板金曲げ：知っておくべきことのすべてを解説

板金曲げは、直線軸に沿って角度を変化させることで、金属板やパネルの形状を変える基本的な成形プロセスです。この汎用性の高い技術により、V字型、U字型、さらに複雑な形状など、さまざまな形状の成形が可能になり、自動車、航空宇宙、建築などの産業でさまざまな部品を製造することができます。

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シートメタルの曲げ加工には、主に金型曲げと金型曲げの2つの方法がある。 プレスブレーキ 曲げ。それぞれの方法には独自の利点があり、特定の生産シナリオに適している：

1. 金型の曲げ加工：
   • 複雑な形状や複雑な構造の部品に最適
   • 少量試作と大量生産の両方に適しています。
   • カスタム設計の金型を使用し、正確で再現性の高い結果を実現
   • 優れた寸法安定性と安定した部品品質を提供
2. プレスブレーキによる曲げ加工：
   • 大型の板金構造物や部品に最適
   • 柔軟性が高く、異なるベンドプロファイル間の素早い切り替えが可能
   • 低～中程度の生産量に対応する費用対効果
   • 調整可能なツーリングにより、曲げ角度と曲げ半径のコントロールが可能

これらの手法の選択は、部品の複雑さ、生産量、材料特性、要求される公差などの要因によって決まる。どちらの手法も明確な原理を採用しており、現代の金属加工工程における特定の用途要件に対応する独自の特性を備えています。

I.材料と一般的な金属

板金曲げ加工は現代の製造業において重要な工程であり、材料の選択は製品の性能と費用効果において極めて重要な役割を果たします。このセクションでは、板金曲げ加工に使用される最も一般的な金属について、その特性、用途、成形性や最終製品の品質に影響する独自の特性について詳しく説明します。

スチール

鉄と炭素の合金である鋼は、その卓越した強度対コスト比と汎用性により、板金加工の基礎であり続けています。様々な鋼種は、様々な曲げ用途に適した特性のスペクトルを提供します：

マイルド・スチール（低炭素鋼）： 0.05%～0.25%の炭素を含み、優れた成形性と溶接性を提供。降伏強度が低いため曲げ加工が容易で、自動車のボディパネル、構造部品、一般加工に最適です。しかし、腐食に弱いため、多くの用途で保護コーティングが必要です。

ステンレススチール： 最低10.5%のクロムを合金化したステンレス鋼は、自己修復性の酸化クロム層の形成により優れた耐食性を発揮します。一般的な鋼種は以下の通りです：

• 304（オーステナイト系）：成形性と耐食性に優れ、食品加工機器や医療機器に広く使用されている。
• 316（オーステナイト系）：モリブデン含有により耐食性が向上し、海洋や化学処理環境に適している。
• 430（フェライト系）：成形性に優れ、自動車トリムや家電製品によく使用される。

高強度低合金（HSLA）鋼： ニオブやバナジウムのような微細合金元素により、軟鋼と比較して強度と成形性が向上している。HSLA鋼は、構造的完全性を維持しながら軽量化を図るため、自動車や航空宇宙産業でますます使用されるようになっている。

アルミニウム

アルミニウム合金は、軽量性、耐食性、成形性を最適なバランスで兼ね備えており、軽量化と耐久性を優先する産業には欠かせない：

合金5052：優れた成形性と耐食性を持ち、海洋用途、電子機器筐体、燃料タンクによく使用される。

合金6061：強度と溶接性に優れ、構造部品、輸送機器、機械部品などに広く使用されている。

合金3003：高い成形性と適度な強度を持ち、一般板金加工、HVAC部品、調理器具に最適。

板金曲げにおけるアルミニウムの主な利点は以下の通りです：

• 軽量設計を可能にする優れた強度対重量比
• 酸化皮膜形成による自然な耐食性
• 陽極酸化や粉体塗装を含む様々な表面仕上げ技術との適合性
• 優れた熱伝導性と電気伝導性

銅

高い電気伝導性、熱管理特性、成形性といった銅のユニークな組み合わせは、特定の用途において銅を代替不可能なものにしています：

• 導電率：100% IACS（国際アニール銅規格）。
• 熱伝導率：401W/(m・K) 熱管理システムの効率的な放熱を可能にする
• 抗菌性があるため、ヘルスケアや公共スペースでの使用に適している。

