板金ヘミングとは：プロセス、種類、操作

板金ヘミングは、金属部品をより強固に、より安全に、そしてより美しく仕上げる、最もシンプルでありながら効果的な方法の一つです。薄い金属板の端を折り返すことで、メーカーは剛性を高め、鋭利なエッジを取り除き、余分な部品や溶接なしでプロフェッショナルな外観を実現します。

このガイドでは、板金ヘミングとは何か、メーカーがなぜそれを使用するのか、プロセスの仕組み、さまざまなヘミング スタイル、最良の結果を得るための実用的なアドバイスについて学習します。

板金ヘミングとは何ですか?

板金ヘミングとは、金属板の端を折り曲げて二重の厚みを作る加工方法です。作業者または機械はまず端を斜めに曲げ、次にその曲げた部分を部品の表面に平らに押し付けます。このヘミング加工により、強度が増し、仕上がりも美しくなります。

• ホーム 折り畳まれたエッジ自体を指し、最終的には 2 層の金属になります。
• 板金 通常は厚さが 0.5 mm から 6 mm の、鋼鉄、アルミニウム、またはその他の金属の平らな片を指します。

メーカーは、溶接、接着、あるいは別個のトリム部品の追加をせずに耐久性のあるエッジが必要な場合、ヘミング加工を選択します。ヘミング加工は、鋼、アルミニウム、銅など、多くの金属や、割れずに曲げられる厚さの板材に使用できます。

シートメタルをヘムする理由

メーカーが金属を縁取りする主な理由は 3 つあります。

強度と耐久性

ヘミング加工により、エッジの曲がりや割れに対する耐性が大幅に向上します。二重エッジは、衝撃や重い荷重に対する耐性が高くなります。エンジニアは、圧力下で形状を維持する必要がある部品に、この特性をしばしば適用します。

外観と安全性

折り曲げられたエッジは、鋭利な金属の露出部分を取り除き、部品の取り扱いをより安全にします。デザイナーは、周囲の表面と調和する滑らかで磨かれたラインの縁を高く評価しています。

Functionality

ヘムは、しっかりとした連続した境界を形成することで、アセンブリ内の隙間を密閉するのに役立ちます。メカニックは、密閉された空間への埃や湿気の侵入を防ぐためにこのシールを使用します。

板金ヘミングはどのように機能しますか?

裾上げの工程は、使用する道具や必要な裾の種類によって異なります。しかし、基本的な手順はほぼ一貫しています。

裾上げのツールと手順 裾上げのプロセスでは、いくつかの重要なツールが使用されます。

• プレスブレーキまたはローラーマシン。
• ダイスのセットまたはローリングヘッド。
• ローラーやプレスのような平坦化ツール。
• 最後の仕上げにはサンドペーパーかハンマーを使用します。
• サイズをチェックするためのゲージまたはマイクロメーター。

裾上げの基本的な手順は次のとおりです。

1. 掃除とセットアップ: メーカーはシートを清掃し、適切な折り幅と角度に機械を設定します。
2. エッジを曲げる：機械が端を約90度に曲げます。
3. 折り返す: 機械は曲げた端をシートに対して平らに折り曲げて裾を形成します。
4. 平らにする: メーカーはローラーまたはプレスを使用して裾を滑らかにします。
5. チェックして終了: 職人が裾のサイズを確認し、サンドペーパーやハンマーを使用してざらざらした部分を滑らかにします。

部品がいずれかの検査で不合格になった場合、チームは裾をやり直すか、新しいブランクから作り直す場合があります。一貫した検査により、後の組み立て工程で発生するコストのかかる不具合を防止できます。

一般的な板金ヘムスタイル

さまざまな裾のスタイルが、さまざまな形状や素材に適しています。

裾のタイプ	プロフィール	以下のためにベスト	材料範囲	Notes
オープンヘム	隙間を残して部分的に折り畳んだ状態	ハンドル、グリップ	厚さ0.040～0.125インチ	小さなエアポケットを保ち軽量化を実現
裾が閉じている	完全に面一で隙間なし	フラットパネル、サイン	厚さ0.040～0.125インチ	厚さ2mmを超える脆い金属には使用しないでください
ティアドロップヘム	丸みを帯びた涙滴型	アルミニウムのような壊れやすい金属	厚さ最大0.080インチ	ひび割れを防ぐには特殊な金型が必要
巻かれた裾	コイルに完全に巻き取る	キャビネットの扉、シートの端	細いゲージのみ	滑らかな仕上がりと安全な取り扱いを実現

