超硬ボタンダイを使用するとパンチが破断した

質問

ハイス(SKH51)のφ4.5パンチ(ジェクタ穴があいています）とダイス鋼ボタンダイ（市販標準形状）でSUS304-t0.5を打ち抜いています。
摩耗対策としてボタンダイを超硬に変えたところ、パンチ刃先がリング状(ジェクタ穴があるため）に引きちぎられるように破断するトラブルが連発しました。そこでボタンダイを再びダイス鋼に戻すとそういうトラブルはありません。また設定クリアランス(片側）はダイス鋼でC=0.04mmで、超硬ではC=0.05に拡げて再トライしたのですが再び同じ事が起こっております。
ボタンダイの断面(ランドや逃げ）は全く同じです。破断形状もよく経験する斜めに裂けるようなものではないため、何が原因なのかわからず悩んでおります。
どなたかご経験のある方、ヒントになるような情報お願いします。

回答No.3

noname#230359 · ベストアンサー

すみません。ちょっと間違えていました。
が・・・、やはりクリアランスが大きいと思います。
パンチが引きちぎられているということは、クリアランスが大きいためパンチが材料に入って行くときに、パンチ側面からの圧縮を受けて折れていると思います。（ダレの状態やバリの状態を見ないとはっきりとわかりませんが。小さすぎるとパンチの寿命を短くしてしまうので、その見極めが必要ですが）

?ハイスパンチ　vs　超硬ボタンダイ(C=0.05）→　ハイスパンチ折損
?ハイスパンチ　vs　ＳＫＤボタンダイ(C=0.04)→　ハイスパンチ折損なし
この結果からすると超硬ボタンダイの場合、硬度が高い分、パンチ側面への影響が大きいことから引きちぎれていると思われます。
よって、クリアランスを狭めることで変形をする量を減らし側面部への影響を少なくすることが有効と思われます。

お礼

daVINCH様、ありがとうございました。
おっしゃる意味よくわかりました。(製品ノウハウ上）ジェクタパンチを使ってるためパンチ自身の強度が低いことも破損に拍車をかけておることも理解しました。クリアランスを小さくするのも工作精度との折り合いがむずかしいので、当面は結果オーライのダイス鋼ダイで継続し、折りを見てトライします。今後超硬ダイを使うとき全般このアドバイス大いに参考にさせていただいきます。

回答No.2

noname#230359

σ(^^)のところではクリアランスを片側に０．０４、
カス上がりが酷いようなら０．０３にすることが多いです。

パンチですが、ジェクタパンチは強度が落ちますので
使用しないで、カス上がり対策としては上記ダイ側で
カス上がり防止ボタンダイにする、ダイ側をエア負圧で
吸い出すなどの方法をとっています。

あとは打ち抜き油ですかね。ＳＵＳはプレスの条件、
金型の材質で油の選定に気を使います。
０．５ｍｍのＳＵＳ材ですとσ(^^)のところでは
日本工作油のＧ３０３１－Ｌを選定します。

お礼

ありがとうございます。
かす上がりは、ランドの長さ影響かと思って、面荒らしたりしておりました。クリアランス小さくすることもトライしてみます。

回答No.1

noname#230359

φ4.5のパンチを使用とのことで、クリアランスが少し大きいと感じます。
よって、超硬の場合にクリアランスを10％まで広げていますが、それによって曲げ加重が発生し、その結果ダイの破損につながっていると思われます。ハイスパンチは超硬に比較して靭性があるので折れていないのかと思います。

一般的にＳＵＳを抜くのであれば７～１１％と言われていますが、抜く径が小さくなればなるほどクリアランスはむしろ小さくしたほうが安定します。（その分センタークリアランスをあわせたり部品の作りこみも大変になりますが・・・）

磨耗対策であれば超硬よりもコーティングの方が安いかもしれないと感じました。

補足

早速のご回答ありがとうございます。文面からは少し誤解があるような？、パンチとダイの表記間違いなのか？疑問があるので失礼ながらもう一度念押しさせて下さい。
?ハイスパンチ　vs　超硬ボタンダイ(C=0.05）→　ハイスパンチ折損
?ハイスパンチ　vs　ＳＫＤボタンダイ(C=0.04)→　ハイスパンチ折損なし
です。
これでもやはりクリアランスは小さくしたほうが良いのでしょうか？
できましたらもう一度ご確認お願いします。