板金曲げ用の一般的な銅の等級は以下の通りです：

• C11000（電解タフピッチ）：導電性が高く、電気バスバーやルーフィングに使用される。
• C12200（DHP銅）：優れた成形性で、配管やHVAC用途に最適。

真鍮

銅と亜鉛を主成分とする合金である真鍮は、そのユニークな特性の組み合わせにより、機能的な用途と美的な用途の両方で価値を発揮します：

• 加工性と成形性に優れ、複雑な形状や微細なディテールにも対応可能
• 特に淡水環境での耐食性
• 魅力的な金色の外観で、装飾や建築要素によく使用される。

板金曲げ用の一般的な黄銅合金：

• C26000（カートリッジ黄銅）：70% Cu, 30% Zn；成形性に優れ、金物や弾薬の薬莢に使用される。
• C36000（快削黄銅）：被削性向上のため鉛を含有、精密部品に最適。

板金曲げ用の材料を選択する際には、材料特性だけでなく、曲げ半径、スプリングバック補正、応力亀裂の可能性など、特定の曲げ要件も考慮する必要があります。高度な有限要素解析（FEA）とシミュレーションツールは、材料選択と曲げパラメーターを最適化し、複雑なシートメタル成形作業を成功に導くために、ますます使用されるようになっています。

II.曲げ技術

エアベンディング

エア曲げは、板金加工において汎用性が高く、広く採用されている技術である。このプロセスでは、V字型の開口部を持つダイの上にワークを置き、パンチが下降して制御された圧力を加えます。パンチが貫通すると、シートメタルは弾性的かつ塑性的に変形し、曲げが生じます。最終的な曲げ角度は、パンチの侵入深さ、材料特性（降伏強度や厚さなど）、ダイの開口幅によって決まります。エア曲げの主な利点は以下の通りです：

• 1セットの工具で複数の角度を実現できるため、工具コストが低い。
• 柔軟性の向上により、工具を交換することなく素早い角度調整が可能
• シートメタルが金型形状に完全に適合しないため、金型の摩耗が減少する。
• 最小限のトン数要件により、容量の小さいプレスブレーキを使用可能

コイニング

コイニングは、シートメタルをダイキャビティ内に塑性変形させるために大きな力を用いる精密曲げ技術である。コイニングプロセスでは、パンチとダイがワークピースを挟んで一緒に押されるため、材料が流動し、金型形状に正確に適合します。この方法にはいくつかの利点がある：

• 公差±0.1°という卓越した精度と再現性
• 完全な塑性変形によるスプリングバック効果の大幅な低減
• 加工硬化による曲げ部の材料強度の向上
• 複雑な形状やエンボス加工を一度に作成する能力

三点曲げ

三点曲げは、材料試験と実用的な加工アプリケーションの両方で使用される基本的な技術です。この方法では、シートメタルは2点で支持され、その間の3点目で制御された力が加えられます。この方法では、以下のことが可能です：

• 試験片またはワーク全体に応力とひずみを均等に分布させる。
• 降伏強度や弾性率など、曲げ荷重下での材料挙動に関する貴重な知見
• さまざまな素材や厚さの試験に対応する汎用性
• 生産環境において、正確で再現性のある曲げ加工を行う能力
• 有限要素解析（FEA）やコンピュータ支援エンジニアリング（CAE）のシミュレーションに役立つデータ

Vダイ曲げ

Vダイ曲げはシートメタル業界における基礎技術であり、汎用性と精度のバランスを提供します。このプロセスでは、V字型のポンチと対応するダイを使用し、圧力をかけて希望の曲げ角度を形成します。Vダイ曲げの主な特徴は以下の通りです：

• 高精度と高精度、標準公差は±0.5°～±1°。
• 工具の形状が固定されているため、異なる部品間で一貫性がある。
• ダイのサイズとパンチの貫通を変えることで、幅広い曲げ半径と角度が可能
• 様々な材料の厚さや種類を扱う能力
• コイニングに比べ、デリケートな素材へのマーキングが減少

III.曲げ装置

プレスブレーキ

プレスブレーキは、複雑な形状の製造に高い精度と再現性を提供する多用途の板金曲げ機械です。パンチとダイシステムを利用し、ワークピースに集中力を加え、正確な曲げ加工を行います。最新のプレスブレーキには、油圧式、機械式、電動サーボ駆動式などさまざまな構成があり、それぞれが特定の生産ニーズに対応しています。

