フラットバーとはどんな鋼材? 上手に活用してコストカットを実現しよう

フラットバーとはどんな鋼材? 上手に活用してコストカットを実現しよう

一般的に使われている鋼材の形状にはいくつかの種類があり、規格として規定されているものもあります。その中で、あらゆる業界において使用頻度の高い形状が「フラットバー」です。
フラットバーは、他の鋼管や形鋼にはない特徴を持つため、さまざまな製品の材料として使われています。
フラットバーの概要や形状の規格、使用するメリットなどをご紹介します。

フラットバーとは

フラットバーは、鋼材の形状のひとつです。「FB」と表記されたり、「平鋼」や「平鉄」「平板」などと呼ばれたりすることもあります。
一般的には、断面が長方形の棒鋼を総称する言葉がフラットバーで、板厚・高さ(幅)・長さには多くの種類が用意されています。
ただし、「異形平鋼」と呼ばれるフラットバーもあり、これらの断面は長方形ではありません。異形平鋼の例としては、側面が丸い「丸コバ平鋼」や、開先加工が施されていて溶接作業の工数を削減できる「開先平鋼」、片側にテーパーがかかった「テーパー平鋼」などが挙げられます。
鋼種はSS400が一般的ですが、SN材やSM材、SC材を使用することも可能です。鉄鋼材以外のステンレス材やアルミ合金材、その他の非鉄金属材のフラットバーもあります。
サイズや厚み、材質の種類が豊富で、用途に応じて選ぶことができるため、建築や土木、家具、自動車など、使われる業界は多岐にわたります。建築材料や機械構造材料、チャネル・角パイプといった軽量形鋼、鋼管の材料などが、フラットバーの使い方の一例です。

フラットバーの規格や定尺、形鋼との違い

フラットバーは、JISでは平鋼と表記されています。JIS G 0204では平鋼を「 長方形の断面をした棒鋼。製品は4 面とも圧延される。板厚は一般に 5mm 以上、高さ(幅)は 500mm を超えない」「相対する短辺が平行でないものを異形平鋼と呼ぶ」と定義しています。

サイズに関する定義があまり厳密ではないことから、板厚3mm・高さ(幅)9mmのものから、板厚50mm・高さ(幅)100mmといったものまで、さまざまなサイズが流通しているのが特徴です。
長さについては、形鋼は5.5m・6m・12mなど、さまざまな長さで定尺が用意されていますが、フラットバーは5.5mと6mの2種類が多く流通しています。
このように、長尺のフラットバーは一般的には用意されていないため、建築の用途では主部材としてではなく、スプライスプレートのような補助部材として使われることが多いです。
機械構造材料としては、機械のベースプレートや摺動レール、リンク構造部品、補強材など、多様な使われ方をしています。

フラットバーを使用するメリット

フラットバー以外にも、鋼板や丸棒材、アングル材など、鋼材にはさまざまな種類があります。それらの材料ではなく、フラットバーを使用することで、どのようなメリットを得られるのでしょうか。
フラットバーを使用するメリットとしては、以下が挙げられます。

・反りや歪みを抑えられる

鋼板は、使用する際に材料として適したサイズに切断する必要があります。ガスやプラズマ、レーザーなどで切断すると、加工時の熱応力によって製品に反りや歪みが発生します。
一方で、フラットバーは高さ(幅)を指定して調達できるので、熱を入れる方法で切断することなく加工可能です。鋼材に熱が入らないので、反りや歪みの発生を抑えることができます。

・目的形状までの加工工数を削減できる

プレス加工で材料を目的の形状に仕上げるには、一般的には以下の工程で加工を行います。

1.鋼板を目的のサイズに切断する
2.部品数個分が連結した状態で打ち抜き加工を施す
3.部品1個ずつの大きさに切断する

薄鋼板や中厚板から部品を作るときは、切断してから加工をしなければなりません。
しかし、フラットバーなら目的のサイズに切断する工程を省略して、打ち抜き加工から始められます。テーパー平鋼を溶接してリング状にすれば、プレス加工のように材料を無駄にすることもありません。
加工の工程が減ることで加工時間の短縮につながるだけでなく、歩留まりが良くなる点も、フラットバーを使用するメリットです。

・自社加工のコストを削減

異形平鋼は、さまざまな形状のものが販売されています。目的形状に適したものを購入すれば、自社での加工を減らすことが可能です。
最終製品に近い形状(ニアネットシェイプ)の材料を用意できれば、自社で設備を準備する必要もありません。自社内での加工にかかる工数や設備、人員、光熱費など、多くのコスト削減につながる可能性があります。

フラットバーの特徴を知り高効率な加工に役立てよう

他の鋼管や形鋼とは異なる特徴を持つフラットバーは、建設や機械製作など、幅広い用途で使われている鋼材です。フラットバーを活用すれば、加工工数やコストを削減することができます。板厚や高さ(幅)といったサイズを自由に選びやすい点もメリットのひとつです。
フラットバーの特徴を理解したうえで、最適な場所に使用し、加工効率向上やコスト削減などにつなげましょう。

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