『試作板金 設計 ＶＡ･ＶＥ技術』ハンドブック

板金加工は、薄板を常温で塑性変形（切断や曲げ）させ、様々な形状に
加工する事を総称して呼びます。

材料に外力が加わると変形しますが、荷重の作用のしかたにより、変形の
状態を「引張り」「圧縮」「せん断」「曲げ」「ねじり」の5つに分類でき、
板金はこのうち「絞り（引張り・圧縮）」「せん断」「曲げ」の3変形が
基本となります。

板金で生じる事象は、"材料の性質"と"働く応力"の関係を理解することで、
作業工程の裏付けになります。

曲げ加工や絞り加工力を考える際にも、せん断加工力を算出するのと同様に
引張り強度をベースとして、素材長さや板厚など、様々な係数から算出されます。

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板金は、工法的にみて、3つの分野に大別できます。

専用金型 (プレス）などを利用した3次元形状の成主体として進める加工
「形状試作板金」、コストを極力抑えた2次元での成形主体として
進める加工「精密試作板金」、特殊な成形を必要としない機械・設備
カバー建設・建築向け加工「一般板金」です。

「形状試作板金」と「精密試作板金」をトータルで"試作板金"と呼び、
一般板金と棲み分けをしています。

それぞれ工法的に共通する部分も多いですが、業界に特化した
製作メーカーの場合、品質面、コスト面、設備面で対応できない
場合も有るので、注意が必要です。

また、特化した分野を念頭において、発注先を選定することも
大変重要です。

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試作板金には 、大きく分けて2つの工法 (進め方）があると考えています。

製品独自にプレス金型（簡易）を製作し、成形加工を主体に考えて進める
「形状試作板金」と、汎用金型やマシンを駆使して、専用金型を製作せずに
進める「精密試作板金」の2つの工法になります。

【工法】
■形状試作板金
　・自動車、農機プレス部品が中心
■精密試作板金
　・電気、機械などの重・弱電部品、工作機械部品

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車体開発プレス部品の製作や、各種産業機器部品加工を行っている
株式会社早野研工が、代表的なプレス・板金・切削機械をご紹介します。

穴あけ、削りを多数の工具で加工可能、3次元形状加工が可能な
「マシニングセンター」をはじめ、金型の組み合わせで切断・穴加工を
行う「タレットパンチプレス」や、有効ストロークが高く、絞り加工に
利用される「油圧プレス加工機」などがあります。

【代表的な機械（一部）】
■マシニングセンター
■タレットパンチプレス
■シャーリングマシン
■3次元レーザー加工機
■ファイバーレーザー複合加工機
■プレスブレーキ

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車体開発プレス部品の製作や、各種産業機器部品加工を行っている
株式会社早野研工が、板金の工程と流れをご紹介しています。

板金の分野は3分野に大別され、要求精度や用途など違いはありますが、
基本的には、下記に示すような工程を踏んで1枚の鋼板から製品が
加工されていきます。

【工程と流れ】
■1.工法検討、打ち合わせ
■2.金型設計
■3.治具製作
■4.金型製作
■5.抜き加工

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製品設計を行う上で、デザイン・機能性をキープしたまま、品質UP、
コストを抑える「設計の進め方」をご紹介します。

加工者サイドから見たポイントを踏まえて設計に取り込むことで、
コスト・品質向上の効果を見込めます。

【ポイント】
■デザイン・機能性で抑えるポイントを確認（工程の方向性）
■用途に応じた素材・表面処理の選定
■製品強度に応じた接合方法（溶接・組み付け）の選定
■製品レベルに適した精度・交差の選定と幾何公差の活用
■設計の意図を図面に盛り込む

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『補強リブ出し（工法転換）によるコストダウン』について、ご紹介します。

リブやビードの目的が、単なる補強のためであるならば、形状寸法などは
製作サイドに一任して"でき形状"を図面に示すことで、初期費用を
抑えられることがあります。

特に、小ロット製品や試作段階のものなどに効果的です。1～2か所と
限定的であれば、ブレーキ曲げの際、補強リブの製作は可能であり、
コストダウンの効果があります。

【特長】
■小ロットや試作製品時には出来形状を図面指示することで
　初期コストの発生を抑える
■汎用金型の延長で形状だしを行う

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精密板金をはじめ、機械加工においても必要以上の寸法精度や幾何公差が
記載されている事があり、それがコストを左右しています。

面粗度の指示がある場合は機械加工を行うしかありませんが、面粗度が
不要であれば、コメント等で製作サイドへ加工方法を促すことで
機械加工からレーザー加工に置き換えることができ、
コストダウンに繋がります。

【特長】
■必要以上の寸法精度や幾何公差が記載されコストを左右する
■面粗度が不要であればコメント等で製作サイドへ加工方法を促すことで
　レーザー加工に置き換えることができる

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加工において、隙間のある部位を防ぐ際、固定する場合は
切削加工品ではなくバーリング加工を施した板に、曲げ加工を行なった
ものを使用することで、コスト削減が可能となります。

このような部品を採用すれば、取付けの際もTIG溶接ではなくスポット
溶接で済むので、歪みも最小限に抑えることができます。

【特長】
■切削加工よりも板金加工のほうが加工時間が短い
■切削加工品よりもコストを削減できる
■溶接によるひずみも抑えることができる

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板金においてコストダウンを検討する際には、溶接方法を見直すことが先決です。

