プレスブレーキ金型の基礎:パンチ・ダイ・選定の必須ガイド

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公開日: 2025年10月22日

プレスブレーキ 正確で効率的な金属曲げのためには、工具の基本が不可欠です。パンチやダイを含む工具は板金を成形し、製品の品質、速度、コストに影響します。本ガイドでは、主要な工具の種類、曲げの原理、材料や曲げ条件に基づく工具選定、設置のヒント、メンテナンス方法について解説し、一貫して高品質な結果を得るための知識を提供します。.

I. はじめに

1.1 基本定義:プレスブレーキ工具とは何か?

プレスブレーキ工具とは、本質的には板金を塑性変形させて所定の形状にするために協調して動作する部品の組み合わせです。いずれかの部品が故障すると、システム全体が損なわれます。.

主要なペア:パンチとダイ

  • パンチ(上工具): プレスブレーキの可動ラムに取り付けられたパンチは、下降して動作する能動的な工具です。その先端は 角度 そして 半径, によって定義され、材料をダイに押し込み、曲げの内側形状を作り出します。一般的な形状には標準ストレートパンチ、既に成形されたフランジを避けるためのグースネックパンチ、過曲げ用のアキュートパンチがあります。.
  • ダイ(下工具): 機械の固定ベッドに固定されたダイは、材料を支え、その外側形状を形成する基盤です。ほとんどの曲げ作業では Vダイ, が使用され、その特徴はV字型開口部の幅(V開口)です。この寸法は曲げ工程全体で最も重要なパラメータの一つです。.

支持システム:クランピングシステムとホルダー

初心者には見過ごされがちですが、熟練者には非常に重視されるこれらのシステムは、パンチとダイをプレスブレーキに固定します。これらは単なる受動部品ではなく、位置合わせ、剛性、速度を保証する存在です。最新の油圧式または空圧式のクイッククランピングシステムは、工具交換時間を30分以上から60秒未満に短縮でき、機械稼働時間と収益性の向上に直結します。.

支持システム:クランピングシステムとホルダー

1.2 エアベンディングにおける「三点曲げ」の簡単ガイド

エアベンディング は、プレスブレーキで金属を成形する最も一般的で柔軟性が高く、省エネルギーな方法です。その原理は「三点曲げ」と呼ばれ、これを理解することが機械を巧みに操る鍵となります。.

「三点接触」が金属を成形する仕組み

エアベンディングでは、板金はVダイの2つの先端、つまり「ショルダー」(ポイント1と2)のみで支えられます。パンチが下降し、中央(ポイント3)で接触し、材料をV開口部へ押し込みます。重要なのは、板金がVダイの底には触れないことです。つまり「空中」で曲げられます。最終的な曲げ角度は工具の角度ではなく、 パンチがダイに侵入する深さ. より深いストロークはより鋭い角度を生み出し、オペレーターに単一の工具セットで無限の角度制御を可能にします。.

V開口部とパンチ半径のパートナーシップ

これは基本的なプレスブレーキ操作において最も誤解されている関係です。.

V開口部は主人公: エアベンディングでは、 完成部品の内半径(IR) はVダイ開口部の直接的な関数です。それは 再起動しない パンチ先端半径によって決まります。より広いV開口部はより大きな内半径を生み出します。軟鋼における信頼できる経験則として、得られる内半径はV開口幅のおよそ16〜17%になります。したがって、適切なダイを選択することで半径を「プログラム」することができます。.

パンチ半径は助演: パンチ先端半径の役割は主に健全な曲げを確保することです。パンチ半径が自然に形成される半径よりも小さい限り、最終寸法を決定することはありません。しかし、パンチ先端が鋭すぎる場合(つまり、その半径が材料の厚さに比べて小さすぎる場合)、曲げの内側に折り目を作り、高応力点や破断線を生じさせます。適切なパンチ半径の選択は曲げ 切断の品質, に関するものであり、曲げ 形状.

スプリングバックの理解

スプリングバック は、曲げ力が解放された後、材料が元の平らな形状に部分的に戻ろうとする避けられない傾向です。.

原因: 曲げ中、材料は永久的な(塑性)変形と一時的な(弾性)変形の両方を受けます。パンチが引き戻されると、蓄えられた弾性エネルギーが解放され、角度がわずかに開く原因となります。.

