ステンレス材を使用する装置フレームでは、溶接時の歪みや合わせ面の隙間など、精度面での課題が多く発生します。特に乾燥機などの送風機構では、気密性・強度・耐腐食性をすべて満たす必要があるため、高度な加工技術が求められます。今回は、SUS303およびSUS304を使用した乾燥機内部の送風機構用フレームの製作事例をご紹介します。300tプレスブレーキによる高精度曲げ加工と、ファイバーレーザー溶接による歪みレス溶接で、高品質な仕上がりを実現しました。

【製品概要】
・製品名：装置フレーム（乾燥機内部の送風機構）
・素材：SUS303、SUS304（ステンレス）
・板厚：2mm、5mm、50mm
・業界：産業機械
・加工方法：曲げ加工、溶接
・寸法：600×400×700mm

本製品は、乾燥機内部で送風を行うための構造フレームで、二つの吸気口から空気を取り込み、内部へ効率的に送風する役割を持ちます。水分や熱の影響を受ける環境下で使用されるため、錆びにくく、耐食性に優れたステンレス材を採用しました。

【加工上の課題と対策】
本製品の特徴は、複数の板を組み合わせた多面構造である点です。吸気口根元の合わせ面では、複雑な角度と曲げ形状が交差し、溶接後の歪みが発生しやすくなります。特に他社では、以下のような課題が報告されていました。

・合わせ面に隙間が生じ、溶接後の段差が発生
・溶接熱による変形で全体が歪む
・角部の精度不良による組立時の不具合

これらの課題に対し、弊社では「高トン数プレスブレーキによる曲げ精度確保」と「ファイバーレーザー溶接による熱影響の最小化」で対応しました。

【300tプレスブレーキによる高精度曲げ】
弊社が保有する300tクラスのプレスブレーキは、板厚5〜50mmのステンレス材でも安定した曲げ精度を実現できます。特に多面構造部では、曲げ角度や位置決め精度が仕上がりに大きく影響するため、曲げ前にシミュレーションを行い、最適な金型選定と加工順序を設定しました。

・高トン数（300t）による安定した曲げ精度
・複雑形状に対応する段階曲げ加工
・曲げ後の寸法補正を最小限に抑制

この工程管理により、組立時の合わせ面に隙間が発生せず、後工程の溶接作業を効率化できました。

【ファイバーレーザー溶接による歪みレス加工】
吸気口部分や接合部には、ファイバーレーザー溶接機を使用しました。従来のTIG溶接やアーク溶接に比べ、入熱が少なく、溶接変形を大幅に低減できるため、歪みを抑えた仕上がりが可能です。

・熱影響範囲を最小限に抑制
・歪み取り作業をほぼ不要化
・高反射材（SUS）の安定した溶接品質

これにより、組立後の平面度・直角度を維持しつつ、外観品質にも優れた仕上がりを実現しました。

【設計・溶接工程の工夫】
・溶接順序を熱収縮方向に合わせて設定
・拘束治具を使用し、固定精度を確保
・熱分布を考慮した分割溶接を採用

これらの工程管理を行うことで、複雑な構造でも「歪みレス」に近い精度を実現しています。

【表面仕上げと耐食性向上】
水や湿気が多い環境で使用されるため、仕上げにはバフ研磨を施し、表面の滑らかさと清掃性を確保しています。バフ仕上げにより、溶接ビードの凹凸を滑らかに整え、見た目の美しさと腐食リスクの低減を両立しています。

・仕上げ：バフ研磨（#400仕上げ）
・目的：塗装前処理および防錆性向上

【まとめ】
本製品は、SUS303・SUS304のステンレス材を用いた乾燥機向けフレームであり、吸気構造部の多面溶接においても歪みを抑えた高精度な仕上がりを実現しました。300tプレスブレーキによる曲げ精度の確保と、ファイバーレーザー溶接による低入熱加工が、品質の安定化に大きく寄与しています。

岩本鉄工所では、ステンレス・アルミ・鉄など、材質特性に応じた加工技術を用いて、装置フレーム・ボックス・カバーなどの製缶板金製品を製作しています。設計段階での歪み対策やコスト低減提案にも対応可能です。ステンレス製品の歪みや溶接変形でお困りの際は、ぜひお気軽にご相談ください。

【お問い合わせ先】
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溶接板金加工.com：https://yousetsubankinkakou.com/