曲げ加工・メーカーの選び方を解説|ベンディングロール大全

CNC・NCベンディングロールとは

目次を見る
目次

CNCベンディングロールとは

CNCとはComputer Numerical Controlの略で、日本語では「コンピュータ数値制御」を意味します。CNCベンディングロールとは、コンピュータ制御できるベンディングロールのこと。従来と同様のベンディングロールに、CNCコントローラや操作パネル、センサーなどを搭載しています。

プログラム制御により曲げ角度や送り速度、ロールの圧力などを細かく調整することが可能。導入することで、手作業や従来の機械では難しい高い精度、品質がばらつきやすい大量生産時の品質確保、効率化などを実現することができます。

NCベンディングロールとは?

NC(Numerical Control)ベンディングロールは、CNCほど高度ではないものの、数値入力による自動制御が可能な機種です。主に曲げ角度や送り量などの基本的な動作を自動化できるため、操作性が向上し、作業者の負担軽減や一定の加工精度が期待できます

CNC機と比べると構造がシンプルで、コストを抑えつつ効率化を図りたい現場に適しています。

CNCベンディングロールとNCベンディングロールの違い

NCベンディングロールは、数値入力により基本動作(曲げ角度や送り量など)を自動化できます。一方、CNCベンディングロールは、プログラム制御により複雑な形状や多段曲げにも対応し、高精度かつ再現性の高い加工が可能です。

NCが単工程の制御であるのに対し、CNCは一連の動作を自動化できるため、熟練者の技術を再現したい現場や、精度・効率を重視する加工に向いています。

このように、ベンディングロールの特徴は搭載する機能によって、得意な曲げ加工が異なります。このサイトでは、加工する部品に応じて適したメーカーをご紹介しているので、ぜひ参考にしてください。

CNCベンディングロールの特徴

均一で正確な高精度の曲げを実現

センサーで上下ロールの位置を常に監視するほか、ベクトルインバータや電磁比例油圧バルブが停止位置や途中動作などを細かく制御。ワークの送り出しも自動で正確に行えます。プログラム値と実数の動きに誤差が出た場合はすぐに修正されるため、作業者の技術やノウハウに関係なく、均一で高精度な曲げ加工を行うことが可能です。

複雑な曲げに対応

円筒、テーパー、オーバル(楕円)、S字、多段Rといった複雑な曲げ加工もプログラムにより自動で行うことが可能。CADデータや専用ソフトと連携できる機種なら、形状指定による加工も行うことができます。熟練のオペレーターにしかできなかった技術も、次世代に伝承することができるでしょう。

コンピュータ制御による自動化

曲げ加工の寸法(目標径、角度、長さなど)や材料の特性(板厚・幅・材質)などを入力してプログラムを作成。リニアセンサーが上下ロールの位置や回転速度、動作途中までミクロン単位で制御します。プログラムは部分的な修正が可能なので、材料や曲げ加工の寸法などに合わせて手動で調整する必要はありません。

CNCベンディングロールの主な用途

高い精度が求められる製品

事前にプログラムされた数値データに基づいて、ロールの位置や送り出し量を極めて正確に制御。リアルタイムな位置フィードバックにより、誤差を極限まで抑えて高精度な曲げ加工をすることが可能です。

自動車や航空機の部品のように高い精度が要求される製品、誤差が許されない圧力容器、ボイラー、医療機器の外殻などの加工におすすめです。

複雑な形状や円錐形の部品

曲げ加工は、素材にかける圧力を調整したり金型の形状を変えたりすることで、さまざまな形状に加工する方法です。しかし、加工工程で発生する小さなズレが蓄積されると、完成した部品の寸法に大きな影響を与えてしまいます。

CNCベンディングロールなら、手作業では難しい曲率変化や円錐・楕円などの非対称形状にも対応。コンピューター制御により複雑形状も高精度に仕上げることができます。

一貫性のある大量生産

一度プログラムを設定すれば、同じ条件で何度でも曲げ加工を行うことが可能。製品の仕上がりにバラつきが出たり、オペレーターの技術や体調に左右されたりすることなく、均一な仕上がりを実現することができます。このためタンクやパイプなど、均一な品質の製品を大量に生産したい現場におすすめです。

精密部品の曲げ加工

ロールの位置や加圧力、ロールの速度などを細かく制御することができます。また、リアルタイム監視によってプログラムされた位置からのずれなどを常に補正し、精度の高い曲げ角度やRを実現することが可能。

このため、小さな誤差が性能に影響してしまう精密機器カバー、医療機器、電子機器、航空宇宙産業部品などの加工で活用されています。

CNCベンディングロールのメリット

高精度な加工で品質を向上できる

職人が手動で曲げ加工をする場合、職人のスキルや体調などによって完成度にバラつきが出る場合があります。CNCベンディングロールなら、プログラムに基づいてミクロン単位で制御・調整を行いながら自動で加工を実施。人的な誤差を抑えて、常に安定した曲げ精度や再現性を実現することができます。

作業自動化による省人化を実現

工程を自動化することで、作業員を配置する必要がなくなります。人手不足解消や人件費削減も実現できるでしょう。また、熟練者でなくても高精度な加工ができるようになれば、技術の継承に頭を悩ませることもありません。自動化して空いた時間を他の作業に費やせば、さらなる品質改良やサービス向上が期待できます。

