板金加工：マテリアルガイド＆DFMルール2026

著者イーセン・プレシジョン、シニア・プロセス・エンジニア、エリック・リン

エリック・リンは11年にわたるCNCおよびシートメタルプロセスエンジニアリングの経験を持ち、特に電子筐体、自動車用ブラケット、精密シートメタルアセンブリーの材料選択とDFM最適化の専門知識を持つ。.

最小曲げ半径、スプリングバック補正、フランジ 長さの制約が設計意図内で管理可能かどうかを決定 するのは、材料とゲージの組み合わせです。6mmのフランジと90°ベンドを持つエンクロージャーに1.5mmの304ステンレス鋼を指定すると、1.5mmのアルミ5052-H32で同じ設計をするよりも、特殊な工具、スプリングバックのためのブレーキプレスの繰り返しの調整、15-25%高い製造コストを必要とする部品ができます。.

板金材料の選定は、原材料費（通常、総製作費の30～50%）だけでなく、加工挙動にも影響します。スプリングバック角度、最小曲げ半径、クラックが入る前の延性限界、表面硬度はすべて、プレスブレーキが最初の打撃で実際に達成できる範囲と、公差を達成するためにオペレーターが必要とする調整量を決定します。図面リリース前に材料選定を正しく行うことで、このような下流工程の問題を排除することができます。.

板金加工のための材料比較

易岑精密の 板金加工サービス 冷間圧延鋼、亜鉛メッキ鋼、アルミニウム5052および6061、ステンレス304/316L、銅をファイバーレーザー切断およびCNCプレスブレーキ設備で製造しています。アルミニウムとステンレスには材料トレーサビリティ文書が含まれています。.

ゲージの選択：厚みがコストと成形性を左右する理由

板金ゲージは、材料コストとプレスブレーキ力の要件を決定する主な要因です。厚い材料はkgあたりのコストが高く、より高いトン数の金型が必要ですが、追加機能なしでより高い構造剛性を提供します。標準的なエンジニアリングアプローチは、剛性、耐荷重、および組立要件を満たす最小ゲージを選択することです。次に、選択したゲージがプレスブレーキ能力と加工サプライヤーの標準工具範囲内であることを確認します。.

スプリングバック：板金設計で最も過小評価されている問題

プレスブレーキでシートメタル部品を90°に曲げると、金型を離したときに材料の弾性変形部分がスプリングバックし、90°を超える角度が生じます。材料によって、スプリングバック特性は大きく異なります：

• 冷間圧延鋼1008（1.5mm）：スプリングバック～2°-最終角度90°を達成するために92°にオーバーベンド。
• アルミニウム5052-H32（1.5mm）：スプリングバック～4°、オーバーベンド～94
• アルミニウム6061-T6（1.5mm）：スプリングバック～6度
• ステンレス304（1.5mm）：スプリングバック～7

スプリングバックは材料の降伏強さによって増加し、材料の厚さによって減少します（厚い材料は塑性変形に対する弾性回復が少ない）。角度精度が重要な(±1°またはより厳しい)複数の曲げを持つ部品では、スプリングバックを測定し、プレスブレーキプログラムで補正する必要があります。これはセットアップ時間（$20-$50）を追加し、ステンレス鋼板金加工が同等の炭素鋼加工よりも20-35%高い理由の一つです。.

最小曲げ半径：ひび割れを防ぐ設計ルール

板金における5052対6061の決断

6061-T6は、CNC機械加工アルミ部品の主要合金であるが、板金加工には不向きである。T6熱処理により高い降伏強度（275MPa）が得られますが、成形性は悪く、最小曲げ半径は1.5～2.0×板厚で、曲げ部、特に圧延方向全体に亀裂が入りやすくなります。5052-H32は、板金加工に適したアルミニウムです。降伏強度が低い（193MPa）ため、スプリングバックが少なく、曲げでの延性が高く、最小曲げ半径は板厚の1.0倍です。板金エンクロージャーやブラケットには、6061-T6ではなく、必ず5052-H32を指定してください。.

板金加工のDFMルール

• すべてのフランジ≥4×材厚（2mm材で8mm） - 標準のVダイ金型では、これより短いフランジは成形できません。
• アルミ板金には6061-T6ではなく、5052-H32を使用すること。6061はきつい曲げ半径で割れます。5052は正しい加工グレードの合金です。
• フランジ交差部のベンドリリーフスロット：1.5×材厚の幅で、曲げ線を越えて延長 - L字およびU字曲げのコーナー破れを防止
• セルフジギング用のタブとスロットの特徴：1つの部品にタブを設計し、相手部品にスロットを入れることで、位置決め治具が不要になり、組み立て時間を30-60%短縮します。
• 曲げ線からの穴のクリアランス：すべての穴は、最も近い曲げ線から≥2.5×材料の厚さでなければなりません。

よくある質問

シートメタル・エンクロージャーに最適な素材は？

最適な素材は用途によって異なります。一般的な屋内電子機器用エンクロージャー1.0～1.5mmの冷間圧延鋼板に粉体塗装 - 最も安価で、成形性に優れる。軽量ポータブル機器用：1.5～2.0mmアルミニウム5052-H32（陽極酸化処理） - 35%でスチールより軽量。フードサービス、医療、腐食性環境用：1.5～2.0mmステンレス304Lまたは316L - 最高の耐食性。海洋または高塩化物環境用：1.5-2.0mmステンレス316L。アルミニウム6061-T6は、成形性が悪いため、シートメタル・エンクロージャーには推奨されません。.

板金製エレクトロニクス・エンクロージャーに使用するゲージは？

PCBまたはモジュールを収納する標準的な電子機器用エンクロージャー：1.0～1.5mmの冷間圧延鋼板またはアルミニウム5052-H32は、ほとんどの用途に適しています。1.5mmは、300×200mmまでのパネルであれば、追加補強なしで十分なパネル剛性を提供します。400 × 300 mmを超えるパネルには、通常2.0 mmまたはパネルに加工した成形補強リブが有効です。重量が重要なポータブル機器では、1.0 mmの5052-H32アルミニウムが、構造筐体の実用的な最小ゲージです。.

板金加工において、なぜアルミニウム5052が6061より優れているのですか？

5052-H32アルミは降伏強度が低く（193MPa、6061-T6は275MPa）、延性が高いため、最小曲げ半径が板厚1.0×に対し6061は1.5～2.0×、スプリングバックが小さく（4°に対し5～7°）、曲げ部、特に圧延方向全体における割れのリスクが大幅に低くなっています。6061-T6のT6熱処理は、CNC機械加工用途では引張強度を最適化するが、板金用途では成形性を損なう。板金加工には、6061-T6ではなく、5052-H32または3003-H14を指定してください。.

結論材料の選択は、強度の決定だけでなく、成形性とコストの決定である

• 一般産業用エンクロージャー - 冷間圧延鋼板1.0～1.5mm、粉体塗装：最低コスト、最高の成形性
• 軽量または電子機器用途 - アルミニウム 5052-H32 1.5-2.0 mm: 35% 軽量、優れた耐食性、陽極酸化処理可能
• 食品／医療／腐食性用 - ステンレス304Lまたは316L 1.5-2.0 mm: シートメタルには6061-T6を指定せず、アルミニウムには必ず5052-H32を使用する。

Yicen PrecisionはCRS、5052、304/316L、銅の板金加工、レーザー切断、プレスブレーキ成形、表面仕上げを行っています。図面を提出する yicenprecision.com.