油圧式：ストローク全体を通して安定した力を提供し、ヘビーデューティ用途に最適。
機械的：高速運転が可能で、単純な部品の大量生産に適している。
電動サーボ：優れた精度とエネルギー効率を実現し、精密部品に最適。

プレスブレーキの能力は、作業長、トン数、制御システムの高度さなどの要素によって決まります。高度なCNC制御プレスブレーキは、複雑な多軸曲げ加工、工具交換、最適な結果を得るためのリアルタイムの力モニタリングが可能です。

折りたたみ機

パネルベンダーとしても知られるフォールディングマシンは、大型で複雑なシートメタル部品を効率的に生産するために設計された特殊な装置です。クランプビームでワークを固定し、折り曲げブレードで正確な折り曲げを行います。この設計により、大きな板を操作し、材料を再配置することなく複数の曲げを作成することができます。

手動式：熟練した技術者が少量生産やプロトタイピングのために操作する。
自動化：オペレーターの介入を最小限に抑え、複雑な部品を大量生産するためのCNC制御を装備。

フォールディングマシンは、アルミニウム、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼を含む幅広い材料の取り扱いに優れています。そのユニークな設計により、従来のプレスブレーキに比べ、デリケートな素材へのマーキングが減少し、フランジ長が短い部品を生産できることがよくあります。

曲げ金型

曲げダイスは、シートメタル成形において重要な部品であり、最終部品の形状、精度、表面品質に直接影響します。工具鋼、超硬合金、炭化タングステンなどの高性能材料で製造され、繰り返し使用されても長寿命で精度を維持します。

Vダイ：多用途で、エア曲げや底曲げに広く使用されています。さまざまな曲げ半径に対応するため、さまざまな角度をご用意しています。
回転曲げ金型：摩擦を大幅に低減する回転エレメントが特徴で、傷がつきやすい素材や仕上げ済みの表面を加工する場合に最適です。
ワイピング金型：複雑なプロファイルやチャンネルの製造によく使用される。

高度な金型設計には、材料制御を改善するためのバネ式圧力パッドや、大量生産環境における工具寿命の延長のための超硬チップなどの機能が組み込まれている場合があります。適切な金型の選択は、所望の公差を達成し、スプリングバックを最小限に抑え、全体的な曲げ効率を最適化するために非常に重要です。

IV.規格と認証

ISO規格

板金曲げ加工は、品質、安全性、一貫性を確保するため、特定の国際規格に従わなければなりません。国際標準化機構(ISO)は、これらの規制を策定・維持しています。板金曲げ加工に関連する規格には、以下のようなものがあります：

ISO 9013：この規格は、曲げ加工前の板金加工でよく使用されるレーザー切断やプラズマ切断を含む熱切断法の要件を規定しています。この規格は、熱切断表面の品質特性、技術的な納入条件、および公差を定義しています。

ISO 16630：この規格は、板金材料の構造的完全性と機械的特性を検証するために使用される機械的試験方法を定義している。特に、管状金属製品の成形性と延性を評価するために極めて重要な管平坦化試験の実施手順を概説している。

ISO 7438：この規格は、金属材料の曲げ試験方法について記述しています。この試験方法は、曲げ加工に使用される薄板金属の延性と成形性を評価するために不可欠です。

ISO 6892-1：この規格は、室温における金属材料の引張試験方法を規定し、曲げ挙動に影響を及ぼす材料特性に関する貴重なデータを提供する。

ISO規格の遵守は、板金曲げ加工が様々な産業や用途向けに信頼性の高い高品質の製品を生産することを保証すると同時に、国際的な取引や協力を促進する。

ASTM規格

米国材料試験協会(ASTM)もまた、規格を制定・維持することにより、板金曲げ業界において重要な役割を果たしています。板金曲げに関連するASTM規格には以下のようなものがあります：

ASTM A6/A6M: この規格は、板金曲げを含む様々な用途に使用される圧延鋼板、形鋼、矢板、棒鋼の一般的な要求事項を概説している。寸法公差、許容されるばらつき、試験方法などを網羅している。

A480/A480M：この規格は、板金曲げ加工に使用されるステンレス鋼および耐熱鋼の平板、薄板、帯鋼の一般要件を規定しています。化学成分、機械的性質、表面仕上げの要求事項の詳細が含まれる。

ASTM E290：この規格は、延性と成形性を評価するための金属材料の曲げ試験の実施方法を規定している。この規格は、ガイド曲げ試験や自由曲げ試験など、様々な曲げ試験構成に関するガイドラインを規定しています。

