金属のローリングにおける基本的な物理学は、材料の厚さ方向に塑性変形を生じさせる曲げ力を加えることにあり、必要なトン数は板材の厚さ、幅、および材料の降伏強さに直接比例します。ローリング力は、次の式で概算できます:F = C × σs × W × t² ÷ D。ここで、Fは必要なローリング力、Cは係数(4ロール機では通常1.2~1.5)、σsは材料の降伏強さ(MPa)、Wは板材の幅(mm)、tは板材の厚さ(mm)、Dは最小ローリング直径(mm)です。この式から、以下の主要な関係性が導かれます:ローリング力は厚さの2乗に比例するため、厚さが容量決定において最も支配的な要因である;ローリング力は降伏強さに比例するため、より高強度の材料では実効容量が低下する;ローリング力は板材の幅に比例するため、より広幅の板材にはより大きな力が必要となる;また、ローリング力は最小ローリング直径に反比例するため、より小径のローリングは困難になる。例えば、降伏強さ245 MPaの軟鋼製板材(厚さ20 mm、幅2000 mm)を直径1000 mmでローリングする場合、機械はその特定のローリング力を確実に発揮できる必要があります。ステンレス鋼(降伏強さ約520~700 MPa)では、軟鋼と比較して容量を30~50%低減する必要があります。降伏強さ700 MPaを超える高張力鋼では、容量を50~70%低減する必要があります。当社機械の公称容量は、通常、降伏強さ245 MPaの軟鋼を用い、かつローリング直径が板材厚さの20倍以上である条件で規定されています。プレベンド(予備曲げ)容量は、4ロール機では通常、ローリング容量の70~80%となります。このような材料ごとの性能特性を理解することで、加工業者は自社の生産要件を確実に満たす設備を選定できます。お客様の具体的な材料仕様および寸法要件に基づく必要ローリング容量の算出については、当社エンジニアリングチームまでお気軽にお問い合わせください。