Kファクター計算機の使い方
Kファクター計算機は、板金加工やCAD設計において正確な平面展開長(ブランク寸法)を算出するための必須ツールです。
- 単位の選択 — mm(ミリメートル)、cm、または inch を選択し、すべての入力項目で単位を統一します。
- 板厚 T の入力 — 使用する金属板の呼称板厚(材料の厚み)を入力します。
- 中立軸オフセット t の入力 — 曲げ加工後のサンプル実測値やメーカー推奨値を入力します。なお、すでに既知のKファクター値がある場合は、直接入力して上書きすることも可能です。
- 曲げ内半径 r と曲げ角度 A の入力 — 使用するパンチ・ダイの金型半径(R寸法)および曲げ角度(度数)を入力します。
- 計算結果の確認 — Kファクター(K係数)、ベンドアロワンス(中立軸の弧長)、ベンドディダクション(曲げ伸び引き量)が即座に算出されます。
計算式と理論 — Kファクター・板金曲げ伸び計算
当Kファクター計算機では、板金加工業界で標準的に用いられる以下の幾何学計算式に基づいています。
K = t / T
BA = (π / 180) × A × (r + K × T)
OSSB = tan(A / 2) × (r + T)
BD = 2 × OSSB - BA
| 記号 | 意味・説明 |
|---|---|
| T | 材料の板厚(Material Thickness) |
| t | 内側表面から中立軸までの距離(Neutral Axis Offset) |
| K | Kファクター(K係数) |
| r | 曲げ内半径(Inner Bend Radius) |
| A | 曲げ角度(度 / Bend Angle in Degrees) |
| BA | ベンドアロワンス(中立軸上の弧長 / Bend Allowance) |
| OSSB | アウトサイドセットバック(Outside Setback) |
| BD | ベンドディダクション(曲げ伸び引き量 / Bend Deduction) |
Kファクター(K係数)が重要とされる理由
板金曲げ加工を行う際、材料の内側は圧縮され、外側は引っ張られて伸びます。この過渡領域において、伸びも圧縮も生じない理想的な面を「中立軸」と呼びます。曲げ加工によって中立軸は内側へと移動します。Kファクター($K = t / T$)はその移動比率を表す指標であり、3Dモデルから正確な2D展開長を求める架け橋となります。
Kファクター計算機の主な活用シーン
- 板金の展開図・ブランク寸法作成 — レーザー切断やブランク加工を行う前に、正確な展開寸法を算出します。
- プレスブレーキ(曲げ加工)の調整 — 計算されたベンドアロワンスをもとに、曲げ機の立ち上げや機械設定を行います。
- 金型(パンチ・ダイ)の選定 — 材料限界や必要曲げRに応じた最適な金型組み合わせを比較・評価します。
- 3D CAD / CAM設定の最適化 — 算出したKファクターを SolidWorks、Autodesk Inventor、Fusion 360 等の板金設定に入力し、実際の加工結果とCAD展開図を合致させます。
- 品質管理と逆試算 — 実際に曲げた製品の寸法から実測Kファクターを逆算(リバースエンジニアリング)し、今後の加工精度を向上させます。
- 技術者教育・研修 — 板厚・曲げR・中立軸の関係性をビジュアルかつシミュレーション的に学習できます。
正確なKファクターを設定することは、組み立て時の寸法公差不良や不良品の削減に直結します。本Kファクター計算機を活用して、迅速で再現性の高い板金計算を行いましょう。