ASTM E8/E8M: この規格は、金属材料の引張試験方法を概説するもので、曲げ挙動に影響を与える機械的特性を決定する上で極めて重要です。

ASTM B820：この規格は、電気・電子用途の板金曲げ加工に関連する電気絶縁用金属箔の仕様を扱っている。

ASTM規格に準拠することで、板金曲げ加工が業界の要求事項を満たし、製品の品質を高いレベルに維持することができます。また、これらの規格は製造業者、供給業者、顧客に共通の言語を提供し、板金業界における明確なコミュニケーションと期待を促進します。

V.金型による曲げ

メーカーは通常、年間生産量が5,000個を超え、サイズが比較的小さく、一般的に300×300程度の構造部品の加工方法として、金型曲げの利用を検討している。

1. 一般的な曲げ金型

図1-17に、一般的に使用される曲げ金型を示す。金型の寿命を延ばすには、部品を設計する際に角を丸くすることをお勧めします。

図1-17 特殊成形金型

を使用している。 曲げ金型 フランジ高さが小さすぎるものは成形に適さない。通常、フランジ高さは肉厚を考慮してL≧3tとする。

2. ステップ曲げ方式

薄型のシートメタルから作られるZ字型のステップは、一般的に、簡単な金型を使って曲げられる。 パンチプレス 小ロットの場合は、油圧プレスを使用する。大ロットの場合は、ベンディングマシンのステップダイを利用できるが、高さ(H)は通常、肉厚(t)の0～1.0倍とする。

高さが肉厚の1.0倍から4.0倍の場合は、アンローディング構造を持つ金型フォームが必要になる場合がある。高さはスペーサーを追加することで調整できるが、縦辺の長さ（L）と垂直性を維持するのは難しいかもしれない。高さがそれ以上の場合は、プレスブレーキ機での曲げ加工を検討する必要がある。

図1-18 Z字型 ステップ曲げ

VI.プレスブレーキによる曲げ加工

ベンディングマシンには2つのカテゴリーがある：通常のベンディングマシンと CNC曲げ加工 機械CNCベンディングマシンは通常、次のような用途に使用される。 板金曲げ 高精度が要求され、曲げの形状が不規則であるため、通信機器に使用される。

機械の基本原理は、曲げパンチである上型とV字型ダイである下型を使って板金部品を成形する。

利点がある：

• 便利 締め付け正確な位置決めと高速処理

デメリット

• 限定 曲げ力そのため、簡単な成形しかできず、効率が悪い。

1. 成形の基本原則

成形の基本原理を図1-19に示す：

図1-19 フォーミングの基本原理

ベンディング・マシンの主要部品は次の2つである：

1. ベンディングナイフ（上型）

ベンディング・ナイフの外観を図 1-20 に示す。その形状は主にワークの形状によって決まる。

一般的に、加工用工具にはベンディング・ナイフが豊富に揃っている。専門メーカーは、複雑な曲げ作業に対応するために、さまざまな独自の形状や仕様を特注することさえある。

2. 下型

下型のV字形状は通常、V＝6t（tは材料の厚さを表す）として決定される。

曲げ加工は、上型の円弧半径、材料の特性、厚さ、下型の強度、下型のV開きの大きさなど、さまざまな要因に影響される。

さまざまな製品要件に対応するため、メーカーは曲げ機械の安全性を確保しながら、曲げ金型を標準化している。

利用可能な曲げ金型に関する基本的な知識を持つことは、構造設計プロセスにおいて極めて重要である。

図1-20は左が上型、右が下型である。

図1-20 プレスブレーキ・パンチ＆ダイ

の基本原則である。 曲げ加工 という順序になる：

• 内側から外側に曲がる。
• 小さいものから大きいものまで曲がる。
• まず特殊な形状を曲げ、次に一般的な形状を曲げる。
• 前のプロセスが完了した後は、その後のプロセスに影響を与えたり、妨害したりしてはならない。

アウトソーシング工場でよく見られる曲げフォームは、一般的に図1-21に示すようなものである。

図1-21 プレスブレーキ 機械

2. 曲げ半径

曲げ半径は、シートメタルを曲げる際に考慮すべき重要な要素です。大きすぎず、小さすぎない適切な曲げ半径を選択することが不可欠です。

曲げ半径が小さすぎると、曲げ中に亀裂が入ったり、大きすぎるとはね返りが生じやすくなる。表1-9は、厚さの異なる様々な材質の好ましい曲げ半径（内側曲げ半径）を示しています。

