曲げ加工
鋼材の曲げ加工（プレスブレーキ）：グレード別の曲げ半径、公差、見積もりに必要な情報
曲げ加工はパンチとダイの間で鋼材を材料除去なしに成形します。設計がきれいに曲がるかどうかは、部品が機械に到達する前にほぼ決まっています。グレードと板厚が許容する最小曲げ半径、その半径が圧延方向に対してどちらを向くか、穴や他の要素が曲げ線からどれだけ近づけるか、そして荷重解放後に材料がどれだけスプリングバックするか。本ページではこれらの設計制約と、見積もりに加工先が必要とする情報を扱います。
価格を左右する要素
- 材質と板厚
- 鋼材グレード
- 部品の長さと曲げ回数
- 要求公差
- 治具設定とダイ選定
- 総数量
見積もりに必要な情報
- グレードまたは材質記号
- 形状と寸法
- 曲げ線・角度・半径を示す図面
- 要求公差
- 数量
- 検査証明書の要否
- 納入先住所と希望納期
トレーサビリティとEN 10204証明書
- 2.1
- 2.2
- 3.1
- 3.2
鋼材購入で一般的な区分：3.1
証明書は材料に属するものであり、曲げ加工そのものには属しません。成形加工自体はEN 10204証明書を生成しません — 本当に問われるのは、トレーサビリティが曲げ加工を経ても維持されるか、そしてそれを保証するために各曲げ部品がどのように識別表示されるかです。
規格で規定
出典：EN 10204 defines inspection-document types.
グレード別の最小曲げ半径
| DOMEX 700 | 熱間圧延構造用鋼 · 3 mm · 圧延方向に対して横方向：0.8 · 圧延方向に沿って：0.8 | サプライヤー公表値 | 出典：SSAB 912en, Table 2 |
|---|---|---|---|
| WELDOX 700 | 調質構造用鋼 · 8 mm · 圧延方向に対して横方向：1.5 · 圧延方向に沿って：2 | サプライヤー公表値 | 出典：SSAB 912en, Table 2 |
| WELDOX 900/960 | 調質構造用鋼 · 8 – 15 mm · 圧延方向に対して横方向：3 · 圧延方向に沿って：4 | サプライヤー公表値 | 出典：SSAB 912en, Table 2 |
| HARDOX 400 | 耐摩耗鋼板 · 8 mm · 圧延方向に対して横方向：2.5 · 圧延方向に沿って：3 | サプライヤー公表値 | 出典：SSAB 912en, Table 2 |
| HARDOX 500 | 耐摩耗鋼板 · 20 mm · 圧延方向に対して横方向：5.5 · 圧延方向に沿って：6 | サプライヤー公表値 | 出典：SSAB 912en, Table 2 |
| DOCOL 600 DP/DL | 冷間圧延高強度鋼板 · 0.5 – 2.1 mm · 最小内側半径 / 板厚（Ri/t）、方向を問わず：0.5 | サプライヤー公表値 | 出典：SSAB 912en, Table 3 |
| DOCOL 1500 M | 冷間圧延高強度鋼板 · 0.5 – 2.1 mm · 最小内側半径 / 板厚（Ri/t）、方向を問わず：4 | サプライヤー公表値 | 出典：SSAB 912en, Table 3 |
圧延方向が重要
特定メーカーが自社ブランドグレード向けに公表している表に基づく数値です。実際のグレード・板厚・治具で実現可能な半径は加工先にご確認ください。
最小フランジ長さ
板厚の約4倍より短いフランジはダイ開口部を確実に支えられず、ストローク中にダイに滑り込むおそれがあります。
サプライヤー公表値
穴や他の要素に近い曲げ
曲げ線から板厚の約4倍より近い穴や切り欠きは、曲げ加工時に伸びる領域の内側にあり、それとともに変形します。
参考
実現可能な曲げ角度公差
| 標準公差 | 1° | ||
|---|---|---|---|
| 専用のボトムベンディング治具で実現可能 | 0.5° |
サプライヤー公表値
スプリングバック
- 降伏強度が高いほど
- パンチ半径が大きいほど
- ダイ開口部が広いほど
- 材料の加工硬化が大きいほど
- 板材と治具の間の摩擦が小さいほど — これはスプリングバックを減少させ、他の4つは増大させます
あるメーカーは自社の試験済みグレードについて概算値を公表しています。板厚10mm未満で、ダイ開口部が板厚の約10〜12倍の場合、スプリングバック角度（度）は引張強さ（MPa）を100で割った値にほぼ等しいというものです。これはそのメーカー自身のグレードと試験条件に基づく独自の見積もり手法であり、汎用の公式ではありません。
サプライヤー公表値
出典：SSAB 912en, “Springback” section
サービス
プレスブレーキで曲げ加工した部品の最小曲げ半径はどのくらいですか。
これはグレードに大きく依存し、出典として見つけられた唯一の明快なグレード別表は一社のみが公表しています。SSABが自社ブランドDocol、Domex、Hardox、Weldoxについて公表している数値です。柔らかい側では、板厚3mmまでのDOMEX 700は材料厚の0.8倍の最小半径が必要です。中間帯では、8mm未満のWELDOX 700は圧延方向に対して横方向で厚みの1.5倍が必要となり、圧延方向に沿うと2.0倍まで上がります。厳しい側では、20mmを超えるHARDOX 500は圧延方向に沿って厚みの6.0倍まで必要です。これはこのメーカー自身のブランドグレードについての独自数値であり、S235やS355のような一般構造用鋼については同等に確実な公表数値は見つかりませんでした。一般則を仮定するのではなく、実際のグレードと板厚で加工先がどの半径を保証できるかを確認してください。