たとえば、TIG溶接からスポット溶接に切り替えを行うことでひずみが
少なくなる上、作業時間を削減することができます。

ただし、そのままの形状ではスポット溶接に切り替えることができないので、
溶接しろを設ける設計を行っておくことが必要です。

【特長】
■どのような溶接方法を採用するかで大きくコストが左右される
■ポット溶接に切り替えを行うとひずみが少なくなる
■作業時間の削減が可能

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強度を必要とする製品においては、「対辺2か所溶接」は効果的な
接合方法ですが、薄板や強度が必要でない成否においては、歪みや
コストアップの要因となります。

強度を必要としない製品に関して、「スポット用ウエルドナット溶接」に
変更することで、溶接条件管理は必要になりますが、溶接工数は半分以下に
削減でき、コストダウンにつながります。

また、穴とナットの同芯位置決めは、溶接ナットガイド（パイロット）で
可能になる為、専用治具は必要がなくなります。

【特長】
■薄板へのナット溶接や強度の必要のない製品は、スポット用の　
　ウエルドナット溶接に切り替えることで歪み低減と工数削減が可能
■穴とナットの同芯位置決めは溶接ナットガイドで可能になるため
　専用治具は不要

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精密板金・製缶板金設計においては、外観品質にこだわるもの、機能性が
保たれれば問題ないものとで、加工の工数が大幅に変わってきます。

レーザーパンチ複合マシンを所有する板金メーカーと共に、成形加工の
VA・VEを検討することで、コストダウンを考えることができます。

外観に問題がないものであれば、皿穴やリベット穴等の成形加工は、
複合加工機での加工を念頭におくことで、コスト削減が可能になります。

【特長】
■成形加工のVA・VEを検討する
■複合マシン金型による成形可能な皿穴、リベット穴を採用する
■大幅なコスト削減、品質向上が期待できる

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精密板金、製缶板金において、機能上問題がなければ、板への穴加工から
曲げ加工という工程設計が一番のコスト削減につながります。

レーザーやNCTによる穴・外形切断加工後の曲げ加工へ切り替えると、
同一マシンによる工程で製品の製作を進めることができるため、
コストダウンにつながります。

【特長】
■板への穴加工～曲げ加工の工程設計が一番のコスト削減につながる
■レーザーやNCTによる穴・外形切断加工後の曲げ加工へ切り替える
■同一マシンによる工程で製品の製作を進めることが可能

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ナット溶接とバーリング（ねじ）加工の決定的な違いは、工程集約が
可能かどうかです。

「ナット溶接」は別マシンによる別工程ですが、「バーリング＋ねじ加工」
はブランク加工と一緒に集約することができるため、コストダウンに
つながります。

パーツとパーツを接続する際、強度が必要のない場合にはバーリング加工に
切り替えることで、部品点数の削減、工数削減、レーザー複合機などによる
工程集約が可能になります。

また、溶接時に発生する歪みも削減できるため、
品質の安定化につながります。

【特長】
■バーリング＋ねじ加工はブランク加工と一緒に集約が可能
■部品点数の削減、工数削減でコストダウンにつながる
■溶接からの切り替えで大きな効果をもたらす

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製作ロットがまとまる場合は、プレスによる工法転換を視野に
入れるとコストダウンにつながります。

パイプ切断品と板材の溶接の場合、溶接構造品のためコスト高になり、
バリやカエリの処理も必要となります。

プレス加工へ工法転換すると初期投資は必要となりますが、個数単価を
劇的に下げることが可能なほか、外観見栄えも向上します。

数量・継続性を考え、状況に応じて工法転換も選択肢の一つとして
検討する価値があります。

【特長】
■製作ロットがまとまる場合はプレスによる工法転換を視野いれる
■個数単価を劇的に下げることが可能
■外観見栄えが向上する

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製品設計において、絞り形状のある部品の製作には、それぞれ金型を
準備する必要があるため初期費用がかかります。

製品形状は違うが、製品高さやR形状が類似しており、配置の
仕方によっては1つの絞り形状に収めることができる場合があります。
ブラケットなど、L/Rあるような製品でも、同形状のものを二つ共取りが
可能なことが多くあります。

多少の形状違いでも、検討する余地は十分あり、初期費用を
抑えることが可能です。設計段階でこれを見込んだ図面製作で
コストダウンが可能になります。

【特長】
■製品高さやR形状が類似しており、配置の仕方によっては
　1つの絞り形状に収めることができる
■同形状のものを二つ共取りが可能なことが多い
■2パーツ1金型を念頭に置いた設計が重要

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製品設計においては、プレス成形を取り入れるか、板金加工で工程を
進めるかを明確にして設計者の工法に対するスタンスを示します。

成形形状の深い製品や、異形状を含む製品は、プレス工法で加工。
板金加工を選択の際は、成形高さ5mm以下を意識して部品設計を行います。

製品面状に平面が多く、曲げポイントが直線的な製品は、板金製作を
基本に考えて設計する事で、製作者サイドに製作スタンスが伝わります。

ロット数、どうしても必要な形状等を考慮して、プレスor板金製作の
方向性を示すことで、コスト低減につなげます。

【特長】
■設計でプレス加工か板金加工かを明確にする
■製作サイドに金型製作を見込んだものか否かを
　示唆する事でコストダウンにつながる

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ロット数のまとまるような製品の場合、サイズを意識することで
大幅な歩留まり向上、コストダウンが可能になります。