注：tは表中のシートの厚さ。

表1-9に示されたデータは、あくまでも参考のために提供されたものであり、確定的なものではないことに留意されたい。実際には、ほとんどのメーカーが角丸0.3のベンディング・ナイフを使用しており、角丸0.5を採用しているメーカーはごく少数である。

そのため、当社の板金部品の曲げ内半径は通常0.2です。通常の低炭素鋼板ではこの半径で十分ですが、防錆鋼板ではこの半径で十分です。 アルミ板高炭素鋼、硬質アルミニウム、超硬質アルミニウムには適さない場合があります。これらの場合、角の丸みが0.2になると、曲げ部が折れたり、外側の角が割れたりすることがある。

3. 反動を曲げる

図1-22 曲げと反発の図

1) 反発角Δα=b-a

式の中で：

• b - 反発後のワークの実際の角度；
• a - 金型の角度。

2) 反発角の大きさ

90°のエアベンドでのリバウンド角を表1-10に示す。

表1-10 90度エアーベンド時の反発角度

• リバウンドに影響する要因と、リバウンドを抑えるための対策。

反発角の大きさは、材料の降伏点に正比例し、弾性係数Eに反比例する。したがって、高い精度が要求される板金部品を扱う場合は、高炭素鋼やステンレス鋼ではなく、低炭素鋼を使用して反発を抑えることが望ましい。

相対的な変形が大きくなるにつれて、変形の度合いも小さくなることを理解することが重要である。 曲げ半径r/tは増加する。逆に、反発角Δαは、相対曲げ半径r/tが小さくなるにつれて大きくなる。

より高い精度を得るためには、板金曲げの角を丸く設計する際 に、曲げ半径を小さくすることを推奨する。図1-23に示すような大きな円弧は、製造や品質管理が難しいため、できるだけ使用しないでください。

図1-23 板金の弧が大きすぎる

4. ベンドの最小曲げエッジの計算

L字型曲げ部の曲げ初期状態を図1-24に示す：

図1-24 L曲げ

ここで重要なのは、下型の幅Bである。

曲げ加工と金型の強度は、異なる材料厚に対して最小金型幅を必要とする。幅がこの値より小さいと、曲げの位置がずれたり、金型が破損したりするなどの問題が生じます。

実際の経験から、金型の最小幅と材料の厚さの関係は、以下の式で表すことができる：

B_分 = kT

B_分 は最小金型幅、Tは材料厚さ、最小金型幅を計算するときはk＝6とする。

現在、メーカーが一般的に使用している金型幅の仕様は以下の通りである：

4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 25

上記の関係に基づいて、曲げ加工時に異なる材料厚さに対して必要な最小金型幅を決定することができる。例えば、1.厚さ5mm プレート、B = 6 * 1.5 = 9。上記の一連の金型幅から、10mmまたは8mmの下型幅を選択することができます。

最初の曲げ状態図から、曲げ端が短すぎてはいけないことは明らかです。最小金型幅と組み合わせると、最短曲げエッジを決定する方程式は次のようになります：

L_分 = 1/2 (B_分 + Δ) + 0.5 ②

ここでL_分 は最短ベンドエッジ、B_分 は金型の最小幅、Δはシートの曲げ係数である。

厚さ1.5mmの板を曲げる場合、最短曲げ端L_分 = (8 + 2.5) / 2 + 0.5 = 5.75mm（板厚を含む）。

図1-25 最小ダイ幅

表1-11：内輪の曲げ半径 冷間圧延鋼板 材料Rと最小曲げ高さの参考表

注：

最小曲げ高さは材料の厚さによって決まる。

鋭角のV字ベンドでは、最短のベンドを0.5増加させなければならない。

いつ 曲げアルミニウム またはステンレス鋼板の場合、最小曲げ高さが若干異なる場合があります。具体的には、アルミニウム・プレートはより小さな曲げ高さを必要とし、ステンレス・プレートはより小さな曲げ高さを必要とします。 鋼板 はより大きなものが必要になります。詳しくは上の表をご覧ください。

5. Zベンドの最小ベンド高さ  

図 1-26 は、Z-ベンドの初期状態を示している。Z 曲げ加工と L 曲げ加工には共通点があり、最小曲げエッジの問題がある。ただし、下型の構造上、Z ベンドの最短エッジは L ベンドよりも大きくなる。Z曲げの最短端の計算式は以下の通りである：

