板厚の選び方：強度・重量・コスト

部品がたわむと、反射的に板厚を一段上げたくなります。それが正しいこともありますが、多くの場合それは最も高くつく直し方です。板厚を倍にすれば重量と材料費はおよそ倍になる一方、買える剛性はわずか。たいていもっと安いレバーがあり、それは金属の厚さではなく部品の形の中にあります。

平らな板はふにゃふにゃですが、同じ板に折り返しのリップ、ビード線、リブを二本入れれば別物になります。曲げ剛性は断面の深さとともに、板厚よりはるかに速く増えるからです。小さな曲げが、最も効く場所に材料を置きます。1.5 mm のパネルに 15 mm の返しをつければ、平らな 3 mm を軽々と上回る剛性が、半分の重量とより低いコストで出せます。

板厚が本当に働くのは、金属そのものが荷重や摩耗を受ける場所です — 実荷重を担うブラケット、強く締結されるベースプレート、ぶつけられる縁。そこでは板厚が答えです。それ以外では、出荷する重量も買う材料も、板厚が一段上がるごとに増えることを思い出してください。

ルールではなく、おおよその出発点です — 適切な板厚は荷重・スパン・仕上げによります。部品をお送りいただければ助言します。

最も役に立つのは板厚ではなく、その部品が何をしなければならないか — 何を支え、どう固定され、たわんでよいのか。それを教えていただければ、効かない場所に金属を置く代わりに効く場所に曲げを入れて、思い描いていた板厚より軽く安い答えをしばしば見つけます。