板金曲げ加工リリーフ設計ガイド

成形部品の角を見ると、展開図が曲げを正しく理解していたかどうかが分かることが多い。材料が動くための十分なスペースがないと、曲げの端が裂けたり、重なり合ったり、膨らんだり、近くのフランジがずれたりする可能性がある。

板金曲げ加工における逃げ部設計は、材料が変形する際の適切な場所を確保するものです。逃げ部は単に規則を満たすために設けられた溝ではありません。その形状と位置は、強度、外観、鋭利なエッジ、溶接性、シーリング性、コーティング性、そして最終的なコーナーギャップに影響を与えます。

板金曲げリリーフ設計 Jewein バイヤーズガイド — 制御されたコーナーは、新たな製品リスクを生み出すことなく、材料が成形されるための空間を確保する。

迅速な決断：救済策を選ぶ前に知っておくべきこと

記憶した逃げ寸法から始めないでください。まず、製造材料と厚さ、内側曲げ半径、曲げ終端、仕上げコーナー機能、可視面要件、および下流側の接合またはシール方法を定義してください。逃げは、新たなエッジ、隙間、漏れ経路、または弱いタブを生じさせることなく、制御不能な変形を防止する場合にのみ許容されます。

初期段階の見積依頼では、不明瞭な箇所を一般的な注記で隠すのではなく、明確に指摘してください。試作品の承認時には、平面形状、成形結果、エッジ処理、および手動修正を記録してください。量産時には、承認された形状と検査条件を改訂管理下に置いてください。

曲がり角の終わりを見てください

曲げ加工の終端が別のフランジ、エッジ、切り欠き、またはコーナーの横にある場合、逃げ部が重要になります。成形中、片側の材料は伸び、もう片側の材料は圧縮されます。曲げ加工の終端では、形状が許さない限り、その動きをスムーズに逃がす場所がありません。

考えられる症状は以下のとおりです。

角から伸びるひび割れ。
折り畳まれたタブまたは重なり部分。
組み立てを妨げる隆起した縁。
曲げた後に鋭い先端になる。
溶接や密閉が困難な不規則な隙間。
顔の見える部分に生じる、美容上の歪み。

適切な逃げ角を設けることで、コーナーが予測不能な形で形成されるのを防ぎ、破壊モードを制御することができる。

凸凹の形状は材料と曲げに一致する必要があります

材料のグレード、厚さ、焼き戻し、結晶粒の方向、内側の半径、角度、そして加工方法によって、コーナー付近の変形は変化します。軟質材料では問題なく機能する狭い逃げ面でも、硬い板材では裂けてしまう可能性があります。一方、広い開口部はきれいに成形できるかもしれませんが、許容できないほどの隙間が残ってしまうかもしれません。

一般的な設計ルールを出発点として、サプライヤーと実際の曲げ加工について検討してください。無関係な部品から寸法をコピーするよりも、製造ツールと製造方法の方が重要です。

一般的なレリーフ形状は、さまざまな問題を解決する

長方形のレリーフ

長方形の切断は定義が容易で、材料を明確に分離できます。ただし、内側の角と残ったタブについては、応力、鋭利さ、外観を確認する必要があります。

丸みを帯びた、または楕円形のレリーフ

丸みを帯びた端部は、鋭い内側の角を緩和し、より滑らかな移行部を作り出すことができる。ただし、工具、切削方法、そして最終的な外観状態は依然として重要である。

裂け目や切り傷による救済

狭いスリットは、曲げ加工時に角が開いても構わず、外観は後から調整できる場合に適している。しかし、縁や亀裂の跡が残る可能性があり、シーリングや繰り返し荷重には適さない。

オープンコーナー

材料をさらに除去することで、きれいな成形経路を作ることができますが、完成したアセンブリには溶接、コーナーカバー、またはその他のシーリング処理が必要になる場合があります。

平面的なパターンの利便性だけでなく、納品された角の形状も選択してください。

表面の凹凸が機能的なエッジを変える

取付面、ガスケットフランジ、ケーブル開口部、または顧客側の角に近い部分の逃げ加工は特に注意が必要です。曲げ加工後、以下の点を確認してください。

鋭利な先端を露出させる。
ガスケットの圧縮を中断する。
エッジの剛性を低減する。
水や塵の通り道を作る。
留め具と干渉する。
コーティング後も開口部が見える状態が続く。
溶接に必要な材料を除去する。