材料巾、3尺、4尺、5尺、定尺巾を意識した設計が重要になります。
製作者サイドに、設計者の意向を示すことが大切です。

【特長】
■サイズを意識することで大幅な歩留まり向上、コストダウンが可能
■材料巾、3尺、4尺、5尺、定尺巾を意識した設計が重要
■製作者サイドに、設計者の意向を示すことが大切

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板金の外形切断や穴加工の際には、加工代やつかみ代が必要となります。
桟幅のない材料からの製品加工は切断不良、寸法NGの原因になります。

製品の外周には、必ず板厚の2倍以上もしくは10mm程度の桟幅を意識
することで、加工者への負担を軽くします。

材料に余裕があるため、加工プログラム作成や、実加工時の負担が減り、
コスト低減に繫がります。

また、加工部門との歩留まりへの考え方が同じになる為、算出コストが
ぶれなくなります。

【特長】
■桟幅を意識して加工者への負担を軽くする
■材料に余裕があれば加工プログラム作成や、実加工時の負担が減る
■加工部門との歩留まりへの考え方が同じになる為、算出コストがぶれない

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精密板金、製缶板金設計において、曲げフランジの高さは重要なコスト
要因の一つとなります。

曲げフランジ高さ板が板厚の5倍に満たない部分は、V曲げ加工が難しく、
フランジ長さを延長して曲げ加工を行い、その後の切削加工でフランジを
短くするため、工数が増え、コストアップにつながります。

フランジ長さを5倍程度に伸ばすことにより、V曲げ加工で製品形状が
出来上がるため、後加工が不要になり大幅なコストダウンが可能になります。

【特長】
■フランジ長さを5倍程度に伸ばすことにより、V曲げ加工で
　製品形状が出来る
■後加工の必要がなく大幅なコストダウンが可能

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精密板金、製缶板金設計において、必要な外観面を単品図レベルにまで、
落とし込むこができると、品質の安定、コストダウンに大きなメリットが
得られます。

図面に露出面指示が無くても精通した加工者であれば、表面等”察し”が
つきますが、指示が無いとわかりずらいです。

バフ仕上げ必要な外観面を図面表記することにより、必要な部位が明確に
なり、加工サイドは、必要部以外への配慮を減らすことができ、品質のUP、
コストダウンにつながります 。

【特長】
■バフ仕上げが必要な外観面を図面表記することにより、必要な部位が明確になる
■加工サイドは、必要部以外への配慮を減らすことができる
■品質のUP、コストダウンにつながる

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精密板金において、穴をあけた板を曲げる際、曲げの位置と穴の距離を
十分保つ必要があります。

この距離がどうしても、保てない場合は、曲げ加工を行ってから穴加工を
行うようにします。

工数アップになりますので、こうした加工を考慮に入れた設計を行う事で、
コストダウンにつなげることができます。

板厚ごとに、曲げ位置と穴の距離を確保することにより、穴変形の発生を
抑えることで、コストダウンをはかります。

【特長】
■板厚ごとに、曲げ位置と穴の距離を確保することにより、
　穴変形の発生を抑えることで、コストダウンをはかる

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既製のパンチグメタルに曲げ加工を行う際は、寸法精度がラフになるので、
曲げ寸法にばらつきが出やすく、公差が大きくなります。

どうしても寸法精度が必要な場合は、意匠、設計上問題が無いのであれば、
V曲げ加工で、曲げ干渉部分の穴を失くすことで、曲げ精度が、通常の製品
と同じレベルになります。

既製品ではなく、抜き加工品が必要になりますが、精度出し、歩留まり
を考えるとトータルで大幅なコストダウンが可能になります。

【特長】
■V曲げ加工
■曲げ干渉部分の穴を失くす
■曲げ精度が、通常の製品と同じレベルになる
■大幅なコストダウン

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板金において、市場に流通している規格品をうまく活用することで
納期短縮とコスト削減に繋がります。

規格に無いパイプを使用する際は、「材料購入」→「三本ロールによる曲げ」
→「溶接」→「歪み取り」→「仕上げ」の工程が必要となるので、コストと
機能の兼ね合いから選択することが必要となります。

パイプ形状であれば、市場に流通している規格品から選定し設計に反映
させることがコスト削減につながります。

市場ではSS材SUS材の規格が異なる為、それらを考慮して設計する方が
助かります。

【特長】
■パイプ形状のものは、鉄、SUS、アルミなど、素材ごとに
　規格確認のうえ設計すると納期・コストに影響がでる
■市場に流通している規格品から選定し設計に反映させること

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カバーなどの製品においては、本体などへの取付け、意匠性（外観）が
重要になり、相手製品に干渉し、追加工が必要です。

皿ビス等は、取付部に逃がし加工がないと、締結できない場合があり、
トラブル原因になりやすいですが、本体ベースやブラケットなどの
取付け部を意識することで、未然にトラブルを防ぐことが可能です。

カバーなどの薄板製品の設計の際は、必ず、取り付け部のベースや
ブラケットの形状確認を行い、干渉等の意識をしながら設計を行う事で、
トラブルや、追加工などの修正費用の発生を抑えられます。

