37th Precision Sheet Metal Technology Fair

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Students510

Encouragement Award

Ultra-fine nibbling process

Kyoto Institute of Technology (Kyoto, Japan)

  • ・Size: W0.9 x D0.2 x H0.003 mm

  • ・Accuracy: ± 0.001 mm

  • ・Programming time: 300 min

  • ・Processing time: 90 min/quantity

  • ・Quantity: 1

  • ・Material: Stainless steel (SUS304)

  • ・Thickness: 0.003 mm

  • ・Type: -

Process

  • 放電加工によるパンチ製作

  • CAD/CAM

  • Programming

  • Punching

Strengths

直径0.01mm以下の極小径のパンチを用いた丸穴の打抜き加工の実験を行なっているうち，これにより過去に例のない微小寸法のニブリング（追い抜き）加工が可能であることに気付きました．実際に加工を試みた結果，肉眼ではほとんど確認できない「ニブリング」の文字列をステンレス鋼箔に加工することに成功しました．現在薄板の切抜きは主にレーザー加工で行われていますが，レーザー加工では困難な超微細加工が実現できました．なお，極小径のパンチを用いる場合，ダイの成形及びダイセットの作成が極めて困難なので，ダイを使用しないダイレス打抜きの技術を用いています．

  • Reasons for choosing the theme: 超微細寸法のニブリング（追い抜き）加工が可能であることを示すため，金属箔に極小の文字列を加工することを試みました．

  • Reasons for choosing the material: 延性の高い材料は打抜きが容易ですが，穴形状が良くありませんでした．そこでステンレス鋼（SUS304）を選択しました．

  • Most important points: ニブリング加工は前に打抜かれた穴と次に打抜く穴が重なり，良好な穴形状にならない場合がありました．そこでパンチ送り速度やパンチストロークを工夫しました．

  • Most difficult points: まず放電加工による極小径のパンチの製作から始まるのですが，直径0.01mm以下のパンチの成形に苦労しました．また，そのパンチが折れないようなニブリング加工条件を求めることも時間がかかりました．

  • What I noticed when actually processed it from the drawing: 顕微鏡で観察しないと出来上がりが確認できないのですが，顕微鏡でみると加工前に想定していた以上にはっきり文字が加工されていることがわかりました．

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