制御と補正: スプリングバックの量は、材料の種類、厚さ、そして曲げ半径と板厚の比率によって影響を受けます。強く厚い材料ほどスプリングバックが大きくなります。正確な90°の最終角度を得るためには、熟練したオペレーターや最新のCNC制御がスプリングバックを計算しなければなりません。 過曲げ 部品を例えば88°に曲げることで、材料が「跳ね戻って」目的の90°になるようにします。この補正を習得することは、真のプレスブレーキ専門家の証です。.

II. ツーリングの解読:パンチとダイのビジュアル百科

2.1 パンチ(上型)

パンチは曲げ加工における能動的な職人です。その形状は曲げの内側輪郭を決定し、幾何学的に可能な範囲を定義します。.

形状とクリアランスによる分類

  • ストレートパンチ: これは典型的な働き者です。シンプルで頑丈な直線的形状を持ち、最大の強度を発揮し、最高の加圧トン数にも耐えられるよう設計されています。標準的な90度および鈍角の曲げの大多数に使用され、あらゆる製造業者のツーリング在庫の基盤となります。.
  • グースネックパンチ: グースネックパンチは干渉問題を解決するために設計された専門ツールです。その特徴的な凹んだ「スワンネック」形状が重要なクリアランスを生み出し、ストレートパンチでは衝突してしまうような深いUチャンネルやリターンフランジ付き部品の加工を可能にします。この貴重なアクセスは代償を伴い、形状的に工具の構造強度が低下し、同じ高さのストレートパンチに比べてトン数容量が低くなります。.

角度と機能による分類

角度と機能による分類
  • 90度および鈍角パンチ: 業界標準のパンチ角度は通常86°から90°の間です。実際には エアベンディング, この角度が直接90度の部品を作るわけではなく(貫入深さがそれを決定します)、干渉なくこれら一般的な曲げを行うための理想的な形状を提供します。.
  • 鋭角パンチ: 鋭い先端角度(多くは約30°)を持つ鋭角パンチは、繊細な作業のための工具です。その主な目的は鋭角部品を作ることではなく、巧みに スプリングバック. 補正することです。例えば オーバーベンディング 材料を87°に曲げることで、金属が跳ね戻って正確な90°になります。また、 ハム(折り返し加工)を作るための重要な第一工程でもあります。, 、その後平らにされる、密着したV字形を形成します。.

一目でわかる主要な属性

  • 高さ: 形成できる最大の箱の深さを決定します。パンチが高いほど、ワークピースがプレスブレーキのラムに衝突することなく、より深いフランジやチャンネルを作ることができます。.
  • 角度: パンチ先端の包含角度。前述の通り、鋭角はオーバーベンド用であり、標準角度は一般的な作業に対応します。.
  • 半径: パンチ先端の半径は曲げ品質において重要な要素です。半径が鋭すぎる(一般的に材料厚さの63%未満と定義される場合)はナイフのように作用し、曲げ内側に鋭い折り目を作り、特に延性の低い材料では亀裂のリスクを高めます。大きな半径は材料の滑らかな流れを促します。.
  • 耐荷重: フィート当たりトン(Tons/ft)またはメートル当たりキロニュートン(kN/m)で表され、これは工具が耐えられる最大の線形力です。この限界を超えることは、高価な工具を永久に損傷し、プレスブレーキを損ない、重大な安全上の危険を引き起こす最も早い方法です。.

2.2 ダイ(下工具)

ダイは曲げ加工の基盤です。ワークピースを支え、エアベンディングでは部品の最終形状を定義する主要な変数となります。.

主力:Vダイ

  • V開口幅: これはエアベンディングにおいて最も重要なパラメータと言えます。結果として得られる内側曲げ半径と必要なトン数を直接決定します。.
  • 半径を定義する: 部品の最終的な内側半径はV開口の直接的な関数です。軟鋼の場合、半径はV開口幅の約15〜17%になります。したがって、作業者は 半径を選択します ダイを 選択することで. 広いV開口はより大きな半径を生みます。.
  • トン数を決定する要因: 物理は単純です。広いV開口はレバーアームを長くし、材料を曲げるのに必要な力を大幅に減らします。逆に、狭いV開口は必要なトン数を指数関数的に増加させます。材料の厚みに対してV開口が狭すぎる選択は、プレスブレーキの過負荷の最も一般的な原因です。.

フラッテン/ヘミングダイ

パンチと組み合わせてヘムを完成させるために使用します。これは二段階の工程です。まず、Vダイで鋭角の曲げを行い、次にパンチとダイを平らなフラッテンセットに交換し、ヘムを完全に閉じます。.