【特長】
■トラブルや、追加工などの修正費用の発生を抑えられる
■逃がし加工を意識することで、コストダウンが図れる
■逃しのC1追加工

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加工時、タップ径が異なるので、工具を変更する、別のボール盤を使用する
などの段取り替えが必要となり、コストアップの原因となります。

設計する際には、加工方法を知りその段取り替えを少なくするよう設計を
行い、組立のことも考慮できれば、品質の安定した製品を提供することが
可能となります。

製品自体の組み付け時にも、タップ径を統一しておけば組立時の道具が
統一でき、ネジも同一のものが使用できるので、トータルとして
コストダウンの可能性があります。

【特長】
■タップ径の統一により穴あけ加工の段取り替えを削減
■組立時の作業性向上
■部品管理コストの削減

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プレス加工が前提の部品については、3次元データが支給されること多く、
自由曲面の多い製品は、サーフェスデータで送られます。

板厚方向の指示が無く、サーフェスのみだと、図面等で指示を確認する工数
が必要になり、また、指示の間違いや、製作サイドの解釈違い等が多発します。

事前に製品データ内に、板厚方向をラインで示すことにより、設計サイドの
ASSY時の確認と、確認作業の手間が省け、コストダウンがはかれ、品質UP
にもつながります。

設計する際には、板厚の基準を明確にしておくことで、組み付け時の
板厚考慮ミスを減らすことができます。

【特長】
■板厚方向をラインで示す
■設計サイドのASSY時の確認と、確認作業の手間が省ける
■コストダウンがはかれ、品質UP

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設計する際には、加工方法を知り、図面指示に対して、どのような方法で
それを実現するかを考えることで、コストダウンを行うことができます。

板金部品で、C0.2を板厚面に加工する事は、手間がかかります。

C0.3を図面指示することで、加工サイドは、C0.3加工をどのように
行うかを検討し、コスト算出を行います。

公差等に問題なければ、「糸面取り」や「怪我の無いよう十分面取り」と
いう記述で、大幅なコストダウンが可能です。

【特長】
■糸面取り
■怪我の無いよう十分面取り

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本体と部品の位置を合わせる際、組立などで部品同士の位置あわせ作業が
頻繁に発生すると、ケガキだけでは不十分です。

組み立てる部品点数が多くなると、ケガキ自体の作業時間が多くなり、
ケガキ線に合わせる作業にも時間が必要、作業者により品質が変化して
しまう可能性があります。

そのため、コストを削減するには、抜き・曲げ・溶接のほかに組立工数を
削減できるような工法を採用する事が必要です。

例えば、組立時にワークが大きい時、位置決めにはケガキを用いるのでは
なく、ハーフシャー（ダボ）フラットポジションを活用する事で、高精度な
位置決めが可能となります。

【特長】
■ハーフシャー（ダボ）フラットポジションの活用
■高精度な位置決めが可能
■組立の際にも時間を掛けることなく位置決めを行うことができる

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専用のプレス金型を用いた絞りを行うと、±0.05と非常に高い寸法精度で
加工を行うことが可能です。

しかし、絞り加工を行う板金加工品においては、すべてが高精度に加工を
する必要がない場合があり、その都度新しいプレス金型を製作すると
コストも高くなる上、寸法精度の面においても過剰品質となります。

簡易位置決めによる簡易型「簡易金型」は初期投資が安価で済む方法です。
この寸法精度に合わせて設計を行うことでコストの低減に役立ちます。

精密板金の普通公差である±0.2mmまで寸法精度が許容できれば、
簡易金型を採用することができ、コストの低減が可能です。

【特長】
■初期投資が安価な簡易金型を使用
■寸法精度に合わせて設計を行うことでコスト低減

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単品図レベルでは、表・裏が明確になっておらず、使用するリベット明細
がわからないため、SUB/ASSY図を参照しなくてはいけません。

そのため、手間がかかり、皿角度も明確にされていなので、加工ミスを
起こしやすくなります。

単品図面を製作する際は、ASSY図面を参照しなくても加工ができるように、
製品の表裏を明記することや、寸法明細、使用するメーカーを記入する事で、
使用目的のわかる単品図面になります。

詳細を明記する事で、加工不良の軽減、組立時のトラブル防止、
コストダウンにつながります。

【特長】
■加工明細の把握で使用目的のわかる単品図面になる
■ASSY図面を参照する手間が省ける
■詳細を明記する事で、加工不良が減り、組立時のトラブルを防ぐ

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多数のパーツからなる板金製品においては、その組み付けやすさ、位置決め
のしやすさ、治具の必要性などが、コストに大きくかかわってきます。

パーツの突合せ部に、位置決めをする’タブ’が無いと、溶接・パーツ
どうしを合わせる際など、’ずれ’やすく、作業性が悪くなります。

パーツの突合せ部に、位置決め’タブ’を設けることにより、組み付け時の
ズレ防止と組み合わせの際の作業性がUPします。

パーツ精度が出ていれば、治具の必要性が無くなり、組み付け性が向上
するため、コストダウンが可能になります。

【特長】
■位置決め’タブ’を設ける
■ズレ防止と作業性UP
■パーツ精度が出ていれば、治具の必要性が無くなる
■組み付け性の向上

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製品固定無し、クランプなしでの加工の場合、ねじ精度が作業者の熟練度に
より、’ばらつき’があり、さらにハンドタッパーによる切削TAP加工のため、
きり粉、糸バリの発生要因となります。

