DEEPLINK カスタム金属加工実践：特殊形状ステンレス鋼製ワイングラスの高精度成形課題の克服

I. プロジェクトの背景と課題

当社のクライアントは、高級家庭用品を専門とするブランドであり、欧州、米国、ロシア向けの シームレス・ワンピース成形ステンレス鋼製ワイングラス の開発を計画していました。ターゲットは、ライトラグジュアリー層の消費者です。

主な要件

構造：カップ本体は波状の特殊形状曲面を有し、底部には6つの位置決め用凹みが設けられている。製品全体は溶接や継ぎ目を一切使用しないシームレスなワンピース構造である。
材質：食品グレード304ステンレス鋼を採用し、安全性および無毒性を確保。
見た目 ：高級感のある金属質感を実現する鏡面仕上げで、明確な加工痕は一切残さない。
精度：底部の凹みの位置公差 ≤±0. 2mm。滑らかでバリのないリム。

II. プロセスソリューションおよび実装

最終的に、以下の複合プロセスを採用しました。 多段深絞り（深型プレス）による一体成形＋局所コイニング＋鏡面研磨 これにより、顧客の要求仕様を完全に満たすことができました。

1. 核心プロセス：多段深絞りによる一体成形

従来のチューブ水圧成形プロセスではなく、ステンレス鋼の平板ブランクから出発し、カップ本体の成形を 4段階の逐次的深絞り によって完了させました。各工程の詳細および解決された課題は以下の通りです。ブランク準備段階では、以下を選定しました。 2厚さmmの304ステンレス鋼板を用い、直径120mmの円形ピースにブランク加工し、その後エッジをバリ取りして、エッジ部における応力集中を防止し、後続の絞り工程中に亀裂が発生するのを防ぎました。第1絞り工程では、大きなフィレット形状の金型を採用し、ブランクを高さ40mmの浅いカップ状に初期絞り成形しました。この際、絞り係数を0.55に制御することで、初期応力を緩和し、材料の瞬間的な破断を防止しました。後続の深絞り工程に備えて材料の塑性を回復させるため、第1絞り後に1050°Cで溶液化熱処理（ソリューション・アニーリング）を行い、その後急速水冷して、加工硬化を効果的に除去しました。第2～第3絞り工程では、金型のフィレット半径を段階的に小さくしながら、カップ本体を最終高さ 65mmまで絞り成形しました。各工程において絞り係数は0.7に制御し、変形を均等に分散させることで、壁厚差を以下に保ちました 0.2mm。最後に、4回目の成形工程では、波状の輪郭を持つ成形金型を用い、油圧プレスによるコイニング加工により、カップ本体の特殊な曲面形状を高精度で成形しました。これにより、カップのスプリングバックを防止し、設計通りの波状形状を完璧に再現しました。

2. 詳細仕上げ：カップ底部の局所コイニング工程

カップ本体の主成形が完了した後、当社は カスタム高精度金型 を用いて、カップ底部の局所コイニングを行いました。

カップ本体を逆さに固定し、6点リンク式パンチを備えた油圧プレスで同期的に加圧します。
多層的なアプローチを 段階的加圧 戦略：まず軽微な加圧で位置決めを行い、その後徐々に最終的な深さまで加圧を増していき、カップ本体全体の変形を防止します。
コイニング後に低温応力除去焼鈍処理を実施し、局所的な残留応力を除去して、使用中の変形を防止します。

3. 表面処理：食品級鏡面研磨

高級感のある視覚効果を実現し、食品衛生基準を満たすため、当社は以下の 3段階の研磨工程 :

粗研磨 ：800番の研磨ベルトを用いて、プレス成形痕および酸化皮膜を除去します。
中研磨 ：ナイロンホイールとクロム酸化物研磨ペーストを組み合わせて、表面光沢を向上させます。
精密研磨 ：純綿布製ホイールとダイヤモンド研磨ペーストを組み合わせて、鏡面仕上げを実現します。

III. プロジェクト成果および顧客からのフィードバック

金型の3回にわたる改良および工程最適化を経て、当社はすべての要件を満たすステンレス鋼製ワイングラス試作サンプルを無事納品しました：

✅ 構造的整合性 ：均一な肉厚で、完全なシームレス一体成形（100％）を実現。
✅ 高精度コンプライアンス ：底部の凹みの位置公差を±以内に制御 0.2ミリメートルです。
✅ 完璧な外観 ：加工痕のない透明な鏡面効果で、ライトラグジュアリーというブランドポジショニングに完全に合致。
✅ 安全性認証 ：EU食品接触材料（FCM）試験に合格し、LFGB規格にも適合。

IV. DEEPLINKのコア優位性：なぜ当社をお選びいただくのか？

1. 複雑な特殊形状部品成形における技術的障壁

とともに 10年以上の専門知識 精密金属成形分野において、当社は多工程深絞り、局所コイニング、内圧成形などのコアプロセスを完全に習得しています。平板状の素材からシームレスな特殊形状部品まで、一体成形を実現し、従来の溶接工程に起因する強度不足や漏れリスクといった課題を完璧に解決。高級カスタム金属部品の信頼できるパートナーです。