オープンヘム

オープンヘムは、フランジを約30～45度に曲げ、シムで折り目を固定してから平らに加工します。その結果、角に小さな空洞が残ります。ハンドル、ブラケット、その他部品など、丸みを帯びた角によってグリップ力が向上し、ある程度の隙間が許容される部品に、この形状が採用されています。

シムサイズ: 標準ギャップは0.060インチ、0.090インチ、0.125インチ、0.187インチ、0.250インチ

プロセス：

1. 30°～45°の曲げ
2. シムを挿入する
3. フラップをシムの上に折り畳む
4. シムを取り外して平らにする

裾が閉じている

クローズドヘムは、フランジを90度に折り曲げ、層をXNUMX回の圧縮工程で圧縮する工法です。クローズドヘムは、目に見える隙間のない、完全に平坦な表面を実現します。この工法は厚い鋼材には適していますが、曲げ半径が小さすぎると、アルミニウムなどの脆性金属にひび割れが生じる可能性があります。

• 曲げ角度: 90°および90°
• 材料制限: 厚さ0.125インチ（3 mm）以上は推奨されません
• 注意： アルミニウムは閉じた縁で割れやすいので、代わりにティアドロップ型を検討してください。

ティアドロップヘム

ティアドロップヘムは、標準的な90度曲げから始まり、小さなローラーで端面をティアドロップ断面に成形します。エンジニアは、閉じたヘムの圧縮で割れてしまう可能性のあるアルミニウムパネルやその他の薄板合金に、このスタイルを選択することがよくあります。ティアドロップ形状により、材料は巻き取られる際にわずかに変形します。

• 力： 非常に高く、衝撃や曲げに耐えます
• 費用： 高い場合は、特殊なツールと熟練したオペレーターが必要

巻かれた裾

90°から始まる折り目を付け、ローリングツールで端を滑らかで連続したチューブ状に巻き付けます。このデザインは、切りっぱなしの端を完全に隠し、安全で丸みのある仕上がりを実現します。金属製のキャビネットのエッジや曲線のトリムによく使用されます。

• フォーミング： 専用のローリングマシンまたはヘミングローラーを使用する
• 利点： 滑らかな感触、鋭い角はありません

裾上げを均一に行うための実用的なヒント

滑らかな裾仕上げは、素材の選択、セットアップの精度、そして工程管理に大きく左右されます。以下のヒントを参考にしてください。

1. 延性材料を選択する曲げ加工時に割れにくい金属を選択してください。脆い合金や、適切な予熱や特殊な金型を用いずに、非常に厚い板材（0.125インチ以上）を使用することは避けてください。
2. 正確なフランジ長さを維持フランジの長さを測り、オープンヘム、クローズヘムともに板厚の4倍以上になるように切断してください。余裕が少なすぎると、アンダーベンドや割れが発生します。
3. シートを正確に整列させる: 裾をまっすぐに保つために、金属の端をツールの中央に合わせます。少しでもずれると、裾の幅が不均一になることがあります。
4. 2段階曲げを使用する：まず中間角度（例：30°）まで曲げ、その後、最終角度まで仕上げて平らにします。この方法は応力を軽減し、割れを防ぎます。
5. 頻繁に確認して調整する試作品ごとに裾を検査します。隙間、厚さ、プロファイルを測定します。必要に応じて、ダイクリアランスまたはローラーの力を調整します。
6. 丁寧に仕上げるバリを取り除き、表面の傷をヤスリや研磨工具で滑らかにします。縁を丁寧に仕上げることで、耐腐食性と塗装の密着性が向上します。

板金ヘミング工法

生産量や部品の形状に応じて、ヘミング方法は異なります。主な工業プロセスは、ダイヘミングとローラーヘミングです。

ダイヘミング工程

ダイヘミングは、プレスブレーキにセットされたマッチドパンチとダイを使用します。フランジをダイの上に置き、パンチで押し下げてヘムを形成します。ダイヘミングは、大量生産、平坦な形状、または緩やかな輪郭を持つ部品に最適です。

• ツールコスト: 初期投資額が高くなります。
• サイクルタイム： 低（一度セットアップするとすぐに形成されます）
• 出来高: 大量、繰り返し生産。
• メリット: 一度セットアップするとサイクルタイムが高速になり、大量バッチでも裾の品質が一定になります。
• デメリットツールコストが高くなる可能性があり、金型の変更によりダウンタイムが増加します。

