鉄やステンレスのパイプを曲げる加工は、一見シンプルに見えて奥が深い技術です。使用するマシンの種類・曲げ方式・パイプ径や材質によって、最適な加工方法は変わります。エーティーケーでは複数の曲げ加工設備を保有しており、毎日多様な曲げ加工に対応しています。今回は、現場で使われる3種類の曲げ加工方法を徹底解説します。
パイプ曲げ加工の基礎知識
曲げ加工とは何か
パイプ曲げ加工とは、直管のパイプを所定の角度・半径で曲げる加工です。溶接・切断と並ぶ鉄鋼加工の基本技術で、配管・フレーム・手すり・家具脚など幅広い用途に使われます。
曲げ加工の基本概念
曲げ加工で重要なのは「曲げ半径（R）」と「スプリングバック」の2つです。曲げ半径はパイプ中心線から曲げ中心までの距離で、小さいほど急カーブになります。スプリングバックとは、曲げ後に金属の弾性復元力で角度が若干戻る現象のことです。特にステンレスはスプリングバックが大きいため、設定角度より多めに曲げて狙いの角度に合わせる技術が必要です。
① パイプベンダー（マンドレル曲げ）
パイプベンダーは最も一般的な曲げ加工機です。パイプを型（金型）に固定し、曲げロールで圧力をかけて成形します。手動式と電動式があり、手動式はシンプルな構造でメンテナンスが容易です。試作品・小ロット品の曲げ加工に向いており、段取り替えも比較的速いのが特徴です。
マンドレル（心金）をパイプ内部に挿入してから曲げる「マンドレル曲げ」を行うと、断面がつぶれず真円に近い状態を保ちながら曲げることができます。特に薄肉パイプや仕上がり品質が重要な部品に有効な方法です。
② CNCパイプベンダー
CNCパイプベンダーは数値制御（CNC）によって自動化された高精度曲げ加工機です。事前にプログラムを設定すれば、同一形状を何本でも安定して量産できます。ATKが保有するCNCパイプベンダーは、複数の曲げ角度・複合形状にも対応しており、一度のセットアップで複雑な形状を加工できます。
ステンレスのスプリングバックに対しても、素材特性に応じた補正値をプログラムに組み込むことで高精度な曲げを実現。図面通りの寸法を安定して再現できる点が、量産対応の現場では特に重宝されています。
③ ロールベンダー（3点曲げ）
ロールベンダーは3つのロール（上1つ・下2つ）の間にパイプを通して、上ロールの押し込み量でRを変えながら曲げる方式です。「3点曲げ」「ロール曲げ」とも呼ばれます。緩やかなカーブ（大R）や円弧状の成形が得意で、手すりの湾曲部分や大径パイプの曲げ加工に使われます。
パイプベンダーと異なり、長尺パイプを連続的に曲げることができるため、大径・長尺の部材に向いています。ただし、パイプベンダーより最小曲げ半径が大きくなる傾向があります。
素材別の曲げ加工注意点
鉄パイプ（SGP・STK）の曲げ加工
鉄パイプは比較的加工しやすく、スプリングバックも小さいためプログラム設定が容易です。ただし、肉厚が薄いSGPは曲げ時に内側に座屈（つぶれ）が生じやすいため、マンドレルを使用するか、肉厚に余裕を持ったサイズ選定が重要です。
ステンレスパイプ（SUS304）の曲げ加工
SUS304は加工硬化性が高く、曲げ加工時の発熱・工具負荷が鉄より大きくなります。また、スプリングバックも大きいため、設定角度の補正が必要です。エーティーケーではステンレス専用の曲げ条件を設定しており、鉄パイプと同様の品質で加工できる体制を整えています。
エーティーケーの曲げ加工対応について
エーティーケーでは以下の曲げ加工に対応しています。
- パイプベンダー：試作・小ロット・多品種対応
- CNCパイプベンダー：量産品・高精度品・ステンレス対応
- ロールベンダー：大径・大Rの曲げ加工
「こんな形に曲げたい」「図面はあるけど加工できるか確認したい」というお客様はぜひエーティーケー公式サイトよりご相談ください。加工の可否・最適な方法について、現場の職人が回答いたします。
パイプ素材の購入から曲げ加工まで一括対応できるのがエーティーケーの強みです。材料調達と加工を別々に発注する手間を省き、スムーズな生産体制の構築をサポートします。切り売りパイプの購入はドットジェイ（Yahoo!ショッピング店）もご利用ください。