密閉型筐体の場合、リリーフの決定を板金筐体ガスケット設計ガイドと関連付けてください。

隣接するカーブにはコーナー戦略が必要

2つまたは3つの曲げが交わる場合、それぞれの工程で次の曲げに使用できる材料が変化する。最初の曲げを保護するための逃げ加工は、2番目の曲げの妨げになったり、閉じることができない角を残したりする可能性がある。

レビュー：

曲げ順序。
各曲げ加工後に工具にアクセスできる。
材料の重なりまたは隙間。
角の部分を溶接するか、リベット留めするか、シーリングするか、あるいはそのままにするか。
化粧品の研磨およびコーティング。
角の部分はどのように検査されるのか。

最終的な戦略としては、すべての機能を1枚の平らな板材に詰め込むのではなく、成形された角部、別個のブラケット、溶接された継ぎ目、またはカバーピースを使用する可能性がある。

木目の方向と半径は亀裂発生リスクを高める可能性がある

逃げ部付近の難しい曲げ加工は、材料の方向と内径半径に影響を受けやすい。曲げ加工がすでに材料の限界に近い場合、鋭利な逃げ部端部は応力集中を引き起こす可能性がある。

板金加工における木目方向ガイドでは、方向がひび割れリスクや接合部の形状にどのように影響するかを説明しています。リスクが高い場合は、CADで作成したコーナーが同じように動作すると想定するのではなく、代表的な材料を用いた試験を実施してください。

製造前にエッジ処理を設計する

逃げ加工によって、成形後にバリ取りが困難な小さな内部エッジが生じる場合があります。部品が配線、手、ガスケット、または目に見える表面に接触する場合は、エッジの要件と、そのエッジに手が届く段階を指定してください。

過度な研磨は隙間を広げたり、小さな突起を弱めたりする可能性があります。適切な処置は、角の機能を損なうことなくリスクを取り除く必要があります。

最終状態でのコーナーのプロトタイプ

ひび割れだけでなく、より詳細な検査を行う必要があります。板金曲げ応力緩和設計の試作には、以下の項目を含めるべきです。

製造材料と厚さ。
意図した曲げ加工ツールと手順。
隣接する曲がり角と穴。
溶接または機械的接合。
最終結果;
嵌合部品またはガスケット。
合意された視覚的および寸法的な確認。

平面レリーフと成形後の結果を写真に撮ってください。手作業による調整があれば、サンプル承認の際に忘れられないよう記録しておきましょう。

実用的な曲げ緩和策のレビュー

板金曲げ逃げ設計を公開する前に、以下の点を確認してください。

材料が動くためのスペースはどこに必要ですか？
凹みが小さすぎると、どのような欠陥が生じるか？
サイズが大きすぎると、どのような機能が失われますか？
そのレリーフは目に見えるものですか？密封されていますか？溶接されていますか？それとも触れることができますか？
アクセスが遮断される前にバリ取りは可能でしょうか？
次の曲げ加工や工具がそれに衝突しますか？
製造工程では、角の部分をどのように検査するのでしょうか？

承認されたコーナーに保管すべき証拠

有用な承認記録には、マーキングされた展開図、材料識別情報、曲げ工具と曲げ手順、成形前後の写真、仕上げ後のコーナーギャップ、エッジの状態、溶接、コーティング、またはガスケット取り付け後の結果などが含まれます。この記録により、再現性のあるコーナーと、手作業でのみ合格したサンプルを区別することができます。

Jewein社が公表しているエンジニアリング手法には、図面解析、製造可能性レビュー、生産リスクの特定、および拡張可能な生産計画が含まれます。そのプロセスについては、Jewein社の概要をご覧ください。曲げ緩和のレビューは、用途に応じて個別に検討する必要があります。圧力境界、構造接合部、安全上重要なエッジ、および規制対象製品については、購入者の資格を有する技術者による承認が必要です。

本ガイダンスは、材料の適格性評価、構造計算、または適合性試験が必要とされる場合において、それらの実施に代わるものではありません。

購入者は、繰り返し発生する破れが生産上の回避策となる前に、展開図、材料、使用予定の工具、隣接する形状、および仕上げ角の期待値などをJeweinに連絡して確認することができます。