L_分=1/2(B_分+Δ)+D + 0.5 + T   ③

L_分 Bminは最小金型幅である。Δはシートの曲げ係数、Tは材料の厚さ、Dは下型の端から端までの構造寸法で、通常5mm以上である。

図1-26 Zベンド

異なる材料厚のシートメタルZ曲げの最小曲げ寸法Lを以下の表1-12に示す：

表1-12 最低高さ Zベンド

曲げ加工時の干渉

二次曲げや高次曲げの場合、ワークと工具の干渉はよく起こることです。図1-27は、黒で示した干渉部分を示しており、干渉によって曲げがうまくいかなくなったり、変形が生じたりすることがある。

図1-27 曲げの干渉

板金曲げにおける干渉の問題は複雑ではない。曲げ金型の形状とサイズを理解し、構造を設計する際に干渉を避けるだけです。図 1-28 に、いくつかの典型的な曲げ金型の断面形状を示します。これらは板金金型マニュアルに詳しく記載されており、イントラリンク・ライブラリに対応するツール・エンティティがあります。

設計に不確定要素がある場合、図に示す原理に基づいて、ツールを使って直接組立干渉試験を行うことができる。

図1-28 ベンディング・ナイフ

フリップ・ホール・タップを行う場合、D（図1-29に示す）をあまり小さく設計しないことが重要である。Dの最小値は、材料の厚さ、貫通穴の外径、フランジ穴の高さ、曲げ工具の選択パラメータなど、さまざまな要因に基づいて計算またはプロットすることができます。

例えば、1.5mmの板にM4フリップ穴タッピングを行う場合、曲げ工具がフランジに接触するのを防ぐため、Dは8mmより大きくする必要がある。

図1-29 曲げ 穴フランジング タッピング

6. 穴と長方形の穴の間の最小距離

図1-30は、穴の縁が曲げ線に近すぎると、曲げ加工によって穴の形状が変化し、対応できなくなることを示している。これを防止するためには、穴の縁と曲げ線との間の距離を、X≧t＋Rの最小穴余裕以上とすることが肝要である。

図1-30 丸穴から曲げエッジまでの最短距離

表1-13 丸穴から曲げ端までの最短距離

図1-31を見ると、細長い穴の位置が折れ線に近すぎることがわかる。その結果、曲げ加工中に材料が適切に収容されず、穴の形状が変形してしまう。従って、穴の縁と折り曲げ線との間の距離を確保することが極めて重要である。 折り線 は、表1-14で指定された最小穴マージンより大きい。さらに、曲げ半径は表1-9に記載されている。

図1-31 長丸穴から曲げエッジまでの最短距離

表1-14 長丸穴から曲げ端までの最短距離

重要でない穴については、次のように拡張することができる。 折り線図1-32に示されるように。しかし、これは外観に影響するという欠点がある。

図1-32 改善された 曲げ設計

7. 穴がベンドに近い場合の特殊加工

折り曲げ線に最も近い穴と折り曲げられた端との間の距離が必要最小距離より小さいと、折り曲げ後に変形が発生する可能性があります。製品要件を満たすために、表1-15を参照して解決策を検討することができます。ただし、これらの方法は技術的な正確さに欠けるため、構造設計は可能な限り避けるべきであることに留意する必要がある。

表1-15 穴がベンドに近い場合の特殊加工

1）曲げ加工前に溝をプレスする。実際の設計では、構造設計の必要性から、実際の距離は上記の距離より小さい。加工メーカーは、図1-31に示すように、曲げ加工前に溝をプレスすることが多い。欠点は、曲げ加工に1つの余分な工程が必要となり、効率が低下し、精度が低下することであり、原則として、できるだけ避けるべきである。
2）曲げ線に沿って穴または線をカット：曲げ線がワークの外観に影響を与えないか、または許容できる場合は、その技術を向上させるために穴切りを使用します。また、線を切ったり、細い溝を切ったりする場合は、一般的にレーザー加工機で切断する必要がある。
3)曲げ線近くの穴の端で曲げた後、設計寸法に仕上げる。穴のマージンが必要な場合は、この方法で処理できる。一般に、この二次材料除去はパンチングマシンでは完了できず、二次切断は、パンチングマシンでのみ実行できる。 レーザー切断機位置決めが面倒で、加工コストも高い。
4）曲げ後、穴のリーマー加工は、曲げ線に1つまたはいくつかのピクセルの穴があるだけで、距離は最小穴距離よりも小さい。製品の外観が厳しい場合、曲げ中に描画を避けるために、ピクセルは、この時点で実行することができます収縮処理、つまり、曲げ前に小さな同心円（通常はΦ1.0）を切断し、曲げ後に元のサイズにリーマー加工。
5）ベンディングマシンの上型の最小幅は4.0mm（現行）である。この制限のため、ワークピースの曲げ部分の穴は4.0mm以下であってはならない。さもなければ、開口部を大きくするか、曲げを実行するために成形しやすい金型を使用しなければならない。欠点：簡単な金型を作る効率が低い、簡単な金型製造の効率が低い、リーマ加工は外観に影響を与える。

