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機械による板金加工

板金加工の生まれた当時は、工具と職人の素手で行う手板金加工で多くの製品が作られていました。しかし、時代が進むにつれ自動車工業の隆盛などにともない、現代では機械板金が主流になっています。2つの加工法の特徴や今後の産業界における立ち位置などを考えてみましょう。

機械板金加工

機械板金加工とは、あらかじめ成型した金型に素材となる金属板をはさみ、機械的な圧を加えて型どおりに成形する工法です。機械板金加工は、自動車のボディや工業機械のカバーなどの部材などをはじめとして産業界のさまざまなシーンで活用されてきました。こうした機械板金加工は、作業者がボタン操作などの単純な機械作業のみで加工できるものと、機械の操作にカンやコツを必要とする精密板金と呼ばれるものに分けることが可能です。最近では、板金機械の進歩によって加工できる作業が多様化したり、作業精度が向上したりしたおかげで、機械板金加工はますますその重要性を増しています。これまでは機械加工によって製造していた部材を、板金加工で必要な形状に加工した板を何枚も重ねることで同様の形状に仕上げたり、これまでは鋳造など他の工法で制作していた部材を、板金加工を用いて制作できるようになったりと、板金加工の活用できるシーンがどんどん拡張されているのです。機械板金加工は、金属の板材を材料として1工程で目的の形状に仕上げることができるので、作業が簡便であり各種コストも抑えることができます。

機械板金加工の種類

機械板金加工は、使用する金型によってプレス加工と精密板金に大別できるのですが、プレス加工は、その製品独自の専用金型を使用して成形する工法です。専用の金型を制作するのでその分のコストはかかりますが、同じ製品を繰り返し大量生産する場合に適しています。精密板金は、数種類の汎用金型を組み合わせて製品をつくる工法です。精密板金は、汎用金型をさまざまな製品に応用できるので多品種少量生産に適しています。

機械板金加工で製作される製品は、各種産業機械のカバーや食品・医薬用のタンク、鉄道・通信の基地ケース、大型の筐体や部品材、取付基板、ケースなどです。

機械板金加工は、大型の部材から小型の部品までさまざまな製品に活用することができます。大型の部材の製作では、大きな板材のレーザーによる切断、パンチ金型でのパンチング、シャーリングによるせん断や切り出し、溶接などによる作業が組み立てには必要です。また、小型の部材の製作では、パンチ金型によって成形加工を行ったのち、製品の形状にブランキング加工(せん断)を施し、必要な部品の溶接などを経て製品が完成します。

機械板金加工の安全確認

機械板金加工における機械操作では、事故防止のための安全確認が大変重要です。そのため、作業を行う前に以下のような動作確認や安全確保を行います。機械の潤滑油が過不足なく適切な状態であるか、また、機械の起動ボタンと安全装置が正常に動作するかを確認し、作業する者の安全、機械周辺のほかの人の安全を確保するのです。主にプレス加工を中心とする機械板金加工の現場では、わずかな確認漏れや慣れによる怠慢が深刻な労働災害や事故につながるケースが多々発生しています。

手板金加工

手板金加工は、機械板金加工に比べるとより原始的な加工法といえるでしょう。ハンマーなどを用いて人の手によって加工する手板金加工は、当然ながら作業者の熟練とカンが何よりも重要となってくる工法です。技術の習得に時間がかかるため、かつては主流の加工法でしたが、現在では工芸品の製作やストーブの煙突や雨樋などのごく限られた場面での活用にとどまっています。しかし、近年のエコ、リサイクルなどの機運の高まりによって、今までは部品の新品取替えによって対応していた自動車のキズ・凹みの修理なども、手板金加工によって補修することが再び主流となってくる可能性もあるでしょう。

≪まとめ≫

板金加工は、機械板金加工と手板金加工に大別できます。機械板金加工は、大量生産や加工の簡便化を可能にした画期的な技法です。現在では各種産業界に欠かせない重要な役割を占めており、今後ますます注目が高まっていくことでしょう。