ボディ変形と板金加工の大きな違いは、ボディ変形ではワークの面積体積が小さいのに対し、板金加工では体積が大きいことである。

固体材料をある形状から別の形状に変形させる場合、変形プロセスが非常に重要である。通常、初期形状はシンプルなものです。それを道具を使って変形させ、目的の形状を得ることができるのです。また、この工程は固体材料の耐性を向上させるために重要である。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 体積変形とは 3. 板金加工とは 4. 横並び比較 - 積分変形と表形式板金加工 5. まとめ

バルク変形は何ですか？

体積変形とは、金属部品を塑性変形させることで形状を大きく変化させる成形操作のことである。一般的に、材料の初期形状は、円柱状のバー、正方形のビレット、長方形のブランク、平板などであり得る。この工程では、これらの構造体を冷間または高温・熱間で塑性変形させ、所望の形状に仕上げる。体積変形プロセスは、良好な機械的特性を持つ**複雑な形状を実現する際に重要です。さらに、このプロセスでは、体積比がプロセス中に増加することが観察される。体積変形の特徴を挙げると、次のようになる。

-ワークの塑性変形が大きくなり，形状や断面のばらつきが大きくなる -一般に，永久弾性変形はワークの弾性変形よりも大きくなる。

全体の変形は以下のように行われます。

1 鍛造-2 つの金型間で初期構造を押出し成形 2 圧延-2 つの回転ロール間でスラブ状の初期構造を押出し、高さを下げる 3 押出-成形金型を介して初期形状を押出し、ワークの形状を金型の形状に変更する 4 成形-成形金型を介してワークの形状を押出し、ワークの形状を金型の形状に変更する 5 成形-成形金型間でスラブ状構造を押出し、高さを下げる。線材・棒材の絞り加工-線材・棒材構造の形状変更

板金加工は何ですか？

板金加工は、力を加えて形状を変化させる金属加工のことである。ここでは、材料を除去する必要がありません。また、加える力は金属の降伏強度より大きくなければならない。金属を塑性変形させるのである。この方法を用いると、金属の板を曲げたり伸ばしたりして目的の形状にすることができます。

図01： **板金部品

さらに、この工程では、板金を塑性変形させて複雑な三次元構造にする。一般に、この方法ではシートの厚みや表面性状が大きく変化することはない。本方式の特徴は以下の通りです。

ワーク（板材や板材から作られた部品）は、形状は変わるが断面は変わらない。永久塑性変形と弾性変形が同等である場合もある。そのため、弾力的な回復が非常に重要です

バルク変形とシートメタルフォーミングの違い

板金加工では、板金部品が成形中に大きく変形する。体積変形とシート成形の大きな違いは、体積変形はワークの面積体積が小さいのに対し、シート成形は面積体積が大きいことである。

また、本体成形時のワークの初期形状はビレット、バー、スラブなどであり、シート成形時の初期形状は板状である。

以下のインフォグラフィックでは、一体成形とシートメタルフォーミングの違いについて、より詳しく説明しています。

概要 - バルク変形 vs. シートメタルフォーミング

金属加工品の変形加工には、体積変形と板成形が重要な工程である。体積変形とシート成形の大きな違いは、体積変形はワークの面積体積が小さいのに対し、シート成形は面積体積が大きいことである。

引用

1 「『ユニット**プロセス：研究における問題と機会』を読む」 nap.edu National Academy Press: Open Book, available here.2 「Mechanical Engineering - Design for **」, NPTEL, IIT Mumbai, ここで入手可能です。