曲げ加工で鋼材の圧延方向は重要ですか。
はい。曲げ線が圧延方向に対して横方向（垂直）に走るときは、圧延方向に沿って（平行に）走るときよりも同じ板材がより小さい半径で曲がります。上記の公表数値は、同じグレードと板厚において圧延方向に沿った最小半径が常に横方向以上であることを示しています。部品の板取りにある程度の自由度がある場合、曲げ線を圧延方向に対して横方向に配置すると、実現可能な最小の半径が得られます。
どの程度の曲げ角度公差が期待できますか。
曲げ角度における±1°の標準公差は広く公表されており、通常のプレスブレーキ作業で実現可能です。特定の角度に合わせて調整した専用のボトムベンディング治具を使えば±0.5°が実現可能ですが、専用治具と生産性の低下という代償を伴います。板厚のばらつきと材料自体の強度が実際の角度の再現性に影響するため、デフォルトで最も厳しい公差を要求するのではなく、実際に必要な公差を伝えてください。
最小フランジ長さはどのくらいですか。
フランジは一般に材料厚の少なくとも4倍が必要です。それより短いと、平坦な端部がストローク全体にわたってダイ開口部を確実に支えられず、ダイに滑り込んで部品を台無しにし、治具を損傷させるおそれがあります。設計上より短いフランジが必要な場合は早めにその旨を伝えてください — 通常は単純な拒否ではなく、別の治具アプローチを意味します。
穴の近くの曲げがなぜその穴を変形させるのですか。
曲げ線から板厚の約4倍より近い穴や切り欠きは、曲げ加工時に伸びる領域の内側にあり、それとともに変形します — 丸穴が卵形になることもあります。機能的な要素はどの曲げ線からもこの距離を保つか、加工先がそれを指摘し、穴や切り欠きを曲げ加工の前ではなく後に行う可能性があると想定してください。
スプリングバックとは何で、どう対処されますか。
スプリングバックはすべて弾性的な性質のものです。パンチが解放された後、材料はわずかに平らな状態へ戻ろうとするため、最終的な角度は曲げた角度よりも少し開きます。材料の降伏強度が高いほど、パンチ半径が大きいほど、ダイ開口部が広いほど増大し、板材と治具の間の摩擦が大きいほど減少します。あるメーカーは自社の試験済みグレードについて概算値を公表しています。板厚10mm未満で、ダイ開口部が板厚の約10〜12倍の場合、スプリングバック角度（度）は引張強さ（MPa）を100で割った値にほぼ等しいというものです。これはそのメーカーのグレードと試験条件に基づく初期見積もりであり、いかなる材料に対する保証でもありません — 加工先はオーバーベンドで補正し、試し曲げで確認します。
見積もりにはどの情報が必要ですか。
グレードまたは材質記号、形状と寸法、すべての曲げ線・角度・半径を示す図面、実際に必要な公差、数量を送ってください。検査証明書が必要かどうかを伝え、納入先住所と希望納期を記載してください。曲げを寸法付きで示した図面があれば、依頼は価格帯ではなく確定価格になります。
自社の材料を送って曲げ加工してもらえますか。
曲げ加工用に自社の材料を持ち込むことは一般的な慣行ですが、特定の加工先がそれを受け入れるかどうか — 責任、端材、トレーサビリティに関する条件も含め — は加工先によって異なります。発送前に確認してください。材料に検査証明書が付いている場合は、同じ連絡の中で、トレーサビリティが曲げ加工を経ても維持されるよう曲げ後の部品がどのように識別表示されるかを尋ねてください。
EN 10204 3.1の検査証明書は発行されますか。
EN 10204は検査証明書の種類2.1、2.2、3.1、3.2を定めており、3.1は鋼材調達における購入者の通常の既定値です。しかし成形加工自体は証明書を生成しません — それは材料に属するものです。重要なのは、トレーサビリティが曲げ加工を経ても維持されるか、そして各曲げ部品がその溶解チャージと結び付けられたままであるかどうかです。これを加工先に直接確認してください。
最低発注数量はありますか。
曲げ加工には業界共通の最低発注数量はなく、加工先によって異なります。単品から曲げてくれる加工先もあれば、少量を非現実的な価格設定にする加工先もあります。前提とせず、依頼の一部として確認してください。
納期はどのくらいですか。
一般的な納期を誠実に示すことはできません — それは加工先、部材形状、必要な治具、数量、そして現在の稼働状況によって変わります。一般的な数値を前提に計画するのではなく、見積もりとともに確約された納期を求めてください。
曲げ加工の費用はどのくらいですか。
曲げ加工は単一の単価で価格設定されるものではないため、ここで示す数値は誤解を招くことになります。価格を左右するのは、材料厚、鋼材グレード、部品の長さと曲げ回数、要求公差、治具設定とダイ選定、そして総数量です。見積もりチェックリストの項目を送っていただければ、価格帯ではなく確定価格が得られます。
