シート状のアルミ板の寸法

質問

ロール状のアルミをシート状に加工した場合、対角の寸法差が０だったとしたら、その板は無条件に完全な四角ですか？
というのは、このシート状の板を加工する時に、こちらの機械は同じ条件でも、材料のロット毎に加工精度が変わってしまいます。
会社は対角の寸法差を材料メーカーに要求していますが、同じような対角差の材料でも、加工する私が思うに、当たり外れ？！があるという事。
そうなると、対角差以外にも何か管理すべき寸法があるのではないかと考えました。

加工する製品は波板のようなもので、幅方向をガイドで固定し、長辺方向にひっぱりながら波板の山を一個ずつ押していきます。
対角の寸法差のメーカーへの許容は１ミリ。
加工した製品に求められる山のずれ許容は0.3ミリ。

私が言うハズレ材料の場合、加工する際幅方向の固定を緩めてやれば山は綺麗にそろいますが、同じ機械で外周に穴を開けるため穴の端から板の端までの寸法にばらつきが出てしまいます。

幅方向の固定を強めると、穴の位置はそろいますが、今度は山がずれてしまい、両方を規格内に入れられません。

説明が下手ですが、このような場合、材料の管理として求められるのは対角の寸法差だけでしょうか？

もし、対角差が０でも正しい四角じゃないものがあるとしたらどういう現象化お教えいただけたらと思います。

当方工業系の卒では無い為、知識不足から検証ができず困っております。

回答No.3

Pesuko · ベストアンサー

はずれ＝正しい四角でない、を実証されましたか？

発生頻度がわかりませんが、はずれ１０枚と正常１０枚のデータを取りました？

そのデータから何かが解ると思います。
正しい方形を求めるのなら、対角差と対抗の辺差や、
対角差と４隅の直角度でしょうか。

取り出したデータを下に加工メーカーにフィードバックするべきです。
闇雲に正しい方形では無いと言っても、相手も何が必要なのかがわからないのだから。

もうひとつは、材料メーカーが貴社の要求に対して万歳して、
ワークの大きさがどうしても変化するなら、
規制方法を変えて大きさの変化を吸収するような規制に変えるとか。

蛇足
１５年ぐらい前、２ｍ角に裁断した鉄板の寸法計測システムを作りました、
４隅をカメラで撮像して、画像処理で座標求めてＰＬＣで演算して・・・
電気的には４辺の長さ、対角の長さを２０μｍの精度で計測しましたが、無駄でした。

朝、計った長さが昼には変わるんです。
温度が１度変わると鉄の熱膨張があって、長さ２０００ｍｍ
の精度０．０２ｍｍですから、０．０００１％伸びたら
計測結果が変わるんですが、鉄の膨張係数はもっと大きくて
気温１度の変化で計測が意味無くなりました。

お礼

いろいろ参考になりました。
結局のところ材料と加工結果に直接的な要因が見つけられませんでした。
屋外と同程度の気温での作業なので、おっしゃるように外気温なども関係ありそうです。
時間がかかりそうなのでここはしめます。
お二方とも本当にありがとうございました。
トラブルシューティングというのでしょうか・・
とても勉強になりました。

回答No.2

Pesuko

＞対角差が０でも正しい四角じゃないもの
ありえます、シート材で最初が幅５ｍ、終わりが幅１ｍでも対角差は０です。

ロール状材料だと長さ１００ｍとかありますよね、
長さ１００ｍ幅３ｍとして、その対角差って切断面の直角精度しかないですよね。
つまり切断面の直角精度しか求めてないです。

しかも１００ｍだと幅が同じ前提でも差が０．００１％でも１ｍｍ違いますよ。
多分精度数％以内とかでしょうから、意味ない数字のような感じがします。

＞固定を緩めてやれば
＞穴の端から板の端までの寸法にばらつきが
規制方法が理解できていないのですが、私が考える規制方法なら、これは当たり前のような気がします。

また温度差で伸縮しますから、大きなワークの場合、温度分布が変わっても変形します。

文章読んでいると、一旦波板に加工されたシート材を受け入れているのなら、波の形状変化があれば極端に変形するし、加工メーカーに対角差の検査を指示しても、ロールに巻いて貴社で伸ばしたとき絶対もとの大きさに復元するとは思えない。

＞長辺方向にひっぱりながら波板の山を一個ずつ押していきます。

これだけで変形しませんか？

補足

回答ありがとうございます。
機械と材料の事を補足します。

まず材料ですが、板幅が約1200ミリで長さが、コイル一本で1000メートル前後、板厚が0.7ミリです。

材料メーカーはこれをローラーで圧迫し巻き癖を修正した後、長さ2メートルほどのシート材に加工。

私のところではこのシートを使用して加工をします。

機械は、材料を供給すると、進行方向後ろ側から材料を押す形で前進させ、手前側に固定された位置あわせのローラーが進行方向に向かって並んでいます。

これを反対側から手前にエアーを動力としてもう一対のローラーで押さえつけ、進行方向に対してまっすぐの状態にします。

この板を可動式のクランプが掴み、引っ張って行く訳です、引っ張りながらまず山の加工、その後穴をプレスで開けるという作業を引っ張りの延長線上に配置された2台の機械が行う事になります。

綺麗な言い方ができませんが、平たく言うとハズレ材料においては、正しい四角で無い為に材料がこじられながら無理やりまっすぐ進まされた結果が、山のずれにつながっているように思えます。
材料の固定を甘くすると、こじられなくなる故に、山はきれいにできる。
その代わり、固定が甘いため穴はそろわない。

こういう現象かと思うのです。

最終的にハズレの材料の見分け方が分かれば規格に反映させることも可能かと・・

回答No.1

kenkenpapa

製缶の仕事をしています。台形でも対角の寸法が同じになるときがあります。あまり考えにくいですけどね。アルミは良く分からないですが、ステンレスや鉄では、圧延の方向に変形が強く出ることがたまにあります。安い輸入鋼材に多い様な気がします。

お礼

台形ですか。何か重要な鍵になってくるような気がします。