曲げ)とプリフォームで負荷を分散。
合わせ面の透き間は0.1mm以下に制御して光漏れを抑制しています。

1. 製品概要

製品名 照明用シェード(順送プレス製品)
材質 高輝アルミ(表面フィルム付)
板厚 0.6mm
形状特徴 先端がとんがり形状/各面の合わせ面を持つ薄板シェード
要求精度 合わせ面の透き間 ≤ 0.1mm(光漏れ防止)
成形方式 順送プレス(段階曲げ+プリフォーム)

高輝アルミは美観に優れる一方で、傷が目立ちやすく表面保護が必須です。
本事例ではフィルムを活かしたまま工程を通し、最終工程で剥離する設計とすることで、
外観グレードを確保しつつ寸法の再現性も高めています。

2. 加工課題

  • 先端部の亀裂:とんがり形状に応力集中しやすく、割れのリスクが高い。
  • 光漏れ対策:合わせ面の透き間を0.1mm以下に保つ必要がある。
  • 外観品質:高輝材のため傷・打痕が顕在化しやすく、搬送や押さえ条件がシビア。

3. 解決策

3-1. 先端亀裂の根本対策

段階曲げで曲げ量を各ステージに配分し、初期工程でプリフォーム(予備曲げ)を実施しました。
さらに、先端部のコーナーR最適化と局所的なノッチ量の微調整により応力集中を緩和し、
亀裂の起点を抑えています。

また、戻り量(スプリングバック)を見込んだ金型補正を行い、
最終角度を安定させることで、量産時の形状ばらつきを抑えました。

3-2. 透き間0.1mm以下の実現

合わせ面は直線度・平行度を基準に管理し、金型内での多点位置決めにより工程間の累積誤差を遮断。
仕上げステージでの追い込み成形により、透き間0.1mm以下を実現しました。

評価は圧着を想定した治具での確認を行い、光漏れに直結する合わせ面の開きを重点的にチェックしています。

3-3. フィルム保護と外観品質

搬送接触面の面粗さを管理し、押さえ圧分布を最適化することで擦過傷を抑制しました。
フィルムは原則最終工程で剥離し、必要部のみ部分剥離に対応することで、
高輝外観を維持しつつ成形性を確保しています。

打痕・擦り傷の発生要因を工程ごとに洗い出し、金型接触部の面取りや当たり位置の見直しも行っています。

4. 成果

  • 亀裂抑制:とんがり先端部の亀裂を、段階曲げ+プリフォームで根本的に抑制。
  • 光漏れ防止:合わせ面の透き間を0.1mm以下で量産安定。
  • 外観グレード維持:フィルム保護と押さえ圧の最適化により擦過傷を低減。
  • 再現性向上:多点位置決め・仕上げ追い込みにより寸法ばらつきを抑制。

仕様一覧

材質 高輝アルミ(表面フィルム付)
板厚 0.6mm
要求精度 合わせ面の透き間 ≤ 0.1mm(光漏れ防止)
成形方式 順送プレス(段階曲げ+プリフォーム)
品質保証 圧着想定の治具検査/外観検査(擦過・打痕)

FAQ(よくある質問)

Q1. 先端部のRはどのように決めますか?

割れ限界を踏まえた最小Rを基準に、段階曲げと戻り量を見込んで最終Rを設定します。
試作段階で割れ発生位置を確認し、Rとノッチ量を調整することで最適値を決定します。

Q2. 透き間0.1mm以下は量産で維持できますか?

はい。金型内の多点位置決めと仕上げ追い込み、圧着治具での抜き取り検査を組み合わせることで、
量産時の再現性を担保しています。

Q3. フィルム剥離後の外観は大丈夫ですか?

最終工程でフィルムを剥離する運用により、成形中の擦過を最小化しています。
搬送接触部の面粗さ・押さえ圧を制御し、剥離後も高輝アルミとしての外観グレードを確保します。

Q4. 反射特性の要件がある場合の対応は?

材質ロットごとの反射率・粗さを事前確認し、曲げ条件による艶変化を評価します。
必要に応じて反射面側の接触を避ける工程配置に変更するなど、光学要件に合わせた条件出しが可能です。

まとめ

高輝アルミ(フィルム付)t0.6シェードに対し、先端亀裂の根本対策と透き間0.1mm以下の管理を、
順送プレス金型の工程分割と金型形状の最適化で両立しました。

外観品質と寸法精度を同時に満たすことで、照明用シェードとして求められる光学性能と意匠性の要求に
応える量産体制を確立しています。

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