プロセスホール、プロセススロット、プロセス ノッチ曲面部品用

曲げ加工を設計する際、図 1-33 に示すように、ブランクの内側に曲げ加工を施す必要がある場合は、ブランク加工前にパンチング加工穴、加工溝、加工ノッチを追加することをお勧めします。

図 1-33 パンチ・ホール、プロセス、プロセス・ノッチの追加

• D-加工穴の直径、d≧t；
• Kプロセスのノッチ幅、K≧t。
• クラックは溝や切れ目を避ける：

曲げ部品を設計する際、破れや端の歪みを防ぐために、一般的に亀裂回避の溝やカットスリットを作る必要があります。これは、内側の曲げ半径が60度未満の場合に特に重要です。スリットの幅は材料の厚さ（t）より大きく、スリットの深さは材料の厚さの少なくとも1.5倍にする必要があります。図1-34に示すように、図aよりも図bの方が良い設計オプションと考えられる。

図 1-34 クラック溝またはスリットによるシートの曲げ加工

加工溝と加工穴は適切に加工する。ワークピースの外観が気になり、パネルから見える場合は、曲げ用のコーナー加工穴は省略することができる（例えば、均一なスタイルを維持するために、パネル加工中に加工ノッチを追加しない）。しかし、その他の曲げ加工では、図1-35に示すように、コーナー加工穴を入れるべきである。

図 1-35 コーナー曲げ加工穴

図面を設計する際には、特別な要件がない限り、90度方向の曲げ交差点間のギャップをマーキングしないことをお勧めします。誤った隙間表示は、製造工程設計に影響を与える可能性があります。通常、製造業者は図 1-36 に示すように、0.2 から 0.3 の隙間を設けて工程を設計する。

図1-36 湾曲部の隙間 ラッピング

8. 急な体位変換の屈曲

曲げられた部品の曲げ領域は、部品の形状が急激に変化する領域から遠ざけるべきである。曲げ線から変形部までの距離Lは、図1-37に示すように、曲げ半径（r）より大きくする、つまりL≧rとする。

図 1-37 ベンドゾーンは、部品が急激に変化する場所を避けるべきである。

9. 裾上げ1回

ヘミングの方法：図 1-38 に示すように、まずシートを 30 度曲げ金型を使って 30 度の角度に曲げ、次に曲げた側を平らにする。

図1-38 ヘミングの方法

図 1-38 の最小曲げエッジ寸法 "L "は 0.5t、"t "は材 料の厚さを表し、前述の最小ワンベンド・エッジ寸法に準 じています。プレス・デッド・エッジ "技法は、ステンレ ス鋼などの材料によく使われる、 亜鉛メッキシートおよびアルミニウム-亜鉛板を使用する。ただし、メッキ部品はヘミング箇所に酸を巻き込む可能性があるため、使用しないこと。

10. 180°曲げ

180度折り曲げ法：図1-39に示すように、まず30度折り曲げナイフでプレートを30度の角度で折り曲げる。次に、曲げ端をまっすぐにし、最後に裏当てを外す。

図 1-39 180 度ベンド法

図中の最小曲げ端寸法(L)は、単一曲げの最小曲げ端寸法に材厚(t)を加えたものである。高さ(H)は、0.5、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0など、一般的に使用される板サイズから選択する。一般に、これらの選択肢より高い高さを選択することは推奨されません。

11. 三つ折り ふせぬい

図1-40に示すように、まず形状を折り、次にエッジを折る。設計の際には、各部品の寸法に注意し、各工程が最小曲げ寸法を満たすようにすることで、後加工の必要性を避けることができます。

