板金曲げ加算(K因子)
板厚・内R・角度・K因子から曲げ伸び代BAを即算出。板金展開図の寸法計算に。
板金曲げ加算(K因子)ツール
Bend Allowance
BA = θ × (R + K×t)
中立軸位置 = K因子 × 板厚
θ:曲げ角度(rad)、R:内側R、K:因子(0.33-0.5、材質と曲げRで変わる)
板金曲げでは内側縮み・外側伸びが発生し、中立軸(伸び縮みゼロの層)を境に応力反転。K因子で中立軸位置を近似し、展開長を計算します。
K因子の目安
| R/t比 | K因子(標準) |
|---|---|
| R/t < 1 | 0.33-0.35 |
| R/t = 1 | 0.35-0.40 |
| R/t = 2 | 0.40-0.44 |
| R/t = 3-4 | 0.44-0.46 |
| R/t > 5 | 0.46-0.50 |
板金曲げ加算(K因子)の詳しい解説
板金曲げは板厚方向で内側縮み・外側伸びが発生し、中立軸(伸び縮みゼロの層)を境に応力反転します。K因子=中立軸位置÷板厚は0.33〜0.50の範囲で、内R小さいほど中立軸が内側に寄り(K小)、内R大きいと中央付近(K=0.5)。この関係で展開長=元寸法+伸び代を計算します。
実務では「板金CAD/CAM(SolidWorks・BricsCAD・LOGO板金など)にK因子テーブルを設定し、3Dモデルから自動展開する運用が主流。しかしフィット確認・小R曲げ・特殊材料では実測K因子調整が必要で、試作曲げでの実測データを蓄積するのが職人技です。
業界・現場での使い方
板金製缶
筐体・カバー・シャーシの展開図作成。CAD/CAMでK因子活用。
自動車部品
ドア・パネル・ブラケット等の量産部品。金型設計と連動。
プレス金型設計
U曲げ・V曲げ・R曲げ金型の展開寸法決定。
よくある間違い・注意点
- K因子を材質関係なく統一 — 鋼SS400=0.44、SUS304=0.45、AL5052=0.40と微差。厳密には材質別。
- 小R曲げに大K因子適用 — R/t<1の小R曲げでK=0.5使うと寸法不良。テーブル参照。
- 大R曲げ(R/t>10)で通常式 — 曲げというより成形。専用の成形計算式必要。
関連する規格・法規
- JIS B 0619 幾何公差方式-基準
- JIS Z 8114 製図-製図用語
※本ツールは公的基準に基づく参考計算です。実際の設計・施工・法令適用は最新の告示・規格および所轄官庁の判断に従ってください。
よくある質問(FAQ)
板厚2・内R2・90度曲げの伸び代は?
K=0.44で BA=(π/2)×(2+0.44×2) = 4.52mm。
K因子はどう決める?
R/t比とメーカーテーブル参照。実測データが最も正確。
展開長の計算方法は?
各面寸法+伸び代BA合計。CADで自動計算。
曲げRの限界は?
材料引張強さの伸び限界。SS400でR=t、SUS304でR=1.5t、AL7075でR=3-5tが目安。