用途別ダイ

  • Uチャンネルおよび半径ダイ: 使用用途 ボトミング または コイニング パンチとダイを完全に一致させて、部品にUチャンネルや大きく正確な半径などの特定形状を刻印する作業。.
  • マークフリーダイ: ステンレス鋼、アルミニウム、塗装済みシートなどの敏感な材料を扱う場合、標準的な鋼製ダイの鋭い肩が望ましくない痕を残すことがあります。これを防ぐために、2つの優れた解決策があります:
  • ポリウレタン(ウレタン)フィルムまたはダイ: 耐久性のあるウレタンフィルムを標準Vダイの上に置くか、固体ウレタン製ダイを使用します。曲げ加工中、柔軟な材料がワークピースに沿って変形し、圧力を均等に分散させ、完璧で痕のない曲げを作り出します。.
  • ローラーダイ: ダイの肩を硬化した回転鋼ローラーに置き換えます。パンチが下降すると、材料は これらの表面上を転がり 引きずられるのではなく転がるため、摩擦が劇的に減少し、特に厚い材料で傷やダイ痕を効果的に排除します。.

一目でわかる主要な属性

  • V開口: 半径とトン数を決定する核心パラメータ。.
  • 角度: Vダイの包含角は、エアベンディング時のクリアランスを確保するために、パンチ角度と同じかそれ以下であるべきです。.
  • ショルダー半径: V字開口部の先端エッジにある半径。ショルダー半径が大きいほど力を分散し、マーキングを減らすことができますが、材料がより深く沈み込み、曲げ計算にわずかな影響を与える場合があります。.

2.3 材料と製造:工具寿命と性能の鍵

工具鋼の選定:強度と耐久性の基盤

  • 標準工具鋼: 4150などのグレードは、低負荷・低出力の用途に適していますが、十分な耐摩耗性がありません。.
  • 高強度合金鋼: 業界標準の42CrMo(AISI 4140)は、適切な熱処理を行うことで、硬度、靭性、耐摩耗性の優れたバランスを実現し、ほとんどの用途に最適な選択となります。.
  • 高級合金鋼: ステンレス鋼などの高強度材料の加工に推奨され、優れた耐摩耗性と耐圧縮性を提供します。.

熱処理:鋼の潜在能力を引き出す

  • 焼入れ・焼戻し: 部品全体を加熱して硬化させ、その後急冷と焼戻しを行うことで、硬度HRC 47〜52を達成し、強度と靭性のバランスを取ります。.
  • 高周波焼入れ: パンチ先端とダイショルダー表面のみを加熱し、硬度HRC 55〜60を達成します。表面の耐摩耗性を高めつつ、芯部の靭性を保持します。.
  • 窒化処理: 窒素原子を導入して硬い層を形成し、表面硬度、潤滑性、耐食性を向上させます。.

精密研磨:高精度の実現
熱処理後、作業面を精密研磨することで±0.01 mmの公差と滑らかな仕上げを確保します。分割工具を組み合わせると完全な直線を形成し、曲げ精度と一貫性を保証します。.

III. 5ステップ法による 完璧なプレスブレーキ工具の選択

3.1 ステップ1:材料分析

これは絶対に譲れない出発点です。以降のすべての判断は、加工される材料を十分に理解することから始まります。金属の基本的な性質は、曲げ加工中の物理的な挙動を決定します。.

材料の種類を特定する: 異なる金属はまったく異なる「性格」を持っています。“

材料の種類を特定する
  • 低炭素鋼: 最も一般的な基材で、高い延性と予測可能性で知られています。すべての標準計算の基準となります。.
  • ステンレス鋼: より高い引張強度を持ち、加工硬化しやすい傾向があります。通常、低炭素鋼の約1.5倍の加圧力を必要とし、スプリングバックも大幅に大きくなります。.
  • アルミニウム: より柔らかく可鍛性が高く、低炭素鋼の加圧力の約50〜60%しか必要としません。しかし、鋭角な曲げを行うと外面が割れやすくなります。.
  • 高強度鋼(HSS): この種類の先進材料は延性が限られており、スプリングバックが大きいため、破損を防ぐために大きな曲げ半径と広いV開口部が必要です。.

材料の厚さ(T)と引張強度を確認する: この2つのパラメータは正確に測定する必要があります。.