誰でも使いやすい高い操作性

「CNC制御」「プログラム」と聞くと、コンピュータの専門知識がないと扱えないと思うかもしれません。しかしCNCベンディングロールは、タッチパネル上で必要な数値を入力するだけで、動作プログラムが自動で生成されます。設定変更や形状切り替えなども、直感的な操作で簡単に行うことができます

短納期対応と効率化で生産性が向上

プログラムに基づいた自動加工で、加工時間を大幅に短縮することができます。効率的な作業により、より多くの製品を短時間で製造することが可能です。

製品の不良率を下げられる点も魅力的。製品の廃棄や再作業の手間を減らせれば、材料費、人件費、設備費などのコストも削減できるでしょう。

CNCベンディングロールの導入前の注意点

長期稼働のために定期メンテナンスが
重要

精密な加工を行えるCNCベンディングロールですが、性能を維持するためには定期的なメンテナンスが必要不可欠です。メンテナンスを怠ると、故障して稼働が停止したり、加工精度が低下して最悪の場合は製品の信頼性を損なったりしてしまうかもしれません。部品清掃や潤滑油の交換・補充のほか、ロールの点検、潤滑、制御ソフトの更新などを定期的に行いましょう。

導入費用とランニングコストを把握する

CNCベンディングロールを導入するためには、多額の費用がかかります。CNC制御のレベルやロールの本数、加工可能な板の厚さ・幅などによって費用は異なりますが、高いものは数千万円以上する場合があるようです。保守費用や消耗品交換代、電気代などランニングコストもかかるため、検討する際は、導入で得られるメリットとかかる費用を比較検討することが大切です。

まとめ

CNC・NCベンディングロールには、「均一かつ高精度な曲げ加工ができる」「複雑な曲げ加工に対応できる」「自動化によって省人化やコスト削減ができる」などさまざまなメリットがあります。タッチパネル上で必要な数値を導入するだけなので、誰でも簡単に操作することが可能。導入することで品質管理や加工時間の短縮、コスト削減、人手不足などさまざまな課題を解決できるでしょう。

ただし導入の際は「定期メンテナンスが必要」「初期費用やランニングコストがかかる」など注意点もあるため、慎重に検討してみてください。

【曲げたい部品別】
ベンディングロール
メーカー3選
 

曲げ加工は、板厚・材質・曲げ形状によって、ロール構成や駆動方式、制御性能に求められる仕様が異なります。そのため、ベンディングロールの導入では、加工する板の厚みや形状など、曲げたい部品に応じて選定することがポイントです。ここでは、加工対象別に3つのメーカーをご紹介しています。

〜2.3mmの板厚
仕上がりの美しさが
求められる部品
例えば、こんな部品に
装飾金属品
薄板製のダクト
デザイン筐体
小型タンク

マツモト機械

マツモト機械公式HP
引用元:マツモト機械公式HP(https://www.mac-wels.co.jp/web_exhibition/metal_process_mac_roll.html)
おすすめの理由
薄板の端曲げなど
繊細な加工も安定

小型製品の加工に適した80mm〜100mmのロール径です。油圧式による安定した加圧制御で圧力調整がしやすく、押し傷や曲げムラを抑えて外観品質の高い成形が行えます。

ワークへの傷を防ぐ
ウレタンロール

下ロールにウレタンを使用しており、柔らかな表面でワークに傷がつくのを防ぎます。特にステンレスなど、傷が目立ちやすい薄板素材を扱う加工におすすめです

〜75mmの板厚
曲げが複数ある部品
例えば、こんな部品に
円錐タンク
圧力容器
トンネル部材
洋上風力部品

大同マシナリー

大同マシナリー公式HP
引用元:大同マシナリー公式HP(http://www.dm-daido.co.jp/product/machine_equipment/)
おすすめの理由
複雑な曲げ加工の
「自動化」を実現

CNC制御に加えて手動操作を再現する機能を搭載し、円錐曲げや多段曲げなどの複雑な形状も、自動運転で加工が可能。作業者の熟練度に左右されず、品質の安定化と作業効率の向上に貢献します。

多段曲げでも
端部までズレない仕上がり

インバータ制御と特許取得のワーク接触方式により、多段曲げでもズレやたわみを抑え、端部の寸法精度と真円度を正確にコントロール。補正や再加工の手間が減り、工数を大きく削減します。

〜300mmの板厚
高強度の特大部品
例えば、こんな部品に
船体基礎構造
大型支持架台
高圧ボイラー

DAVI

DAVI公式HP
引用元HP:DAVI公式HP(https://www.davi.com/jp/jp/mav-3rorukebianzhou)
おすすめの理由
大型プレート対応の
駆動システム

DAVIの3ロール式可変軸ロールベンダーは、大型・高負荷に対応する複数ギアの駆動システムを搭載。重い負荷をかけても安定した動作が可能で、300mmの特大サイズの部品も加工できます。

高強度が要求される
素材に対応

頑丈なフレーム構造により、大型・特注形状のプレートや高強度鋼板にも対応可能。高い耐久性が求められる石油・ガス業界での導入実績もあり、高強度な金属部品の加工ニーズに応えます。

※参照元:大同マシナリー公式HP【PDF】(http://www.dm-daido.co.jp/english/pdf/machine_equipment04.pdf
曲げたい部品別 ベンディングロールメーカー3選
曲げたい部品別
ベンディングロール
メーカー3