【解説】曲げ加工って何？曲物の設計のポイント

ダイ（下型）と呼ばれる金型の上に金属板をセットし、パンチ（上型）でプレスし材料をV字型に曲げます。

右図はV曲げの中でも「ボトミングベンド」と呼ばれ、パンチをダイの底まで押し込む加工です。

逆に、底まで押し込まずに途中で止めて自由な角度で製作することを「パーシャルベンディング」と呼びます。

「角出し曲げ」は「シカル曲げ」とも呼ばれ、金属板にV溝を掘る「プレーナー加工（シカル加工）」を施したあとに曲げる加工方法です。外Rが小さくなり曲物の仕上りがシャープになります。外Rが小さくなる事で金属板の伸びが小さくなり、表面が白く濁ることを防げます。但し、普通曲げに比べて価格は上がり、強度は弱くなります。

例えば、板厚1.5mmのステンレス板であれば、「普通曲げ」は外Rは約2.5、「角出し曲げ」だと外Rは約1.0～2.0となります。プレーナー加工はV溝が深く外Rが小さい順にA角、B角、C角と分類されます。建具で使用されるのはB角が一般的です。

建築での使用事例は、装飾性の高い金物や、ステンレス製建具などです。意匠性の高いステンレス製建具は標準的に角出し曲げをします。強度の必要な枠は、公共建築工事標準仕様に従い裏に補強材を入れます。また、スチールでも角出し曲げは可能ですが、そもそも価格を抑える目的で採用されることが多いSDなどでの採用は少ないです。

「ヘミング曲げ」「ヘミング加工」は「つぶし曲げ」とも呼ばれるように、金属板を潰して、180度折り込む加工方法です。製品の縁を丸くし、切断面で手を切らないように安全性を高める効果があります。

また、見栄えが良くなるため、建具などではシャープな見切材を製作する場合にもよく使用されます。

アルミは1mm程度の薄い材料であれば、ヘミング曲げが可能ですが、建築で良く使用される2mm以上の板厚では曲げ部が割れてしまうため、製作出来ないとされています。

曲げ加工を行う時は、ある程度の寸法が無いと曲げることが出来ません。図は加工に必要な寸法を示す表です。

例）L曲げの場合、板厚0.8mmのスチール（St）では、A寸法は5mm以上必要

注意）本表は、工場や使用する加工設備により異なりますので、参考程度としてください。2社にヒアリングした寸法の平均値を表にしたものです

図のようにコの字に曲げる場合、曲げ返した部分がパンチに干渉する寸法があります。この寸法では製作できないとわかりますが、これをグラフで確認できるのが「リターンベンド限界グラフ」と呼ばれるものです。

ただし、製作工場で保有している金型や加工設備もわからないため、通常の建築設計業務で読み方は分からなくても良いと思います。作りたい形状を製作業者に伝えて確認してもらえば良いでしょう。また、寸法的には曲がらなくても、見えない部分で分割して製作するなど、良い案を出してくれるかもしれません。