最小曲げ半径板金計算ツール
Vダイを使ったエアベンディングで得られる内側曲げ半径、材料が耐えられる最小曲げ半径を見積もるか、内側と外側の半径を換算します。
概要
板金・鋼板の内側曲げ半径、割れが生じる前の最小曲げ半径板金、外側および中立軸の半径を概算する、無料のブラウザ上で動く曲げ半径計算ツールです。
- 無料のブラウザ上で動くツールで、インストール不要、会員登録不要で利用できます。
- 空気曲げ（エアベンディング）の内側半径は R ≈ V × p で概算します。V はVダイ開口幅です。
- 板厚2 mm の冷間圧延鋼板を16 mm のVダイで曲げると、R ≈ 2.56 mm となり、範囲は 2.40–2.72 mm です。
- 最小曲げ半径は R_min / T = 50 / r − 1 で求めます。r は絞り率（%）です。
- 内側半径が板厚の約63%を下回ると、急曲げの警告が表示されます。
- 結果は概算です。重要な設計は、該当する規格およびサプライヤーのデータで確認してください。
曲げ半径計算ツールの使い方
- ツール上部の「メートル法 (mm)」／「ヤード・ポンド法 (in)」の切り替えで単位を選択します。
- 「計算方法」メニューを開き、モードを選択します。
- 「Vダイに基づく内側半径（エアベンディング）」: 使用するダイに基づく半径を求める場合
- 「引張試験の断面収縮率による最小曲げ半径」: 材料が曲げに耐えられる最も小さい曲げ半径を求める場合
- 「外側／内側／中立軸半径」: 半径の種類を換算する場合
- エアベンディングの場合は、「材料板厚（T）」と「Vダイ開口幅（V）」を入力します。
- 一覧から「材質」を選択します。ツールは、その材質の割合の範囲の中央値を使用します。一覧にない板材の場合は、最も近い鋼材を選ぶか、「Vダイ開口幅に対する半径の%（カスタム）」に任意の値を入力します。
- 最小曲げ半径の場合は、材料証明書またはデータシートから「引張試験の断面収縮率（r）」を、板厚とともに入力します。
- 3つ目のモードでは、「変換方向」を設定し、「既知の半径」を入力します。工場で異なる値を使用している場合は、「K係数」を調整します。
- 結果を読み取ります。曲げがきつすぎる場合は、ツールが警告を表示します。
結果の下にある「結果を印刷・保存」では、入力値、結果、計算手順、日付を含むシートが印刷されます。ブラウザの「PDFとして保存」を使用すると、控えを保存できます。「リンクをコピー」では、同じ入力値でページを再度開くリンクが作成されます。これは作業を共有するときに便利です。「リセット」では、入力値が消去されます。
内側曲げ半径の計算方法
エアベンディングの場合、内側半径は V ダイ開口幅に割合を掛けた値とおおよそ等しくなります。計算式は R ≈ V × p です。ここで V は V ダイ開口幅、p は The Fabricator に掲載された Steve Benson の「20 percent rule」から求めた割合です。割合は、304ステンレス鋼では20–22%、5052-H32アルミニウムでは12–14%、熱間圧延酸洗油焼き鋼では14–16%、60 KSIの冷間圧延鋼では15–17%です。
例えば、板厚 2 mm の冷間圧延鋼で V ダイ開口幅が 16 mm の場合、R ≈ 2.56 mm、範囲は 2.40–2.72 mm です。V/T 比は 8、R/T は 1.28 になります。V ダイ開口幅を板厚の約 8 倍にするのが一般的な出発点です。R が求まったら、曲げ代計算ツールで R を使い、展開長を求めることができます。
3 つ目のモードでは、半径の種類を相互に変換します。外側半径は内側半径に T を加えた値に等しく、内側半径は外側半径から T を引いた値に等しくなります。中立軸半径は R + K × T に等しく、K の初期値は 0.44 です。
板金の最小曲げ半径とは？
最小曲げ半径は、材料の延性の高さによって決まります。このツールでは R_min / T = 50 / r − 1 を使用します。ここで r は引張絞り（断面減少率）で、単位は%です（出典: Kalpakjian and Schmid, Manufacturing Engineering and Technology）。r が50%以上の場合、この式では最小値が求まりません。これは材料が完全に延性であることを意味します。
r = 30%、T = 2 mm の材料の場合、R_min ≈ 1.33 mm になります。r = 20% の場合、R_min は 1.5 × T です。絞りの値は、材料試験成績書またはデータシートから確認できます。木目の方向、端面の品質、工具によって実際の最小値は変わるため、半径を決める前に試し曲げを行ってください。
鋭い曲げとは
鋭い曲げとは、内側半径が小さすぎて真の曲線を形成できない曲げのことです。内側半径が板厚の約63%を下回ると、ザ・ファブリケーター誌のベンソンが指摘するとおり、曲げの中心は滑らかな半径を形成せず、折れ目になります。このツールは、この状態になると警告を表示します。
たとえば、3 mm の冷間圧延鋼板の部品を 4 mm の Vダイで曲げると、R = 0.64 mm になります。これは 0.63 × 3 = 1.89 mm を下回るため、曲げは鋭い曲げになります。たとえば板厚の約8倍の幅広い Vダイを選ぶと、半径がこの限界を十分に上回り、鋭い曲げを避けられます。
出典
このツールで使用しているデータと規則（2026年10月確認）：
よくある質問
鋼板にこの計算ツールを使用できますか？
はい。お使いの鋼板に合う「熱間圧延鋼板」または「冷間圧延鋼板」のオプションを選択するか、サプライヤーから値を入手している場合は、カスタムの割合を入力してください。鋼板の材質グレードと圧延状態によって曲げ方が変わるため、結果は鋼板のデータと照合してください。
ツールが単一の数値と併せて範囲を表示するのはなぜですか？
単一の数値は、材料のBensonの割合範囲の中央値を使用しています。範囲には下限と上限の推定値を示しているため、結果がどの程度変わりうるかを確認できます。寸法を厳しい許容差内に収める必要がある場合は、範囲を基準に計画してください。
生産用の図面に使える精度がありますか？
計算結果は目安です。生産に出す前に、重要な設計については適用される規格と材料メーカーのデータで確認してください。
結果を見積書や顧客案件に使用できますか？
はい。結果と印刷物は、見積書、顧客案件、製品などの業務用途に使用できます。帰属表示は必要ありません。
ツールは入力した数値を保存しますか？
いいえ。ツールは「ブラウザ」上で動作し、入力した内容がどこかに送信されることはありません。
どのVダイを使うべきか？
Vダイの開口幅は、材料板厚のおよそ8倍が一般的な出発点です。ダイ開口幅が広いほど内側曲げ半径は大きくなり、必要な力は小さくて済みます。一方、ダイ開口幅が狭いほど、より小さい半径になります。最初のモードで両方の値を入力すると、想定される曲げ半径を確認できます。
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