微細ICリードフレームの精密打抜加工法の開発

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本研究では、ICリードフレームをモデル化した基本形状リードの打抜試験機を試作して、打抜諸条件が製品精度に及ぼす影響を明らかにするとともに18トンプレス機による打抜状況の調査研究を併行して、ICリードフレーム用打抜順送金型の設計と工作の基礎とすることを目的とした。 まず、板厚0.25mmの微細モデル実験では、切刃両側のクリアランス不同の影響を正確に把握することが困難なため、S20C、厚さ5mmの20倍拡大モデルを打ち抜くための試験機を試作した。試験機は電気-油圧サーボにより駆動され打抜速度は0〜10m/minまで連続的に変化させることができる。この試験機によりモデルリードの両側面を打抜き(打抜き順に【I】抜き、【II】抜きと呼ぶ)、リード断面を工具顕微鏡により観察した結果 【◯!1】 工具刃先丸みの大きさが打抜途中のクラック発生時期を支配し、その結果、リード精度、特に曲りに強く影響すること、 【◯!2】 厚板においても薄板と同様、リードが打抜工具クリアランスの小さい側から大きい側へ曲がること、 【◯!3】 【II】抜きでは、リードが回転するため静水圧効果によって、ポンチ側からの割れの発生が【I】抜きに比べて遅れること、を明らかにし、厚板のリードの曲りを説明づけた。ついで、プレス機を用いて微細モデル(42%Ni鋼)打抜実験を行ない、非接触変位計を取り付けて、ポンチ先端の横振れを測定しポンチ両側に貼り付けた歪ゲージにより求めた曲りの向きと、変位が一致していることを確認した。さらにポンチの変形によるクリアランスの変動とリードの曲りについて解釈を試みた。この結果、偏心荷重によるポンチの曲りが打抜時のクリアランスを変化させることを考慮する必要があることが確認できた。今後は打抜時のポンチの正確な変形状態、および金型全体の動的挙動の把握を目的とし、研究を進める。