転造TAPによるマシン加工を図面指示する事で、タップの切粉、糸バリの発生を削減。
クランプ、高い位置決め精度が可能になる為、ネジ精度不良の撲滅が可能。

複合マシンにて転造TAP（塑性変形によるTAP）の採用でコストダウンが
可能になります。

【特長】
■転造TAP（塑性変形によるTAP）の採用
■タップの切粉、糸バリの発生を削減
■クランプ、高い位置決め精度が可能になる為、ネジ精度不良の撲滅が可能

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カバーなどの製品設計においては、本体のベースやブラケットへの
取付けと、外観品質が重要になります。

図面に、設計意図を示さないと、単に取り付けば良いという加工が
なされてしまい、皿ビス径以上の加工が施され、汚れ等が付着しやすく、
見栄えが悪くなります。

本体に取り付けるボルトやビス形状に適応した穴加工を図面指示する
ことで、外観品質が向上し、製作サイドに意識付けができます。

さらに、意匠性UPと取り付け部分の汚れ付着の防止にもなります。

【特長】
■皿ビス用の穴加工を適正に指示することで外観品質UP
■製作サイドに意識付けができる
■意匠性UPと取り付け部分の汚れ付着の防止

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板金加工を行う場合、コの字形状のMAG溶接をすると、熱によって
ひずみが裏面に生じ、表面が膨らんでしまいます。

外観を重視するような板金製品では、溶接の手間がかかる上に外観が
損なわれてしまいます。

コの字形状ではなく、曲げ加工を行ったものをスポット溶接する事で、
ある程度強度も確保できる上、溶接の手間も軽減します。

さらに、改善前の溶接によって膨らむ、といったような熱によるひずみも
低減し綺麗に仕上げることができます。

【特長】
■スポット溶接
■ある程度の強度を確保できる
■溶接の手間の軽減
■熱によるひずみの低減

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板金において溶接を行う際、歪みやすい材質で、かつ薄板を溶接する場合は
1.5mm未満の厚さになるとTIG溶接では高い溶接技術を必要とし、熱による
歪みが顕著になり、状況によっては溶接による穴が空くことがあります。

対処方法としては、設計上、薄さが必要な場合以外溶接箇所は1.5mm以上
の板厚にて設計を行うことで歪みや穴あきを回避します。

なお、どうしても薄板の溶接が必要な場合は全周溶接を控え、ピッチ溶接に
変更、又はYAG溶接を採用します。

【特長】
■薄さが必要な場合以外溶接箇所は1.5mm以上の板厚にて設計を行う
■歪みや穴あきを回避

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レーザー加工後、ボール盤加工を行っています。
ボール盤による手作業のため、未加工不良や、加工高さ不良などの発生が
考えられます。

加工のばらつきが作業者で大きくなり品質が不安定な上、ドリルの刃先
管理や、高さ、突っ込みの管理が必要になり、煩わしくなります。

複合マシン金型による成形可能な皿穴、リベット穴等採用する事で、
大幅な品質UPが期待できます。

さらに、成形もプレス加工で行うので、ばらつきも抑えられます。

【特長】
■複合マシン金型による成形可能な皿穴、リベット穴等採用
■大幅な品質UP
■ばらつきも抑えられる

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パンチング部材を設計の際、穴径や抜きパターンを、設計者独自で考えて
製品に反映させています。

オリジナルにこだわる場合は問題ないですが、コストUPにつながるので、
機能上問題なければ、規格パターンや穴径を考慮しなくてはなりません。

専門メーカーでは、多連穴抜き金型などを保有しているため、パンチグ
メタルを採用する際は、オリジナルの製品であっても、穴抜パターンを
規格に揃えておくことで、コストを抑えれる可能性が出てきます。

【特長】
■多連穴抜き金型などを保有
■穴抜きパターンを規格に揃えておく

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曲げ際に穴加工がある場合は、変形が懸念されるため、穴の配置をずらす
のがベストです。

ただ、どうしても配置したい場合、曲げ加工後に、追加穴加工をドリル等
で行っており、品質面、コストUPに繋がっています。

曲げ際に、’にがし穴’を追加することで、曲げ応力を逃がすことができます。

さらに、応力の影響を減らすことで、必要な丸穴の変形防止や、加工工数の
低減が可能になります。

【特長】
■曲げ際に、’にがし穴’を追加
■曲げ応力を逃がすことができる
■丸穴の変形防止
■加工工数の低減
■品質UP＋コストダウンが可能

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電蝕は、錆びを促進させる現象で、耐久性を著しく損ないます。
異なる金属を接触させて組み付けを行う際は、電蝕に注意が必要です。

対策を打っていない場合は、接触面に、通常より早く錆びが発生し、
異なる金属の電位差が大きければ大きいほど、電蝕が促進されやすいです。

板金の組付けの際、代表的なものとして、「アルミ＋鉄」をはじめ
「アルミ＋SUS」や「鉄＋アルミ」等の組み合わせパターンがあります。

’素材に塗装や表面処理を施す’ことが一般的かつ、安価にできる対策の
1つです。

【対策】
■接触部に絶縁材を挟む
■素材に塗装や表面処理を施す
■電気を通さない材質へ変更する

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
試作金型加工品「自動車試作部品」の製作事例をご紹介します。