ローラーヘミング工程

ローラーヘミングでは、ロボットアームまたは手動アームでガイドされた電動ローラーがエッジの輪郭に沿って移動します。オペレーターは、最終ヘミングパスの前に、わずかに角度をつけてプレヘミングを行います。ダイヘミングよりもサイクルタイムは長くなりますが、ローラー方式は複雑な形状にも容易に適応でき、セットアップコストも低くなります。

• セットアップ費用： 低い（カスタムツールが少ない）
• ツールコスト: 下部; 1 つのローラー ヘッドでさまざまな形状を処理できます。
• 出来高: 少量から中量の作業に柔軟に対応します。
• メリット: 初期のツールコストが低く、曲線や複雑なプロファイルに適応できます。
• デメリット: 部品当たりの時間が遅くなり、オペレーターのスキルが品質に大きく影響します。

機能	ダイ・ヘミング	ローラーヘミング
初期ツールコスト	ハイ	ロー
部品スループット	尊大	穏健派
形状の柔軟性	単純な曲げに限定	ハイ
理想的な実行長さ	長い	短〜中

多くの工場では、プロトタイプ、カスタムパーツ、または曲面パネルにローラーヘミングを使用しています。一方、ダイヘミングは、シンプルで平坦な形状の大量生産に使用されます。

板金ヘミングの利点と欠点

あらゆる金属成形プロセスにはトレードオフが伴います。ヘミング加工には大きなメリットがある一方で、潜在的なデメリットも存在します。

優位性

メーカーがヘミングを選択する理由は、次のようないくつかの魅力的な利点があるからです。

• 未成形フランジと比較すると、エッジ強度が最大 50 % 増加します。
• 消費者向け製品向けの洗練されたモダンな外観。
• 2 枚のシートを接合する際に、別途ファスナーを使用する必要はありません。
• シームレスなエッジにより、鋭い角による怪我の可能性が軽減されます。
• 自動車や家電製品の製造において、ヘミングは厳しい公差内で部品を位置合わせするのに役立ちます。

製品制限

裾上げにはメリットがある一方で、いくつかの課題もあります。

• セットアップ時間: ダイ ヘミング ツールの準備には数時間かかる場合があります。
• オペレーターのスキル: ローラーヘミングの品質は技術に依存します。
• 材料の制限: 非常に厚い金属や非常に脆い金属は破損する可能性があります。
• 複雑な形状やローラー方式の場合、サイクル時間が長くなります。

板金ヘミング加工の応用例

板金のヘミング加工は、多くの製品分野で活用されています。企業は、追加の留め具や溶接なしで強度と装飾性に優れたエッジを必要とする際に、ヘミング加工を選択することがよくあります。

業種	典型的なヘミング部品
自動車	ボンネットエッジ、ドアスキン、トランクリッド
家電	冷蔵庫のドア、オーブンのパネル
家具	金属製のキャビネットの扉、テーブルの縁
ビル＆建設	窓枠、金属製のドア
航空宇宙産業	内装パネル、小型アクセスドア
電子機器の筐体	ラックスキン、シャーシエッジ

シートメタヘミングと類似のプロセスの比較

近くの金属成形方法を理解することは、正しい選択に役立ちます。

プロセス	裾上げ	継ぎ合わせ	ジョギング
目的	一枚のシートの端を強化、仕上げます	2枚のシートを漏れのない継ぎ目に接合します	部品アセンブリのオフセット曲げを作成します
形状	折り畳まれたエッジ、例：U字型またはチューブ型	連結フランジを備えたフックアンドロック形状	クリアランスまたはオーバーラップ用のZ字型ジョグ
ツーリング	プレスブレーキ、ダイセット、ローラー	シーマー、カスタムダイ	プレスブレーキ、カスタムジョグルツール
アプリケーション	パネル、フード、ドアの端	ダクト、空調、食品容器	障害物を回避できるように交互に曲がる

シーミングは2枚のシートをU字型に接合します。ジョグ（ジョグル）はZ字型のオフセットを作り、部品の隙間をなくします。ヘミングは片方の端を二重にすることで、強度とスタイルを高めます。

まとめ：

板金ヘミングは、強度、安全性、そして美観のバランスが取れた多用途な方法です。縁を折り重ねることで、縁の強度を高め、鋭利なエッジを隠し、より良い仕上げのための下地を整えることができます。高速ダイプレスを使用する場合でも、フレキシブルローラーシステムを使用する場合でも、慎重な設定と品質チェックを行うことで、永続的な結果が得られます。

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