ベンダー（曲げ機）とは？金属板を曲げ・成形する工作機械の仕組みと種類

ベンダー（曲げ機）は、金属板を所望の形状とサイズに曲げる工作機械です。

金属板を、目的の曲げ形状に合わせた2つのダイス（型）の間に挟み固定します。その後、ダイスを高速で接近させ、金属板をそれらの周りに曲げて成形します。このプロセスを「曲げ（ベンド）」と呼びます。ベンダーは、円や四角といった単純な形状から、ラジエーターやタービンブレードのような複雑な形状まで、幅広い用途に使用できます。

「ブレーキ（brake）」という名称ですが、自動車のブレーキ（制動装置）とは無関係です。すべて金属を曲げるためのものですが、種類によって機能に違いがあります。一部は板端でのクリース（折り目）や折り曲げのみ可能ですが、より複雑な形状・曲げに対応するタイプもあります。代表的なシートメタルベンダーの種類を見ていきましょう。

なぜ「ベンダー（ブレーキ）」と呼ばれるのか？

「ブレーキ」が「制動」を意味しないなら、なぜこの呼び名なのか疑問に思う方も多いでしょう。実は「brake」には「光の屈折（ deflection）」のように「向きを変える、曲げる、偏向させる」という意味があり、ここから来ています。

弓の弦を引いて矢を放つ動作も「ブレーク」と表現できます。鏡で光線を曲げて「ブレーク」させることもできます。これらは本文脈での「ブレーク」の意味する例です。名称はややこしいですが、要は「金属板曲げ機」です。ただし、ベンダーにはいくつかの種類があります。順に見ていきましょう。

ベンダー（曲げ機）の主な種類

主な種類には以下があります。

• ハンドベンダー（手動曲げ機）
• シートメタルベンダー
• コルニスベンダー
• ボックス・パンベンダー
• パンベンダー
• プレスブレーキ（油圧プレスブレーキ、水平プレスブレーキ）
• バーフォルダー
• 油圧ベンダー
• 電動ベンダー
• その他

ハンドベンダー（手動曲げ機）

ハンドベンダーは、金属板にさまざまな角度の直線曲げを施します。板金加工では、ハンドベンダーとボックス・パンベンダーの2台を常備するのが一般的です。この他にもいくつか種類がありますが、すべて金属板を曲げる目的で、構成部品も似ています。しかし、実行可能な曲げの種類と数において大きく異なります。

ハンドベンダーは頑丈で高性能ですが、可動部があるため摩耗しやすいです。典型的な摩耗・トラブル箇所は、クランプダイス、ピボットピン、ベンディングリーフです。

クランプダイスとベンディングリーフのピボットピンを定期的にグリスアップすれば、摩擦摩耗によるピンの緩みを防止できます。また、すべてのボルトとテンションスプリングが適切に締め付けられているか確認することも重要です。これにより機械が安定し、きれいな曲げが可能になります。

コルニスベンダー

コルニスベンダーは、大型金属板の曲げ・折り曲げを目的としています。ただし、単純な曲げに限られることが多いです。金属板を固定平面に固定し、クランプバーで保持。ベンディングリーフで板をクランプバー越しに押し曲げて成形します。生成できる曲げの種類・性質はある程度限定されますが、パネル端部での精密な曲げ加工には最適なアプローチです。

ボックス・パンベンダー（フィンガーベンダー）

ボックス・パンベンダー（シートメタルフィンガーベンダーとも呼ばれる）は、ストレートベンダーや能力限定的なコルニスベンダーでは不可能な、より複雑な曲げ・形状（箱形、パン形）を実現します。操作可能な「フィンガー（指）」を備え、装置の箱形・パン形曲げフォームを変更できます。

軟鋼等の金属板で、箱形や段付き形状を含む複雑な折り曲げ・形状形成が可能です。複雑な曲げを要するあらゆる仕事において、他のコルニスベンダーよりはるかに汎用性が高いです。

プレスブレーキ

コルニスベンダーとボックス・パン（フィンガー）ベンダーに加え、プレスブレーキもベンダーの一種です。これらはさらに高度で、同等以上に複雑な金属形状を形成できます。

プレスブレーキはパンチとダイを用いて所望の金属形状・曲げを作ります。駆動方式は機械式、油圧式、空圧式があります。曲げ種類に応じた多様なダイが用意されています：

• カーリングダイ（曲線曲げ用）
• ヘミングダイ（縁部の精密折り曲げ・シーム端部用）
• Vダイ（単純曲げ用）
• 90度ダイ（直角曲げ用）

バーフォルダー

バーフォルダーは、ワイヤーエッジ、シーム、フランジ、小さなヘミングの折り曲げを目的としています。多くの機種で板厚22ゲージ（約0.8 mm）、深さ42インチ（約1067 mm）まで対応。使用前に折り角度、鋭さ、材料厚の調整が必要です。バーフォルダーは2つのポジティブストップにより、45°と90°の曲げを行います。

動作原理：任意の曲げ角度に設定可能なカラーを備え、オペレーターが金属をゲージに押し付けながら操作ハンドルを手前に引くと、ジョーが持ち上がり金属を保持し、所定の折り曲げが完了するまで保持します。

ベンダー（曲げ機）の仕組み

プレスブレーキで使用されるダイスの強度と複雑さにより、ボックス・パンベンダーのような特定切削工具を備えた機種は、通常のコルニスベンダーよりはるかに有用です。

最も基本的なコルニスベンダーでさえ、メカニカルアドバンテージと大量の金属板を迅速・効率的に成形できる能力により価値があります。シートメタルフォルダー（折り曲げ機）とも呼ばれます。

しかし、そのパワーと機動性には代償があります。ベンダーは大型・重量があり、（主に）据え置き型で、場所間の移動は容易ではありません。強力で効果的ですが、持ち運びや現場作業には不向きです。そのため、これらの曲げ加工は現場ではなく工場内で行われるのが一般的です。

ベンダーで何が作れるか？

金属曲げ用ベンダーの用途は実質的に無限大です。農業、航空、自動車、輸送など多くの業界で使用されています。様々なタイプのベンダーで製造される代表的な製品：

• カスタム金属フラッシング
• HVACダクト
• ファシアボード
• ソフィット（通気口）
• ドリップエッジ
• 雨樋（ガター）

板材の種類とブレーキプレスへの影響

多くの板材タイプがブレーキプレスの使用に影響を与えます。材質と厚みが板材タイプを決定します。主なものを詳しく見てみましょう：

1. コイル材： 一般に薄く柔軟。任意の長さ・形状に切断し、ワインダーと呼ばれるセットアップでブレーキプレスへ供給。
2. シート材： コイルより厚く、柔軟性は低い。サイズにカットしてからブレーキプレスへ投入。
3. 薄板： 自動車工場等の高生産需要環境で使用。コイルやシートよりセットアップ時間が短い。

使用するベンダータイプは、求める曲げ形状と材料によって決まります。自己判断で行わず、専門家と協力して望む結果への解決策を見つけてください。