  • 厚さ(T): 公称値だけに頼ってはいけません。必ず校正済みのマイクロメーターで実際の厚さを測定してください。加圧力の計算では厚さは二乗の効果を持つため、小さな誤差が指数的に増幅されます。.
  • 引張強度: この値は変形に必要な力を直接決定します。引張強度が高いほど、必要な加圧力も大きくなります。.

3.2 ステップ2:目標の曲げ形状を定義する

材料が理解できたら、次に作りたい正確な形状を明確にする必要があります。これは、設計図を物理的な現実へと変換する重要なステップです。.

  • 最終的な曲げ角度(内角)を決定する: 90度の角度、135度の鈍角、それともまったく別の角度を形成していますか?これは、特にスプリングバックを補正するために過曲げを行う必要があるかどうか、つまり鋭角用の工具が必要かどうかに影響します。.
  • 必要な内側半径(IR)を指定してください: 内側半径は重要な設計要素です。よくある誤解は、半径が鋭いほど常に良いというものです。実際には、半径が小さすぎる(特に材料の板厚未満の場合)と、極端な応力集中が発生し、部品の弱点となり、外側表面に亀裂が入るリスクがあります。ベストプラクティスとしては、内側半径は材料の板厚と同じか、わずかに大きい(「1T半径」)とすることが多いです。.
  • 最小フランジ長さを評価する: これは初心者によくある致命的な見落としです。成形されるフランジは、曲げの際にVダイの両肩にしっかりと載り、開口部に落ち込まないだけの長さが必要です。安全な経験則としては、 最小フランジ長さは、Vダイ開口幅の半分に材料の板厚を加えた長さよりも長くなければなりません. 。簡易的な見積もりとしては、フランジは材料の板厚の少なくとも4倍の長さにしてください。.

3.3 ステップ3:「8の法則」を使ってV開口を選定する

V開口は、エアベンディングにおいて最も影響力の大きい変数です。これは、最終的な内側半径と必要な加圧力を決定するマスターコントロールです。.

基本式: 引張強さが約60,000 PSI(450 MPa)の軟鋼において、長年の経験で確立された黄金律が「8の法則」です。"V開口(V)= 材料板厚(T) × 8

この比率を守ることで、自然と材料の板厚に非常に近い内側半径(IR ≈ T)が得られ、構造的な強度と美観の両面で理想的な状態となります。.

ルールを破るべき場合: 「8の法則」はあくまで基準であり、絶対的な規則ではありません。異なる材料の特性に対応するため、この倍率を調整する必要があります。

ステンレス鋼: 高い強度とスプリングバックにより、応力を分散し加圧力を減らすために、より広いV開口が必要です。その戦略としては T × 10 あるいは T × 12 が一般的です。.

アルミニウム: より柔らかく延性が高いため、亀裂を生じさせずにより小さな半径を達成するために、より狭いV開口で成形することができます。戦略として T × 6 は信頼できる出発点です。.

クイックリファレンスチャート:軟鋼用V開口選定(ルール・オブ・8)

材料厚さ (mm)推奨V開口(mm)
1.08
1.512
2.016
2.520
3.024 または 25
4.032
5.040
6.050

3.4 ステップ4:パンチをダイに合わせる

パンチ半径(PR)の選定: V開口はエアベンディングにおける半径を決定しますが、パンチ半径は重要な補助的役割を果たします。次の譲れない2つの原則に従ってください:

鋭すぎてはならない: パンチ先端半径は、材料厚さの 63% 未満であってはなりません。この重要な閾値より鋭い半径は、材料を成形するのではなく折り目をつけることになり、ナイフの刃のように作用します。これにより大きな応力が発生し、曲げ内側の亀裂の主な原因となります。.

自然半径より大きくてはならない: パンチ半径は、選択したVダイによって自然に形成される内側半径以下でなければなりません。パンチ半径が大きいと、Vダイの影響を上書きし、部品に独自の半径を「コイニング」してしまい、すべての計算が無効になり、必要なトン数が大幅に増える可能性があります。.

パンチ角度の選定: スプリングバックを打ち消すためには、意図的に 過曲げ 部品を曲げる必要があります。したがって、パンチの包含角は目標角度よりも小さく(より鋭角に)する必要があります。完璧な90度曲げを達成するためには、85°から88°のパンチを選ぶのが標準的な方法です。これにより、材料を90度以上に押し込み、スプリングバックによって正確な目標角度に戻すための必要なクリアランスが得られます。.

