こんにちは、ティー・エム製作所です。
「図面通りなのに精度が出ない」
「組み立て時に穴位置が微妙にズレる」
そんなご相談をいただく中で、最大の原因となっているのが**板金加工時に発生する「歪み(ひずみ)」**です。
前回の記事では「精度のバラつき」について触れましたが、今回はその精度を狂わせる根本的な要因である「歪み」にフォーカスして、現場目線で解説します。
① なぜ板金は歪むのか?
板金の歪みは、加工中に材料の内部に発生する**「残留応力(目に見えない力)」**が主な原因です。
主に以下のような工程で、材料に負荷がかかることで発生します。
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レーザー加工: 熱による局所的な膨張と収縮
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曲げ加工: 加圧による材料の伸び縮みとスプリングバック
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溶接: 高温加熱による材料の引き連れ(収縮)
これらの影響が積み重なることで、加工直後は正常に見えても、時間が経ってから、あるいは塗装の乾燥工程(焼付)を経てから歪みが表面化するケースもあります。
② 現場でよくある「歪み」のパターン
実際の現場では、以下のようなお困りごとが頻繁に起こります。
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長尺物(細長い製品): 全体が弓なりに反ってしまう
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箱物: 対角線がズレて「ねじれ」が生じる
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溶接構造物: 熱の影響で接合部周辺の寸法が狂う
特に薄板や大型製品ほど、わずかな応力が大きな歪みとなって現れやすいため、事前の工程設計が重要になります。
③歪みを最小限に抑えるための「4つの対策」
歪みを完全にゼロにすることは物理的に難しいですが、熟練のノウハウによってコントロールすることは可能です。当社では以下の対策を徹底しています。
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加工順序の最適化:どの順番で抜くか、どこから曲げるか。負荷が一方向に偏らないよう、展開図を作る段階から工程をシミュレーションします。
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曲げ条件のシビアなコントロール:材料のロットごとの硬さを見極め、曲げ回数や順序を調整して材料へのストレスを分散させます。
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溶接時の入熱管理:「一気に溶接しない」「対角順に仮付けする」など、熱の入れ方を工夫して局所的な収縮を最小限に抑えます。
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最終工程での「歪み取り」:どうしても発生した微細な歪みは、熟練工が定盤の上でハンマーや治具を使い、1点ずつ手作業で「歪み取り(微調整)」を行い、図面通りの精度へ整えます。
④実は「塗装の仕上がり」を左右する重要ポイント
ここが見落とされがちですが、板金の歪みは塗装の美観に直結します。
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表面にわずかな歪みがあると、光の反射でボコボコして見える(平滑感が出ない)
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歪みによる隙間があると、塗料が溜まったり、逆に塗り残しが出たりする
ティー・エム製作所では、板金工程にフィードバックをかけるため、高級感のある平滑な仕上がりを実現できるのが強みです。
■ まとめ
板金の歪みは避けて通れない要素ですが、設計・加工・塗装の各工程を「繋げて」考えることで、高い次元でコントロールできます。
「精度が安定せず困っている」「歪みの出にくい形状を相談したい」といったお悩みは、ぜひ一度ご相談ください。
図面がない手書きスケッチの段階からでも、最適な工法を一緒に考えさせていただきます。
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【編集後記】 現場からは以上です。 それでは皆様、今夜もあったかくして寝ろよ〜!
(僕から以上!)