株式会社大橋製作所 メタル事業部

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板金王の板金教室! ~曲げ加工編~

精密板金業界のレジェンドであるバンキング(猫)が、サイコロを作りながら板金加工の流れを伝授していくようです。今回はバリ取りを終えたものを曲げていきます。
 まだ読んでいない方はこちらからどうぞ→サイコロ製作 第3回:バリ取り編
 
それでは、みなさんも一緒に見ていきましょう! 

板金王
板金王

しぃちゃん!今日は金属の曲げ加工を教えるぞ!
曲げ加工は「ベンダー」という加工機を使うんじゃ。
基礎から教えるから、よ~く聞いとくんじゃぞ!

しぃちゃん
しぃちゃん

ふふっ!師匠!
私、詳しくは無いけどベンダーは聞いた事あります!
映画に出てくる黒いマスク被った人ですよね~!

板金王
板金王

映画・・・???

しぃちゃん
しぃちゃん

ダースベンダー!
・・・じゃなかったっけ?

板金王
板金王

・・・・・・

・・・・・・・・・・・・。
今日も相変わらずの天然炸裂娘ですが、果たして無事に曲げられるのでしょうか・・・。

曲げ加工(ベンディング)とは

曲げ加工とは、薄い金属板を直線的に曲げる加工の事です。
精密板金加工の中でも、基本的な加工方法の一つですが重要な工程です。
というのも、板金加工品は曲げ加工が必要な製品が大半だからです。

精密板金の曲げ加工を行う場合、一般的に「ベンダー」と呼ばれる加工機を使用します。
ベンダーは別名プレスブレーキとも呼ばれます。
サイズは大小様々あり、小型の物は横幅2メートル程度ですが、
大型サイズになると横幅6メートルを超えるベンダーもあります。
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板金王
板金王

用途によって、色んなサイズがあるんじゃ。
大型のベンダーになるほど、パワーも大きくなって、
小型のベンダーで曲げられない厚みの材料も曲げられるぞ。

曲げ加工は、任意の角度にするV曲げ、曲げ箇所を丸く加工するR曲げ、
曲げ部分を折り返すヘミング曲げ等があります。
今回はサイコロになる部品を90度に曲げて行きますので、曲げの基本となるV曲げを見ていきます。

曲げには金型が必要です。
パンチ(上型)とダイ(下型)を使用し、プレスの原理で材料を曲げていきます。
パンチとダイは必ずセットで使用します。片側だけ付けても曲げる事は出来ません。
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板金王
板金王

最近のベンダーは油圧クランプだから、
金型のセッティングもラクチンじゃ!
昔のタイプはボルトで手締めだったから、
結構大変じゃったぞ・・・

下の図のように、パンチとダイの間に材料を挟んで曲げます。
この時、パンチの下がる量(下死点位置)をコントロールする事で、任意の曲げ角度に調整します。
一般的には90度曲げが多いですが、90度以下の鋭角曲げや90度以上の鈍角曲げも行います。
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しぃちゃん
しぃちゃん

原理は簡単なんですね!!
そういえば、写真だとパンチの形がいろいろあるみたいですけど、何が理由があるんですか???

板金王
板金王

下の写真を見てもらえると分かると思うが、
曲げ長さが長いと、材料がパンチにぶつかって  (干渉して)上手く曲げられない場合があるんじゃ。

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しぃちゃん
しぃちゃん

なるほど!
金型の選定も大事なんですね!!

板金王
板金王

今回のサイコロは、スタンダード型でもぶつからないと
思うが、安全を見てグースネック型を使用するぞ!

・・・・よし!
段取りも済んだし早速曲げてみるんじゃ!
曲げ角度は90度じゃぞ!

しぃちゃん
しぃちゃん

よ~~~~し
緊張するけど頑張るぞ~~~~!!
おりゃ~~~~~~!!!!!!

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しぃちゃん
しぃちゃん

師匠!!曲げてみました!!
?・・・あれれ・・・?
寸法は良さそうなんだけど、角度が変です・・・。
機械の設定は90度にしてあるのに、
92度近くあるかも・・・?

板金王
板金王

それはスプリングバックという現象で、材料がもとの形(板状)に戻ろうとする現象の事じゃ。
例えば、紙を折り曲げても少しづつ開いてくるじゃろ?
それと同じ現象なんじゃ。

曲げ加工において、曲げ角度の精度安定性に大きく影響するのがスプリングバックという現象です。
スプリングバックとは、バンキングが言ったように、曲げ加工時に加圧された力が解放されると、
材料がもとの形に復元しようとする現象の事です。
材質、厚み、曲げ角度等により、スプリングバック量の大きさが変わってきます。
一般的には曲げ角度が鋭角になるほど、薄い材料であるほど、スプリングバック量が増加する傾向です。

スプリングバック対策として、様々な方法があります。
今回内容は省きますが、「コイニング」「ストライキング」「2段曲げ」等です。

さて、バンキングは一番シンプルな加工方法で対応するようです。
Aさん
板金王

では、今度はちょっと強めに曲げてみるぞ!
次は88度狙いで曲げてみるんじゃ!

しぃちゃん
しぃちゃん

なるほど!!
スプリングバック量を考慮して強めに曲げるんですね!
さっきは、90度狙いで92度になったから、
88度狙いで曲げれば90度ぐらいになるはずっ!

板金王
板金王

そうじゃ、そのことを
オーバーベンド」と呼ぶんじゃ。
スプリングバック対策としての基本中の基本じゃから、
必ず覚えておくんじゃぞ。

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しぃちゃん
しぃちゃん

師匠!!ピッタリ90度ですっ!!!
寸法もバッチリ!!

板金王
板金王

良い感じじゃな!
よし、このまま加工を進めるぞ!

しぃちゃん
しぃちゃん

がってん承知の助!

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しぃちゃん
しぃちゃん

上手に焼けま・・・・
じゃなくて、出来ました~~~♪

板金王
板金王

初めてにしては上出来じゃな。
自ら進んで仮組みしてみたのも良いことじゃ。
今回教えたのは基礎中の基礎じゃ。
金型選定やベンダーのセッティングは
ワシがやったが、少しづつ自分でやっていくんじゃぞ。

しぃちゃん
しぃちゃん

はい!
でも、オーバーベンドって聞くと
おなか空いてきちゃいますね~~~。

板金王
板金王

えっ・・・・

しぃちゃん
しぃちゃん

大葉弁当!
きっと大葉の香りがたまらないんだろうな~。
日本酒にも合いそうです!!

板金王
板金王

それ、世界中探しても君だけや

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