【試作金型加工品】
■自動車試作部品
　・サイズ：400×300×50
　・材質：JSC 270C
　・板厚：2.6～3.2mm
　・ロット：試作～20
　・納期：20日

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
試作金型加工品「農機具試作部品」の製作事例をご紹介します。

【試作金型加工品】
■農機具試作部品
　・サイズ：1200×600×600
　・材質：SPCE
　・板厚：1.6mm
　・ロット：10個

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
試作金型加工品「試作金型加工（ZAS型）」の製作事例をご紹介します。

【試作金型加工品】
■試作金型加工（ZAS型）
　・サイズ：1800×600×500
　・材質：ZAS
　・板厚：1.6mm
　・ロット：単品（2工程　凹凸加工）

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
板金加工品「業務用エアコン試作部品」の製作事例をご紹介します。

【板金加工品】
■業務用エアコン試作部品
　・サイズ：800×600×500
　・材質：SGCC
　・板厚：1.2mm
　・ロット：5個（試作）
　・納期：6日

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
板金加工品「溶接加工品（量産加工）」の製作事例をご紹介します。

【板金加工品】
■溶接加工品（量産加工）
　・サイズ：700×500×400
　・材質：SPHC
　・板厚：2.3mm
　・ロット：120/月

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
板金加工品「業務用空調機　カバー」の製作事例をご紹介します。

【板金加工品】
■業務用空調機　カバー
　・サイズ：400×300×50
　・材質：SGCC
　・板厚：1.2mm

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
溶接構造品「アルミ検査冶具ベース」の製作事例をご紹介します。

【溶接構造品】
■アルミ検査冶具ベース
　・サイズ：2000×900×700
　・材質：A5052P
　・板厚：3～12mm
　・ロット：単品
　・納期：2週間

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
溶接構造品「ロボット溶接治具」の製作事例をご紹介します。

【溶接構造品】
■ロボット溶接治具
　・サイズ：1300×500×300
　・材質：SS400　S50C　SKD
　・板厚：25～40mm
　・ロット：単品
　・納期：25～40日

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作鈑金を中心とした金属加工を行っている当社の
溶接構造品「溶接治具ベース」の製作事例をご紹介します。

【溶接構造品】
■溶接治具ベース
　・サイズ：900×600×500
　・材質：SS400　S50C
　・板厚：25～40mm
　・ロット：単品
　・納期：25～40日

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早野研工は、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っており、試作鈑金を中心とした金属加工の会社です。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

『3次元加工』は、三菱製3次元レーザー加工機2台にて対応、
大型ワークにも対応する加工技術です。

TEBISによるCAD操作をはじめ、断面治具によるワークの固定・
粘土治具による固定や、3次元レーザー加工などに貢献します。

【3次元加工設備】
■設備名：三菱　ML3122VZ2-20CF3
■加工機仕様
　・発振器：２kW、7.5インチ、オフセット型加工ヘッド
　・対象ワーク（3次元）：2600 x 1700 x 600(mm)
　・平板加工対象最大ワーク：3100x2100(mm)
　・テーブル搭載質量：2000 kg

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

早野研工は、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っており、試作鈑金を中心とした金属加工の会社です。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

『3次元加工』は、三菱製3次元レーザー加工機2台にて対応、
大型ワークにも対応する加工技術です。

TEBISによるCAD操作をはじめ、断面治具によるワークの固定・
粘土治具による固定や、3次元レーザー加工などに貢献します。

【3次元加工設備】
■設備名：三菱　2012HT　1508Ｆ
■加工機仕様
　・発振器：800W、5.0インチ、オフセット型加工ヘッド
　・対象ワーク（3次元）：1600 x 1000 x 450(mm)
　・平板加工対象最大ワーク：2030x1250(mm)
　・テーブル搭載質量：900 kg

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

早野研工は、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っており、試作鈑金を中心とした金属加工の会社です。

『2次元加工』は、アマダ製複合機C1-AJにて対応、成形・タップを
含む複合加工技術です。

ワイヤーカット加工に代わる加工領域で、0.15ｍｍ幅の加工も可能。
加工機を扱うオペレーターも驚くほど、素晴らしい切れ味です。

【2次元加工設備】
■設備名：アマダLC-2512- C1AJ

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早野研工は、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っており、試作鈑金を中心とした金属加工の会社です。

『特殊素材複合加工』は、ファイバー加工機による高速加工で
CO2レーザー加工では加工できない素材も加工ができる技術です。

窒素発生装置設置により、SUS6mmまで、SPは、3.2ｍｍまで、
クリーンカット対応。また、真鍮・窒素・銅は、酸素による加工で、
CO2ではできなかった加工を実現します。

【レーザー切断仕様】
■窒素（PSA装置）切断（クリーンカット）
■酸素切断（エコカット）
■エアー切断

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『ファイバーレーザーパンチ複合機』は、ファイバー加工機による高速加工で
CO2レーザー加工では加工できない素材も加工可能な複合機です。

