信頼性の高い316L精密スタンピングブラケット 医療グレードスタンプ金属ブラケット
精密板金プレス工程で製造されるプレスブラケット。一貫した強度、厳しい公差、耐久性に優れた性能を備え、産業用アセンブリにおける大量生産に最適です。.
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Product Details
プログレッシブダイスタンプ加工による316L医療機器用ブラケット:
顧客: MT,Instruments (ISO 13485認証取得; 米国)
業界: 医療機器製造
課題:
顧客は、再利用可能な外科用器具滅菌ラック用の小型(65mm × 38mm × 12mm)スタンプ加工ブラケットを年間250,000個必要としていました。.
ブラケットは重要な位置決めピンを保持し、以下の環境にさらされました:
毎日のオートクレーブ滅菌(134°C / 273°Fの蒸気; 高湿度)。.
病院グレードの消毒剤(漂白剤と第四級アンモニウム化合物)。.
重量のある手術用トレイを繰り返し積み込むことによる物理的衝撃。.
元の部品は、固体の316Lバー材から機械加工されていました。.
機能は果たしていましたが、機械加工には3つの主要な問題がありました:
コスト: 1個あたり4.20ドル(半消耗品のブラケットとしては高すぎる)。.
リードタイム: 5,000個で8週間(機械加工は遅すぎる)。.
材料廃棄物: 316Lバー材の65%が切りくずやスクラップになりました。.
MTからの要望:1個あたり1.80ドル以下、ゼロポロシティ、機械加工316Lと同等の耐食性、滑らかで洗浄可能な表面(細菌増殖のための隙間がないこと)を備えたスタンプ加工ブラケットの代替案。.


Flow Wing Metalの実行:
ステップ1:スタンプ加工向け設計(DFS)エンジニアリング
Flow Wing Metalのエンジニアリングチームは3Dモデルをレビューし、スタンプ加工ブラケットを再設計しました:
材料変更の除去:機械加工バー材を1.2mm厚の316Lステンレス鋼コイル(スプリングバック制御のためのフルハード調質、その後スタンプ加工後に焼鈍)に置き換え。.
形状最適化:すべての内部コーナーに0.5mmのフィレットを追加(以前は鋭い90°)し、成形中の応力割れを防止。.
穴公差:精密なピン位置合わせのために、打ち抜き穴を+0.05mm / 0.00mmに指定(ファインブランキング技術で達成可能)。.
ステップ2:金型製作
金型タイプ:8ステーションのプログレッシブダイ。.
金型材料:粉末冶金工具鋼(CPM 10V)に、加工硬化する316Lに対する耐摩耗性のためのチタンアルミニウムナイトライド(TiAlN)コーティング。.
プレス機:200トンのBruderer高速スタンプ加工プレス機。.
含まれるステーション:
パイロット穴ピアシング
メイン穴ピアシング(×4)
ランシング:クリアランス機能のための部分切断
最初の45°曲げ
2回目の90°曲げ
コイニング:取り付け面の平坦化。.
ブランキング:キャリアストリップから部品を切断
スクラップ切断
ステップ3:プロセス開発とテスト
試運転:軟鋼を使用して500個の部品を生産(金型検証用)。.
ステンレス試運転:焼き付きを防ぐために特殊な塩素系極圧スタンプ加工潤滑剤を使用して、316Lで1,000個の部品を生産。.
調整:プレス速度を40 SPM(ストローク/分)から55 SPMに増加、エアブラストを追加してピアシングステーションから小さなスラグを除去。.
ステップ4:スタンプ加工後のブラケット作業
脱脂:自動3ステージスプレー洗浄機(アルカリ洗浄 → リンス → 防錆剤リンス)。.
バリ取り:セラミックトライアングルを使用した軽い振動タンブリング(15分間)で、パンチ入り口バリ(0.05mm未満残存)を除去。.
不動態化:クエン酸浴(20%濃度、55°Cで25分間)でクロム酸化皮膜を回復 – オートクレーブ耐性に重要。.
検査:ピン穴用の100% GO/NOGOゲージ、曲げ角度公差用のレーザーマイクロメーター(±0.5°)。.
ステップ5:品質検証
| 要件 | 指定値 | Flow Wingの結果 | 合格/不合格 |
| 材質 | 316L | 316L(認証ミルテストレポート) | 合格 |
| 平坦度 | 65mm全体で≤0.15mm | 08mm | 合格 |
| 穴位置公差 | ±0.05mm | ±0.03mm Cpk 1.67 | 合格 |
| 内部コーナー半径 | 割れなし(浸透探傷試験) | 指示なし | 合格 |
| 耐塩水噴霧性(ASTM B117) | ≥1,000時間 | 1,200時間(赤錆なし) | 合格 |
| オートクレーブサイクル耐久性 | 500 cycles | 800 cycles (no discoloration or pitting) | 合格 |
| 単価目標 | ≤1.80ドル | $1.52 | 合格 |


結果:
コスト削減:1個あたり64%削減(4.20ドル → 1.52ドル)= 顧客の年間670,000ドルの節約。.
生産速度:5,000個で8週間(機械加工)から、25,000個で2週間(スタンプ加工)へ。.
材料利用率:35%(機械加工)から82%(コイルからのスタンプ加工)に向上。.
品質:病院での18ヶ月の使用後、フィールド障害の報告はゼロ。スタンプ加工ブラケットは孔食なしでオートクレーブサイクルに耐え、不動態層は無傷のまま。.
顧客の成果:MTは、その後12ヶ月間にわたって、さらに14の機械加工ブラケットをFlow Wing Metalのスタンプ加工設計に変換しました。.
顧客の声:
> 「Flow Wing Metalは単にブラケットをスタンプ加工しただけではありません – 彼らは当社のコスト構造全体を再設計しました。プログレッシブダイ金型は最初の生産ローンで元が取れました。そして部品の品質は?元の機械加工バージョンよりも優れています。」,
> – MT外科用機器 シニア購買マネージャー
スタンプ加工ブラケットにFlow Wing Metalを選ぶ理由?
| 能力 | Flow Wing 表面仕上げ |
| プレス能力 | 最大400トン(プログレッシブ、トランスファー、ファインブランキング) |
| 最大部品サイズ | 600mm × 900mm(要望によりそれ以上) |
| 材料厚さ範囲 | 1mm(箔)~ 8.0mm(板) |
| 公差(標準) | ±0.10mm(ブランキング)、±0.05mm(ピアス穴)、±0.5°(曲げ) |
| 公差(精密) | ファインブランキングまたは二次コイニングで±0.025mm |
| 年間生産能力 | 100個から10,000,000個以上 |
| 材料 | 炭素鋼、ステンレス鋼(304/316/410/430)、アルミニウム(5052/6061)、銅、真鍮、亜鉛メッキ鋼、HSLA、プレメッキ金属 |
| 社内仕上げ | 脱脂、タンブリング/振動、不動態化、電解研磨、粉体塗装 |
| 認証 | ISO 9001:2015、ISO 13485(プロセス中の医療機器) |
| リードタイム(金型) | 4~8週間(プログレッシブダイ)、2~3週間(単発金型) |
Flow Wing Metalは板金を精密部品に変えます – 機械加工よりも速く、強く、そして経済的です。.