3.5 ステップ5:トン数の計算

プレスブレーキ工具の基本

簡易トン数計算式: エアベンディングでの簡易見積もりには、以下の広く受け入れられている計算式(メートル単位)を使用できます:

力(トン) = [ (575 × 材料厚さ² × 曲げ長さ) / V開口 ] / 1000 × 材料係数

厚さ、長さ、V開口: すべてミリメートル(mm)単位

材料係数: 軟鋼 = 1.0;ステンレス鋼 ≈ 1.5;軟質アルミニウム ≈ 0.5〜0.6

例: 3mm厚、2000mm長のステンレス鋼を24mm Vダイで曲げる場合。力 = [ (575 × 3² × 2000) / 24 ] / 1000 × 1.5 ≈ 647トン

オンライン計算機を使用: 最大限の精度を得るためには、工具メーカーやプレスブレーキメーカーが提供するオンラインのトン数計算機、または最新CNC制御に組み込まれたソフトウェアを使用することを強く推奨します。これらのツールは多くの変数を考慮し、より正確な結果を提供します。.

過負荷の重大な結果: 定格トン数を超えることは、プレスブレーキ操作において最も危険な行為です。その結果は深刻かつ不可逆的です:

  • 機械の永久的損傷: 過負荷はプレスブレーキのラムとベッドを塑性変形させます(「カヌー化」と呼ばれる状態)。一度これが起こると、機械は永久に精度を失います。工具がどれほど完璧でも、機械の長さ全体で真っ直ぐな曲げを再び行うことは不可能になります。.
  • 工具破損と安全上の危険: 極端な圧力下では、焼入れされた工具鋼はガラスのように爆発的に破砕することがあります。その破片は致命的な力で飛び散り、周囲の人に命の危険を及ぼします。常に機械および工具の最大定格トン数より少なくとも20%下回る範囲で作業し、安全のための重要な余裕を確保してください。.

IV. 開梱から生産まで:設置、セットアップ、運転

4.1 ゼロエラー設置チェックリスト:精度を守る第一の防衛線

設置前:清浄と検査の神聖さ

  • 完全な清浄: これは譲れない儀式です。工具を取り付ける前に、工具自体の取り付け面、クランプシステム、プレスブレーキのラムおよびベッドの接触面を完全に清掃しなければなりません。微細な金属片、古いグリースの汚れ、ほこりの粒ひとつでも、工具をわずかに傾け、その誤差が曲げ全長にわたって大きな角度のずれとして現れます。.
  • 入念な検査: 工具の作業エッジや取り付けタングに摩耗、欠け、錆の兆候がないかを細かく確認します。損傷した工具は高品質な部品を作ることができず、トン数がかかると破損の高リスク要因となります。.

設置中:整列と据え付けの協奏曲

  • 完全な位置合わせ: 目標は、パンチとダイの中心線を完全に一致させることです。マスタークラスの方法:ダイをベッドに軽く置きます。次に、パンチをラムに取り付けます。ラムをゆっくり下げ、パンチの先端がVダイの中心に優しく「触れる」まで下げます。この動作により、しっかり固定されたパンチがダイを完全に位置決めするための究極のガイドとなります。その後で初めて、ダイの固定システムに最終的なトルクを加えます。.
  • 確実な固定: 位置合わせが完了したら、まずダイクランプを完全に締め、その後パンチクランプを締めます。位置合わせが確認される前に完全な締め付け力を加えてはいけません。そうすると、工具と機械フレームの両方に大きな内部応力が生じます。.

「シム調整」の技術:使うべき時、そして何より避けるべき時

「シム調整」の技術:使うべき時、そして何より避けるべき時

"「シム調整」とは、ダイの高さを微調整するために紙や金属箔などの薄い材料をダイの下に置く古くからの技法です。適切に使えば強力なツールですが、誤った使い方をすれば危険な頼り癖になります。.

