板取りの取れ数と歩留りの計算
定尺板の寸法と部品寸法・桟・捨て代から、1枚あたりの取れ数・必要枚数・歩留り・端材量を算出します。
板取りの取れ数と歩留りの計算ツール
使える範囲は定尺板から捨て代を両側で引いた1,199×2,418mmです。桟5mmを含めて割ると、幅方向は(1,199+5)÷(200+5)=5列、長さ方向は(2,418+5)÷(150+5)=15行で、1枚あたり75個取れます。500個には7枚必要です。歩留りは75×0.03m2÷2.9719m2=75.71%。板7枚の面積20.80m2から部品15.00m2を引いた5.80m2が端材で、板厚1.6mmでは72.9kgに相当します。縦横を入れ替えると77個取れ、こちらのほうが有利です。
定尺板の標準寸法と面積
| 呼び方 | 寸法 | 面積 |
|---|---|---|
| 3尺×6尺(サブロク) | 914×1,829 mm | 1.67 m2 |
| 4尺×8尺(シハチ) | 1,219×2,438 mm | 2.97 m2 |
| 5尺×10尺(ゴットー) | 1,524×3,048 mm | 4.65 m2 |
| メーター板 | 1,000×2,000 mm | 2.00 m2 |
板厚と1m2あたりの質量(鋼板)
| 板厚 | 1m2あたりの質量 | 4尺8尺1枚の質量 |
|---|---|---|
| 1.0 mm | 7.85 kg | 23.3 kg |
| 1.6 mm | 12.56 kg | 37.3 kg |
| 2.3 mm | 18.06 kg | 53.7 kg |
| 3.2 mm | 25.12 kg | 74.7 kg |
| 4.5 mm | 35.33 kg | 105.0 kg |
※参考計算です。規格・工具メーカーの推奨値・機械の仕様によって適正値は変わるため、実機の取扱説明書と最新のJISで確認してください。
板取りの取れ数と歩留りの計算の詳しい解説
板取りの歩留りが部品寸法のわずかな違いで大きく変わるのは、取れ数が整数でしか動かないためです。幅方向に5.87個分の余裕があっても取れるのは5個で、残りの0.87個分はそのまま端材になります。部品を数ミリ小さくするだけで6個入る場合もあり、設計側の寸法と板取りの成立は切り離せません。逆に定尺板の側を変える選択もあり、同じ部品でも板の寸法を変えると歩留りが10ポイント以上動くことは珍しくありません。
判断が分かれるのは縦横の向きです。部品が正方形でないかぎり、90度回転させると取れ数が変わります。既定値のように向きを変えると2個増える例もあり、まず両方を計算してから決めるのが基本です。ただし圧延方向が指定されている材料、板目やヘアラインの方向が外観に出る材料では向きを自由に選べません。曲げ線と圧延方向の関係も割れやすさに効くため、歩留りだけで向きを決めると後工程で問題が出ます。
見落とされやすいのは桟と捨て代の設定です。レーザ切断では熱影響と部品同士の干渉を避けるため板厚程度の桟を取り、タレットパンチでは金型の逃げとして数ミリが要ります。クランプがつかむ範囲は切断できないので、その分の捨て代も必要です。これらを小さく見積もると、計算上は取れても実機では取れません。切断の走行距離が伸びれば加工時間も増えるため、桟を詰めることが必ずしも得になるとは限りません。
端材の扱いも原価に効きます。使い残しが定型に近い形で残れば、次の小物部品に回せて実質の歩留りは上がります。細く長い切れ端しか残らない配置では、そのまま屑となりスクラップ単価でしか回収できません。同じ歩留り率でも、端材の形が違えば実際の損失は変わります。複数の部品をまとめて配置する混載ネスティングを使えば歩留りは上がりますが、納期と工程の管理が複雑になります。定尺の在庫状況、切断機の稼働、納期を含めた総合的な判断が要ります。実務では専用のネスティングソフトが自動配置を行いますが、格子配置での計算値を手元で押さえておくと、ソフトの結果が妥当かどうかを判断できます。極端に低い歩留りが出たときは、桟や捨て代の設定値、部品の回転制限、共通切りの可否といった条件を見直す手がかりになります。
業界・現場での使い方
板金加工の見積り
必要な板の枚数と質量から材料費を算出します。
設計の寸法検討
部品寸法を数ミリ変えたときの取れ数の差を確認します。
材料の発注
定尺板の必要枚数を確定し、在庫と突き合わせます。
端材の管理
残る面積と質量を把握し、次の部品に転用できるかを判断します。
よくある間違い・注意点
- 面積比だけで歩留りを計算する — 取れ数は整数でしか動かないため、面積比よりも実際の歩留りは低くなります。
- 桟と捨て代を計算に入れない — クランプの逃げと部品間の隙間を無視すると、計算上取れても実機では取れません。
- 縦横を入れ替えた場合を検討しない — 向きを変えるだけで取れ数が増えることがあり、材料費に直結します。
- 圧延方向を無視して向きを決める — 曲げ線と圧延方向の関係で割れが出る材料があります。
- 端材の形を考えない — 同じ歩留り率でも、細長い切れ端しか残らなければ転用できません。
関連する規格・公的資料
- 日本鍛圧機械工業会 — 鍛圧機械・板金機械
- 日本塑性加工学会 — 塑性加工
- 日本産業標準調査会 (JISC) — JIS規格
- 日本規格協会 — 規格の頒布・解説
- 日本鉄鋼連盟 — 鋼材
- 日本アルミニウム協会 — アルミニウム材
- ステンレス協会 — ステンレス鋼
- 日本機械学会 — 機械工学
- 経済産業省 — 産業政策
- 中央労働災害防止協会 — 労働安全衛生
※本ツールは公的基準に基づく参考計算です。医療・法務・税務の判断は最新の告示・規格および専門家の判断に従ってください。
よくある質問(FAQ)
4尺8尺の板から200×150mmは何個取れますか?
桟5mm・捨て代10mmで75個です。縦横を入れ替えると77個になります。
歩留りの目安はどれくらいですか?
単一部品の格子配置で70〜85%、混載ネスティングでは90%近くまで上がることもあります。
桟はどのくらい取ればよいですか?
レーザ切断で板厚程度、タレットパンチでは金型に応じて数ミリが目安です。
捨て代は何のために必要ですか?
クランプがつかむ範囲と板端の変形部分を避けるためです。切断機の仕様で決まります。
端材の質量はどう計算しますか?
面積×板厚×7.85で鋼板の質量が求まります。1.6mmなら1m2あたり12.56kgです。
定尺板を変えると歩留りは改善しますか?
部品寸法との相性で大きく変わります。複数の定尺で比較する価値があります。
混載ネスティングは常に有利ですか?
歩留りは上がりますが、納期の異なる部品を同時に流すことになり工程管理が複雑になります。
端材はどこまで在庫すべきですか?
定型に近い形で残る分だけを保管し、細長い切れ端は早めにスクラップに回すのが管理上は現実的です。