板金製品で使われる代表的な加工形状と塑性加工の種類を、SVG線画を中心に整理するページです。最終形状、加工原理、主な用途、設計時の確認事項を視覚的に対応づけます。
板金製品は、平板を切断・抜きした後、曲げ・張出し・絞り・成形・接合を組み合わせて立体化します。同じ最終形状でも、数量、材質、板厚、設備によって適した加工法は変わります。形状だけでなく、展開、工具干渉、取り出し、後工程まで確認することが重要です。このページは加工方法の候補を整理するガイドであり、加工可否を保証するものではありません。
まず、板金部品の形状と主な加工法の対応をまとめ図で確認できます。個別の加工法の詳細は、下の図解カードから探せます。
このページで図解として詳しく説明するのは、上記のうち曲げ、フランジ成形、張出し(エンボス・ビード・ルーバー等)、深絞り、ロール成形、スピニング、増分成形の主要加工です。ハイドロフォーミング・高エネルギー成形は用途が限定的なため、図解での詳説は対象外とします。
外形や穴を分離加工で作る、立体化の前段階の工程です。
代表形状:丸穴、長穴、スリット、切欠き、タブ付きブランク
得意な用途:外形・穴あけの候補加工の初期検討
設計時の確認事項:穴と端面の距離、狭いブリッジ部の強度、バリ方向、材料歩留まり
起きやすい不具合:小部品の脱落、ブリッジ部の変形、バリの残存
加工先へ確認すること:レーザ/NCT/プレス打抜きのどれが適するか、標準金型・最小穴径の目安
板厚方向に引張・圧縮を生じさせ、角度や曲率を与える加工です。
代表形状:L曲げ、U曲げ、Z曲げ、段曲げ、ヘミング、カール
得意な用途:フレーム、ブラケット、箱物の骨格形状
設計時の確認事項:内R、フランジ長、曲げ線と穴の距離、曲げ順序、金型干渉、曲げ逃げ
起きやすい不具合:スプリングバック、穴の変形、角度ばらつき
加工先へ確認すること:内R・V幅の標準金型条件、曲げ順序の成立可否
複数の曲げを組み合わせ、立体的な箱物・筐体形状にする工程です。
代表形状:コの字チャンネル、ハット形、トレー、四角箱、カバー、折返しフランジ付き箱
得意な用途:筐体、カバー、電装盤・制御盤
設計時の確認事項:最終曲げの可否、工具の進入経路、コーナー逃げ、溶接継手位置、塗装後クリアランス
起きやすい不具合:最終曲げでの金型干渉、コーナー部の割れ・しわ
加工先へ確認すること:曲げ順序の成立可否、溶接・組立後の寸法
外周や穴の周辺を立ち上げ、伸びまたは縮みのひずみを生じさせる加工です。
代表形状:直線フランジ、伸びフランジ、縮みフランジ、穴フランジ、バーリング
得意な用途:補強縁、ねじ立上げ部、ダクト・配管の接続部
設計時の確認事項:下穴径、立上げ高さ、材料延性、圧延方向
起きやすい不具合:伸びフランジの割れ、縮みフランジのしわ
加工先へ確認すること:下穴径と立上げ高さの関係、材質ごとの成形限界
板面を主に引張状態で伸ばし、局部的な凹凸形状を作る加工です。
代表形状:エンボス、ビード、リブ、ルーバー、ダボ、局部ドーム
得意な用途:剛性向上、通気、位置決め、排水、締結
設計時の確認事項:成形方向、裏面突出量、金型逃げ、板厚減少、外観面の指定
起きやすい不具合:局部くびれ、破断、板厚減少による強度低下
加工先へ確認すること:成形高さの目安、裏面突出の許容
平板ブランクをダイ内へ流入させ、中空の立体形状を作る加工です。
代表形状:円筒カップ、角筒容器、段付き容器、深いトレー
得意な用途:容器、ケース、深いカバー形状
設計時の確認事項:ブランク形状、パンチR・ダイR、しわ押さえ、潤滑、再絞り工程
起きやすい不具合:フランジしわ、側壁割れ、板厚偏り、イヤリング
加工先へ確認すること:絞り比の目安、再絞り・中間焼鈍の要否
帯板を複数段のロールへ通し、断面形状を徐々に形成する加工です。
代表形状:長尺チャンネル、ハット形、レール、枠材
得意な用途:断面が一定な長尺部材の量産
設計時の確認事項:断面形状が一定であること、ロール順序、数量の見込み
起きやすい不具合:ねじれ、波打ち、端部割れ、反り
加工先へ確認すること:対応可能な断面形状・板厚、最小ロット
回転するブランクへ工具を押し当て、回転対称形状へ成形する加工です。
代表形状:円筒、円錐、半球、回転体カバー
得意な用途:少量・多品種の回転対称形状
設計時の確認事項:回転対称であること、工具痕の許容、板厚変化
起きやすい不具合:板厚変化、表面工具痕、形状精度のばらつき
加工先へ確認すること:形状精度・工具痕の許容範囲
専用の総型金型を使わず、小型工具の経路で段階的に板を凹ませる加工です。
代表形状:試作・少量の複雑曲面形状
得意な用途:試作、少量生産、専用金型を作りにくい形状
設計時の確認事項:加工時間、形状精度、板厚減少
起きやすい不具合:形状の戻り誤差、板厚減少による強度低下
加工先へ確認すること:対応可能な板厚・サイズ、加工時間の目安
| 作りたい形状 | 主な加工候補 | 設計時の主確認 |
|---|---|---|
| 平板・穴・スリット | レーザ、NCT、打抜き | 最小形状、端距離、バリ |
| L・U・Z形 | プレスブレーキ、プレス | 内R、フランジ、曲げ順序 |
| 箱・トレー | 曲げ、溶接、専用金型 | 工具干渉、最終曲げ、継手 |
| バーリング・穴フランジ | NCT成形、プレス | 下穴、立上げ、割れ |
| エンボス・ルーバー | NCT成形、プレス | 高さ、方向、裏面突出 |
| 深い容器 | 深絞り、再絞り、スピニング | しわ、割れ、板厚変化 |
| 長尺一定断面 | ロール成形 | 断面一定、ねじれ、数量 |
| 回転対称形状 | スピニング、絞り | 板厚、工具痕、形状精度 |
| 少量複雑曲面 | 増分成形 | 加工時間、精度、板厚減少 |
上表は「主な加工候補」であり、唯一の加工法ではありません。数量・材質・設備・品質条件によって適した加工法は変わります。
このページで示す確認事項は候補の整理であり、最終的な加工可否・数値は加工先への確認が必要です。プレス、NCT、レーザ、ベンダー、溶接、組立、塗装といった工程別の詳細な設計留意点は、今後別ページとして整備を予定しています。
各資料の確認日:2026年7月26日(Issue #10の事前調査結果を根拠とする)。出典の詳細はdocs/research/sheet-metal-forming-guide-sources.mdに記録しています。
最終確認日:2026-07-26 最終改定日:2026-07-26