  • 正しい使い方: シム調整の正当な目的は、予測可能で既知の機械の欠点、具体的には古いプレスブレーキのベッドやラムが荷重下で中央部分に自然なたわみや「カヌー形状」を生じる現象を補正することです。長い曲げでは、このたわみにより中央の角度が端よりも開き気味になることがあります。ダイの端付近に戦略的にシムを置くことで、端をわずかに持ち上げ、曲げ線全体に均一な圧力を確保できます。これは、機械に内蔵のクラウニング補正システムがない場合のみ有効な回避策です。.
  • 避けるべき時(プロからの警告): シム調整は、適切な機械メンテナンスや摩耗した工具の代替策として使ってはいけません。角度の不一致を修正するために無作為にシムを使っている場合、それは単により深刻な問題—不均一な工具摩耗、ラムの位置ずれ、機械の水平調整不良—を隠しているにすぎません。シムに定期的に頼ることは、工具とプレスブレーキの両方に不均一な摩耗を加速させ、精度低下の悪循環を招く危険信号です。.

4.2 最初の曲げと微調整ループ

工具が完璧に取り付けられたら、最後のステップは計算と現実のギャップを、規律ある試し曲げと調整プロセスによって埋めることです。ここで、再現可能で完璧な結果を確立します。.

ルール#1:最初の加工は必ずスクラップ材で行う

最初の曲げを価値のあるワークピースで行ってはいけません。設定を検証するために、同じ素材と正確な厚みの試験片を使用してください。.

体系的な調整ループ:測定、診断、調整

  • 曲げを実行: 計算したパラメータを使って単一の曲げを行います。.
  • 精密に測定: 高品質なデジタル分度器とノギスを使用して、実際の曲げ角度とフランジ寸法を測定します。.
  • 論理的に調整: フランジ寸法が不正確な場合、その原因はバックゲージ(X軸)の位置にあります。寸法が完璧になるまで、前後に精密な微調整を行ってください。曲げ角度が不正確な場合、その原因はラムの深さ(Y軸)にあります。角度が開きすぎている場合(例:91°)は、ラムの押し込み深さを増やす必要があります。角度が鋭すぎる場合(例:89°)は、押し込み深さを減らす必要があります。最新のCNC制御では、測定した角度を入力するだけで、機械が正確なY軸補正値を計算してくれます。.

成功を制度化する:すべてを記録する

これは、「職人の経験」に頼る工場と、堅牢で拡張可能なプロセスを持つ工場を分けるステップです。完璧な初品を作り上げたら、直ちに、そして細心の注意を払って最終的な成功パラメータを記録しなければなりません。このセットアップシートやプロセスカードは将来の生産において非常に価値のある資産となり、以下を含めるべきです:

  • 部品名 / 図面番号
  • 材料の種類、グレード、および実際に測定した板厚
  • パンチの型式と半径
  • ダイの型式とV開口寸法
  • 最終的かつ正確なバックゲージ位置(X軸)
  • 最終的かつ正確なラムの深さ(Y軸)
  • 得られた測定角度
  • 適用したクラウニング値(ある場合)

V. メンテナンス、診断、およびトラブルシューティングのためのオペレーターズハンドブック

5.1 曲げ不良の簡易診断チャート

一般的な欠陥考えられる金型関連の原因解決策
角度が一定しないVダイの肩部の不均一摩耗、荷重による金型のたわみ、パンチとダイの位置ずれ。.ダイを新しい作業面に回転させるか交換する;機械のクラウニングシステムを使用するか、シムを追加してたわみを補正する;金型の据え付けおよび位置合わせ手順を再実行する。.
曲げ外側の亀裂パンチ先端半径が小さすぎ、材料の最小曲げ半径を下回っている;曲げ線が材料の繊維方向と平行になっている。.先端半径の大きいパンチに切り替える;ネスティングソフトで部品配置を再設定し、主要な曲げが材料の繊維方向に対して垂直になるようにする。.
表面のマーキング / 傷V型ダイのショルダー半径が鋭すぎる、または摩耗により鋭くなっている;過剰なトン数;工具やワークピースに金属くずが付着している。.ショルダー半径が大きいダイを使用する;材料とダイの間に傷防止用の保護ポリウレタンフィルムを挟む;曲げ加工前に工具と材料を徹底的に清掃する。.
フランジが短すぎて成形できないダイ本体(「壁厚」)が広すぎるため、曲げ加工時にワークピースの短いフランジがダイの側面に衝突してしまう。.よりコンパクトな形状の「ナローショルダー」ダイを選択する;可能であれば、最も短いフランジを最初に成形するよう曲げ順序を再計画する。.