生産ラインは、素材棚/製品・スケルトン棚の2棚仕様により、複数の素材と
製品の連続運転が可能。低コスト加工を実現します。

一発ネステイングで、 適した数量を適したタイミングで加工。
テイクアウト装置を活用することにより、ジョイントレスにて、製品を
引きずることなく搬出可能です。

また、自動運転で、夜間無人加工も実現可能になりました。
抜群のコスト競争力にて、対応いたします。

【レーザー切断仕様】
■窒素（PSA装置）切断（クリーンカット）
■酸素切断（エコカット）
■エアー切断

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【レーザー加工事例】メタルジャン牌（SUS）

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

※その他、早野研工のノウハウは、ダウンロードよりハンドブックをご覧下さい。
板金の設計に関して、製作メーカーの立場でコスト削減、品質UPの為に役立つ情報が詰まったハンドブックになっています！ （詳細を見る）

お客様より「コストダウン」について、ご要望をいただきました。

内容は、”現状、板材を曲げ溶接で加工している製品について、溶接工数が
多いためコストダウンができない。何とか溶接工数を減らせないか？”

当社は、プレスによる絞り加工、曲げ加工を検討し、製品全体が無理でも、
部分的にでもプレス化することによりコストダウンを考えます。

【ご提案】
■プレスによる絞り加工、曲げ加工を検討
■部分的にでもプレス化することによりコストダウンを考える
■設計変更にかかわる形状検討のご相談にも応じる
■結果
　・金型投資を小さくし、製品単価を下げることに成功
　・レーザー積層型などを利用して製品単価を下げられる

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【レーザー加工事例】メタル駒（SUS）

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【レーザー加工事例】金属製将棋駒

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】ASSY冶具

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】アルミ　0.4mm　燃料タンク

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】エアコン部品

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】ゲートロック

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】ダクト

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】テールゲートヒンジ

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】ドッグゲージ

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】フットヒンジ

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】金型製作

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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お客様より「加工方法」について、ご要望をいただきました。

内容は、”現状、製品設計をしているが、検討中の製品デザインが
プレス加工可能かよくわからず、とりあえず相談したい。”

早野研工では、プレスによる絞り加工方法を、当社における工程で
概略説明し、経験から判断して工数や、リスクなど解る範囲で
ご相談させていただきます。

【ご提案】
■プレスによる絞り加工方法を、当社における工程で概略説明
■経験から判断して工数や、リスクなど解る範囲でご相談
■CAE解析などによる裏づけなども取ることは可能
■結果
　・デザインと加工性を考慮し、CAE解析により加工特性を十分考慮して
　　金型製作を行った
　・納得のいくデザインを絞り一工程で製作することができた

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お客様より「少量試作」について、ご要望をいただきました。

内容は、”海外展示会などで製品発表のプロトタイプ用に
とにかく一つ製作したい。”

当社では、どうしても必要な部分以外は、金型なしで、ブレーキ、ロール、
ハンドワークを駆使して製作し、初期コストのかからない方法をお客様と
共に検討します。

【ご提案】
■金型なしで、ブレーキ、ロール、ハンドワークを駆使して製作
■初期コストのかからない方法をお客様と共に検討
■結果
　・納期、コスト優先にて製作
　・製品検討試作前段階での形状確認用として製作
　・実物を製作、取り付けることにより、様々な改良点が明確になり、
　　設計改良が早くなった

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お客様より「図面製作」について、ご要望をいただきました。

内容は、”海外で入手した製品（現品）をもとに
同じ仕様のものを製作したい。”

当社は、お客様と打ち合わせの上、現品より製品図面もしくは、
モデルデータを作成し、必要仕様をお客様合意で決定いたします。

【ご提案】
■お客様と打ち合わせ
■現品より製品図面もしくは、モデルデータを作成
■必要仕様をお客様合意で決定
■結果
　・製品仕様の把握ができ、プロトタイプとして利用できた
　・機能上問題点がないか、製品化可能であるか製作を通じて
　　お客様へ情報のフィードバックができた

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早野研工は、3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

”試作を依頼したいが、どこに頼めばいいのかわからない…。”
”設計はしたものの、作れるかどうか検証したい。”
”今よりもコストを下げる作り方を探りたい。”
”生産量が追いつかない！量産方法の相談がしたい。”
”部品点数を減らして組み立てを効率化したい。”　など

こんな製品できるかな？の声に、当社がお応えします。
頼みにくい少量・単発・突発の製品、お気軽にご相談ください。

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【板金・溶接事例】SC冶具

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】SPB冶具

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】その他、冶具の製作

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】階段冶具

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】振動装置（冶具）

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】SUSエコ蔵くん

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【板金・加工事例】テーブル脚金具　クロムメッキ

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・加工事例】バンド金具の試作

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【板金・加工事例】農機ロータケース

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】3次元レーザートリム（590kgハイテン材　1.6ｍｍ）
サイズ：850ｘ200ｘ100

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】レーザー3次元加工―農機具部品
サイズ：1300ｘ600ｘ500

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】レーザースリットサンプル1
SUS304　2mmへ0.15ｍｍ幅スリット加工

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【板金・溶接事例】業務用エアコン試作鈑金部品（SPGZL　1.6ｍｍ）
サイズ：400ｘ250ｘ40

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】業務用エアコン板金試作部品(SPGZL　1.0ｍｍ)
サイズ：600ｘ500ｘ400

