想像してみてください。あなたの新しい製品デザインが完成し、市場の可能性は計り知れません。しかし、プレス加工に最適な金属を選択することが、つまずきの原因となります。極めて軽量な特性を優先すべきか、耐久性を優先すべきか、それともコスト効率と耐食性のバランスを取るべきか？金属プレス加工は、19世紀後半から隆盛を極め、現在では自動車部品から家電製品まで、現代生活のほぼすべての側面に浸透しています。あなたが選択する材料は、最終製品の性能、寿命、コストに直接影響します。この記事では、金属プレス加工で最も一般的に使用される金属について掘り下げ、複雑さを乗り越え、理想的なソリューションを見つけるお手伝いをします。
金属プレス加工は、金型を使用して金属板に圧力を加え、塑性変形させて目的の形状を得る製造プロセスです。材料選択は、プレス加工プロセスと最終製品の両方にとって重要であり、以下の要因に影響します。
したがって、材料選択は、金属プレス加工プロジェクトの最初から重要な検討事項であり、性能、コスト、製造可能性を最適化するために、すべての要因を徹底的に評価する必要があります。
以下では、炭素鋼、高張力低合金鋼（HSLA）、被覆鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、銅、銅合金など、金属プレス加工で最も広く使用されている金属について、その特性、用途、選択基準を分析します。
炭素鋼は、金属プレス加工で最も一般的に使用される材料の1つであり、以下の利点があります。
炭素鋼は、炭素含有量によって分類されます。
炭素含有量: 0.25%未満
利点: 優れた成形性、良好な溶接性、低コスト。
欠点: 低強度、耐食性不良。
用途: 自動車のボディパネル、構造部品、家電製品。
炭素含有量: 0.25%～0.60%
利点: 高強度と硬度、優れた耐摩耗性。
欠点: 溶接性の低下、熱処理中の割れやすさ。
用途: ギア、シャフト、コネクティングロッド。
炭素含有量: 0.60%以上
利点: 優れた硬度と耐摩耗性、優れた弾性。
欠点: 脆性があり、溶接や冷間加工が困難。
用途: スプリング、切削工具、ワイヤー。
HSLA鋼は、少量の合金元素（マンガン、シリコン、ニオブ、バナジウム、チタンなど）を添加して強度と靭性を向上させています。標準的な炭素鋼と比較して、HSLAは以下を提供します。
被覆鋼は、炭素鋼またはHSLA鋼に保護層（金属または有機物）を施し、耐食性、耐久性、または美観を向上させたものです。一般的なタイプには以下が含まれます。
ステンレス鋼には、少なくとも10.5%のクロムが含まれており、優れた耐食性と強度を提供します。主なカテゴリーには以下が含まれます。
アルミニウムとその合金は、その軽量性、強度、および耐食性で高く評価されています。一般的なプレス加工合金には以下が含まれます。
銅は、比類のない電気的および熱的導電性に加え、優れた耐食性を提供します。主な合金：
ニッチな用途には、以下を検討してください。
適切な金属を選択するには、以下のバランスを取る必要があります。
サプライヤーとの早期の連携と設計の製造可能性（DFM）レビューにより、材料選択と生産効率を最適化できます。
材料選択は、金属プレス加工における重要な決定であり、製品の性能、コスト、および製造可能性に影響します。炭素鋼、HSLA、被覆鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、および銅合金の特性と用途を理解することにより、エンジニアと設計者は、プロジェクトの目標に沿った情報に基づいた選択を行うことができます。強度、軽量化、または耐食性を優先する場合でも、適切な材料が成功を保証します。