図1-40 三つ折りヘミング

表1-16 最終曲げエッジの平坦化に必要なベアリングエッジの最小サイズ

VII.安全の秘訣とベストプラクティス

シートメタル・ベンディングの作業において、安全性を優先し、業界のベストプラクティスを遵守することは、事故リスクを最小限に抑え、作業効率を確保するために最も重要です。以下の包括的なガイドラインは、職場の安全性、材料の取り扱い、プロセスの最適化の重要な側面を取り上げています：

個人用保護具（PPE）：サイドシールド付き安全眼鏡、耐切創性手袋、つま先が鋼鉄製の安全靴、聴覚保護具など、適切なPPEの使用を義務付ける。重量物や頭上作業を伴う作業では、ハードハットが不可欠である。亜鉛メッキやコーティングされた金属を扱う場合は、有害なヒュームを防ぐために呼吸保護具が必要な場合がある。

機械の保護と安全システム：すべてのプレスブレーキおよび曲げ機械に、ライトカーテン、両手操作装置、または存在感知装置などの適切な保護装置が装備されていることを確認する。事故防止の効果を保証するため、これらの安全システムを定期的にテストし、保守すること。

人間工学的考察：人間工学に基づいたソリューションを導入し、反復疲労傷害のリスクを軽減する。これには、高さ調節可能なワークステーション、マテリアルハンドリング補助具、リフト技術に関する適切なトレーニングが含まれます。大きい、または重いワークピースには、機械式リフト装置またはチームリフト手順を利用してください。

工具と設備のメンテナンス：すべての曲げ加工機器、金型、工具の厳格な予防メンテナンススケジュールを確立する。定期的な点検、清掃、潤滑は、事故や品質問題につながる故障を防ぐために非常に重要です。詳細なメンテナンスログを記録し、確認された問題には速やかに対処する。

包括的な従業員研修：以下を網羅する徹底した研修プログラムを策定し、実施する：

• ベンディング装置および関連工具の安全な操作
• マテリアルハンドリングの技術と限界
• 潜在的な危険の認識と軽減
• 緊急時の対応と応急処置
• PPEの適切な使用とメンテナンス

材料の選択と取り扱い：

• 材料は、その機械的特性、成形性、用途への適 性に基づいて選ぶ。曲げ加工用の板金を選ぶ際には、降伏強さ、引張強さ、伸びなどの要素を考慮する。
• 高強度鋼やチタン合金のような難しい材料については、スプリングバックの問題や割れを防ぐために、材料固有の曲げガイドラインを参照してください。
• 曲げ性能に影響を及ぼす可能性のある材料の損傷や劣化を防ぐため、適切な保管および取り扱い手順を実施すること。

プロセスの最適化：

• コンピュータ支援設計（CAD）や有限要素解析（FEA）ソフトウェアを活用し、曲げ作業のシミュレーションを行い、曲げシーケンスを最適化することで、応力集中や潜在的な欠陥を最小限に抑える。
• 精密曲げ加工には、精度と再現性を保証する角度測定システムを備えたCNCプレスブレーキの使用をご検討ください。
• リーン生産の原則を導入し、ワークフローを合理化し、材料の取り扱いを減らし、潜在的な安全上の危険を最小限に抑える。

ワークスペース組織：

• 5Sの原則（整理、整頓、清掃、標準化、維持）を適用し、清潔で整理された作業スペースを維持する。
• 混雑やつまずきの危険を防止するため、通路、保管場所、作業場などに明確な目印をつける。
• 視認性を高め、疲労を軽減するために、すべての作業場において適切な換気と照明を確保する。

品質管理と継続的改善：

• 工程内検査や最終製品の検証を含む、強固な品質管理システムを導入する。
• 継続的改善の文化を奨励し、労働者が潜在的な安全上の危険やプロセスの非効率性を特定し、報告できるようにする。
• 業界標準、技術の進歩、ヒヤリハットや事故から学んだ教訓に基づき、安全プロトコルとベストプラクティスを定期的に見直し、更新する。

これらの安全ガイドラインとベストプラクティスに細心の注意を払うことで、板金曲げ加工は高い専門性と効率性、そして最も重要な安全性を持って実施することができます。この包括的なアプローチは、作業員を保護するだけでなく、製品品質の向上と全体的なオペレーションの卓越性にも貢献します。