5.2 「傷跡」を読む:問題を工具の摩耗パターンに遡る

正常摩耗と異常摩耗の識別

  • 正常摩耗: これは、工具がその役割を十分に果たした証である。パンチ先端やV型ダイのショルダーが均一で緩やか、かつ滑らかに丸くなる形で現れる。これは無数のサイクルを経てゆっくりと進行するものであり、大量生産において避けられない結果である。.
  • 異常摩耗: これはシステム的な問題を示す警告信号である。局所的な押し潰しや変形(慢性的な過剰トン数によることが多い)、欠けや破損(横方向の負荷、衝撃、または厚板に鋭いパンチを使用したことの兆候)、腐食(不適切な保管や湿気の多い環境による直接的な結果)などが含まれる。これらは使用の証ではなく、乱用の証である。.
正常摩耗と異常摩耗の識別

再研磨・回転・交換の判断基準

  • 再研磨: 高価な一体型工具で、摩耗が軽微かつ均一な場合は、専門の再研磨サービスによって作業面を元の精度に復元できる。これは専門家の仕事であり、作業場で行うべきではない。.
  • 回転: これは最も費用対効果の高い寿命延長戦略である。四方向V型ダイのような一般的な工具では、1つのV開口部に摩耗が見られた場合、ブロックを90度回転させることで新品同様の作業面を使用できる。.
  • 交換: この判断は即時かつ絶対でなければならない。目に見える亀裂、深刻な局所変形、またはメーカー仕様(通常0.1mm〜0.2mm)を超える摩耗がある工具は、永久に使用を中止しなければならない。損傷した工具は部品品質、機械の健全性、作業者の安全に直接的な脅威となる。.

摩耗した工具を使用することの隠れたコスト

摩耗しきった工具を使い続けることは、「見せかけの経済」の典型例である。新しい工具購入を避けることで得られると感じる節約は、それが引き起こす連鎖的なコストによってはるかに上回られてしまう。

  • 品質の急落: オペレーターが一貫した角度を出すのに苦労し、不良率が急上昇する。.
  • セットアップ時間の爆発的増加: 本来は短時間で済む調整が、工具の予測不能な動作を補正しようとするオペレーターによって、試行錯誤の長い戦いに変わってしまう。.
  • 機械摩耗の加速: 不均一な工具表面がアンバランスな力をプレスブレーキのラムやベッドに伝え、機械自体の摩耗を加速させ、問題を悪化させる。.

5.3 ツーリングのメンテナンスと保管における「やるべきこと&やってはいけないこと」

厳格なメンテナンスと保管のプロトコルは、ツーリングへの投資を守り、その長期的な精度を保証する最も効果的な方法である。これらの簡単な習慣は、どんな高度な曲げ技術にも匹敵するほど重要だ。.

やるべきこと:プロの儀式

  • 必ず清掃する: 使用後は毎回、柔らかい布と洗浄剤で工具を丁寧に拭き、油分や金属粒子をすべて取り除く。.
  • 防護膜を塗布する: 清掃後は、保管前に薄く防錆油を塗布する。これは腐食に対する究極のバリアである。.
  • 秩序立てて保管する: 専用の非木製金属ラックやキャビネットを使用する。工具は種類やサイズごとに分類し、縦置きまたは横置きで保管する。工具を直接重ねて置いてはいけない。.
  • 手袋を着用する: 清掃済みの工具を扱う際は必ず手袋を着用する。手の油分や水分は錆の主な原因である。.

やってはいけないこと:ツーリングケアの重大な禁忌

  • 定格荷重を超えない: 工具の最大定格荷重を決して超えてはならない。これは永久的かつ壊滅的な工具破損の第一の原因であり、重大な安全リスクである。.
  • ハンマーを使わないでください: 硬化した工具を硬い物体、特に鋼製ハンマーで打たないでください。工具は硬度が高いため脆く、鋭い衝撃でガラスのように砕けることがあります。.
  • 無造作に積み重ねないでください: 工具を作業台や床に乱雑に積み重ねて置くと、傷やへこみ、事故の原因になることが確実です。.
  • 保管に木材を使わないでください: 木製の棚やパレットは避けてください。木材は吸湿性があり、空気中の水分を吸収して工具の表面に直接保持し、錆びの理想的な環境を作ります。.

VI. 結論

まとめ, プレスブレーキ 工具は板金を成形する重要な要素であり、製品品質、生産効率、コストに直接影響します。パンチやダイの種類、材料、選定原則(5ステップ法や「8倍ルール」など)を理解することは、精密な曲げ加工に不可欠です。適切な取り付け、調整、メンテナンスにより、一貫した性能を確保し、欠陥を減らすことができます。.

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