Q
打ち抜き力の軽減策として、刃先にシヤー角をつけるのは有効である？
A
解説：
平らなパンチ・ダイを使った通常の抜き作業をすると、切れ刃全体で瞬間的に加工すると【図1】（a）に示すように、小さなパンチストロークで大きなせん断荷重が発生します。このとき、プレス機械には衝撃を与え、大きな加工音や振動が発生します。パンチまたはダイにシヤーをつけると、【図1】（b）の用のパンチストロークは長くなるが、せん断荷重は小さくなります。シャーをつけるということはハサミで材料を切るような形となり、傾斜分だけ時間をかけて抜くため、せん断荷重は下がり、衝撃も小さくなります。
シヤー角は【図2】（a）に示すシヤーの量（s）で判断することが多いのですが、sを材料の板厚分としたときには、加工力は約1/2程度に下がります。sを材料板厚の2倍としたときには約1/3程度まで下がります。
シヤー角をつけると抜かれた材料が変形します。そこで、穴抜きの時には【図2】（b）のようにパンチにシヤー角を取り、ダイは平らのままとします。ブランク抜きでは【図2】（c）のようにダイ側にシヤー角をとり、パンチは平らのままとします。
シヤー角をつけるとせん断荷重は小さくできますが、加工に必要なストロークは長くなります。そのため、加工に必要なせん断エネルギは、シヤー角をつけない平らなパンチ・ダイを使ったときと大きな変化はないです。