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【板金・溶接事例】建機ダクト部品
SPHC　1.6～2.3ｍｍ　溶接構造　(15パーツ）ロボット溶接
サイズ：700ｘ600ｘ500

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【板金・溶接事例】自販機試作鈑金部品
SGCC　1.0～1.6ｍｍ　　パーツ　12点
サイズ：900ｘ800ｘ200

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【板金・溶接事例】溶接治具(仮設足場部品用）
サイズ：1200ｘ600ｘ500

早野研工では、試作板金、研究開発向け試作をはじめ、自動車試作板金、金型製作、精密板金など、溶接技術、3次元レーザー加工技術等のノウハウを駆使し、製作致します。

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【板金・溶接事例】溶接治具1
パイプとプレス部品6点を2パーツ分　クランプして溶接する治具
エア式スライド構造

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【板金・溶接事例】量産プレス絞り品
SPHC6ｍｍ　加工
120φ　立上げ30ｍｍ

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突合せ部分を‘両引き ’で展開加工しているため、溶接部分の肉盛りが
増え、溶接工数や仕上げ工数が増えていくことで、作業者によって角部の
仕上がりにばらつきがあります。

溶接部に強度が必要のない場合は、箱曲げなど突合せ部を‘片引き’にして、
重要寸法が、キープできるように展開します。
または、図面指示にその旨を記載し、製作メーカに一任します。

そうすることで隅肉部分が均一にでき、綺麗に仕上がります。

必要辺を基準にして、片引きで突合せを考えていく事で、寸法のばらつきや
角部仕上げのばらつきが減少し、工数削減が可能です。

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突合せ端部まで溶接施工し、ビード肉盛りを行うとカバーの割れが早く
進行します。

振動が大きく発生するような建機・重機カバーなどは、応力集中する端部の
溶接ビードから、亀裂が発生し内部の溶接部まで進行していく事例が多く
発生しています。

応力が集中するようなカバーの端部は、割れの発生を防ぐため、溶接肉盛り
をあえて施工せず逃しておきます。

振動が大きく発生した際、応力集中する端部で溶接ビードが直接影響されて、
亀裂が生じやすい状況を防ぐ目的で、カバーの耐久性を高める効果があります。

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早野研工は、油圧プレス機と手作業による叩き出しを駆使した試作品の加工を生業とし、
板金加工業へと事業を拡大してきました。現在では、ZAS・スチール簡易金型を使用し、
自動車業界を中心に試作加工～量産加工までに対応しています。

また、自動車業界向けのプレス品の試作加工を金型設計製作から行ってきました。
徹底したVA・VE提案が求められ、対応する過程で技術と加工ノウハウを蓄積してきました。

3次元形状の板金・プレス加工品を中心に、独自金型による工程集約の提案も行っています。

【主要技術】
■簡易金型製作～試作加工まで対応
■試作簡易金型製作による工程集約

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作金型加工品「自動車試作部品」をはじめ、板金加工品「溶接加工品（量産加工）」や、
溶接構造品「アルミ検査冶具ベース」などの、製作事例をご紹介します。

【主要製品】
■試作金型加工品
■板金加工品
■溶接構造品

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早野研工では、高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の
製作を行っております。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

試作金型設計製作を中心に既存部品に対するVA/VE提案技術によって、
お客様のコストダウンを実現いたします。

【提案事例】
■対象：設計者/製品開発者
■ワーク：成形形状のある板金加工製品
■効果：プレス加工の工程集約による工数削減によるコストダウン

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高精度・短納期・多品種を実現する自動車試作板金の製作を行っている
早野研工の主要設備をご紹介します。

当社の設備はNC化された機械も設備しておりますが、あえてNC化されて
いない機械も多数設備し、試作・一品加工に対応できる体制も整えています。

3次元レーザー加工から手作りまで、お客様のニーズに合わせた
試作品をご提案させていただきます。

【主要設備】
■ファイバーレーザー加工システム
■門型マシニングセンタ
■3次元レーザー加工機

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有限会社早野研工では、25年にわたり、自動車のプレス部品試作を主体に、様々なプレス・板金製品を扱っております。その経験と知識を活かし開発・設計者の為に作られたのが、このハンドブックです。

【掲載内容】
■試作板金設計の基礎
■コストダウン（工法転換編）
■コストダウン（図面指示編）
■品質UP
■企業紹介

弊社では、《板金加工×プレス加工》の両方の技術＆ノウハウを活かし、試作部品の形状加工・絞り加工の低コスト化をご提案いたします。
また、レーザー加工では金属以外の素材(チタン/ゴム/真ちゅう/炭素/アクリル等)のサンプル加工も行います。一度ご相談ください！

※詳しくはPDFをダウンロードいただくか、お気軽にお問い合わせください。 （詳細を見る）

【試作板金 設計 ＶＡ･ＶＥ技術ハンドブック】
板金の設計に関して、製作メーカーの立場でコスト削減、品質UPの為に役立つ情報が詰まったハンドブックです。

【製作事例集／ハンドブック（金型用フィンガー）】
トランスファー金型周辺装置「金型用フィンガー」の構造や製作フロー、製作フローなど、金型採用時のヒント満載！製作事例も多数掲載した、ハンドブック／事例集です。

※詳しくはダウンロードよりハンドブックもしくは、事例集をご覧ください。 （詳細を見る）