JP2531863B2 - 押出用ダイスの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、シリンダー部品等の
ように形状、寸法に高い精度が要求される、アルミニウ
ム等の金属製精密型材の押出成形に用いられる押出用ダ
イスの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び課題】押出用ダイスの製造は、従来よ
り、成形しようとする目標型材の形状、寸法に応じ、ダ
イスのベアリング部を設計加工することにより行われて
いる。

【０００３】しかしながら、精密型材のうち、特に、例
えばシリンダー部品などでは、形状、寸法について、Ｊ
ＩＳ規格の１／４以下の非常に高い精度が要求されるの
が一般的であり、上記方法にて製造したダイスでは、要
求どおりの精度を確保するのが難しいという問題があっ
た。

【０００４】即ち、ダイスのベアリング部を、成形しよ
うとする型材の断面形状に符合するように加工したとし
ても、実際に押出を行うと、例えば、第４図（イ）に示
されるような二孔型材（51）では、各孔（51a ）（51a
）の中心位置Ｌ₁ 、Ｌ₂ 、Ｌ₃ や直径Ｄ₁ が予定どお
りの精度で成形されなかったり、また、第４図（ロ）に
示されるような半中空型材（52）では、孔部（52a ）の
中心位置Ｌ₄ や直径Ｄ₂のほか、側面開口部（52b ）の
開口幅Ａが予定どおりの精度で成形されなかったりし
た。

【０００５】これらの寸法不良等の原因は、一つには、
ダイス製造後の、高温高圧下における最初の押出におい
てダイス内の例えば雄型の成形凸部に永久歪が発生する
こと、二つには、型材の形状、寸法に影響を与えるメタ
ルフロー、押出圧力は、ダイスの成形孔等の大きさ、形
状に応じて個々に異なり、実際に押出を行うまでわから
ず、これらを当初から反映した設計が困難であること等
にある。

【０００６】この発明は、上記のような従来の問題点に
鑑み、例えばシリンダー部品等の特に高い精度が要求さ
れる精密型材を、要求どおりの高精度に押出成形するこ
とができる押出用ダイスの製造法を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的において、この
発明は、所定の厚さの修正代を残した仮加工ダイスを製
作したのち、この仮加工ダイスを用いて押出を行い、得
られた型材の断面の形状、寸法に基づいて、仮加工ダイ
スに、前記修正代を利用して、修正本加工を施すことを
特徴とする押出用ダイスの製造方法を要旨とする。

【０００８】

【作用】上記方法では、仮加工ダイスを用いて押出を行
うものとしていることにより、同ダイスにおいて生じた
永久歪や、同ダイスにおけるメタルフロー、押出圧力等
を把握できる。そして、この仮加工ダイスには、所定厚
さの修正代が残されていることにより、上記の永久歪
や、メタルフロー、押出圧力等を反映した修正本加工
を、仮加工ダイスに対して行うことができ、それによ
り、所望の高精度の型材の成形を実現しうる押出用ダイ
スが提供される。

【０００９】また、仮加工ダイスを用いた押出による永
久歪は、メタルフロー等とバランスして生じたものであ
ることにより、一旦このような永久歪を生じさせた仮加
工ダイスに対して修正本加工を施す方法によれば、製造
後のダイスにて押出を行っても、同ダイス内におけるそ
の後の永久歪は、ほとんど無視しうるものとなる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の実施例方法を、第２図に示さ
れるようなアルミニウム製二孔型材（１）成形用のダイ
スの製造方法に適用した実施例を説明する。

【００１１】まず、成形しようとする目標型材（１）の
寸法、形状に基づいて、第１図（イ−１）（イ−２）に
示されるような仮加工ダイス（２）を製作する。このダ
イス（２）は、型材（１）の外周形状を定める雌型
（３）と、型材（１）の孔部（1a）（1a）の内周形状を
定める雄型（４）とを有するポートホールダイス等のホ
ローダイスによる。この仮加工ダイス（２）の設計製作
では、そのベアリング部（3a）（4a）に、所定厚さの修
正代（５）を設けるようにする。即ち、雌型（３）のベ
アリング部（3a）は、目標型材（１）の外周線（６）よ
りも若干小さなものに形成し、また、雄型（４）のベア
リング部（4a）は、目標型材（１）の孔（1a）（1a）の
内周線（７）よりも若干大きなものに形成する。この修
正代（５）の厚さｔは、経験的に見出だされるものであ
るが、例えば、０．５mm程度に設定される。

【００１２】次に、この仮加工ダイス（２）を用いて、
所定の押出条件のもとで、アルミニウムの押出を行う。
この押出によって、仮加工ダイス（２）の、例えば雄型
（４）に、第１図（ロ）に示されるような永久歪を生じ
て、型材（８）の孔（8a）の軸芯位置（Ｃ₂ ）が予定の
軸芯位置（Ｃ₁ ）から若干ずれたり、或いはまた、押出
中のメタルフローや押出圧力の関係で、型材（８）の大
きさ、孔（8a）の大きさに若干の狂いを生じたりする。

【００１３】そこで、この押出によって得られた型材
（８）の断面の寸法、形状に基づいて、仮加工ダイス
（２）に修正本加工を施す。

【００１４】この修正本加工では、例えば上記のように
雄型（４）に永久歪を生じたような場合には、第１図
（ハ）に示されるように、同雄型（４）のベアリング部
（4a）に設けられている修正代（５）を利用して、或い
は雌型（３）のベアリング部（3a）に設けられている修
正代（５）を利用して、或いはその両方を利用して、ベ
アリング部（4a）に、目標型材（１）の孔（1a）軸芯位
置（Ｃ₁ ）と一致するように、修正本加工を施す。

【００１５】また、メタルフローや押出圧力等の関係
で、型材（８）の大きさ、孔（8a）の大きさに、仮加工
ダイス（２）の成形隙間に対して、若干の狂いを生じて
いるような場合は、雌型（３）のベアリング部（3a）、
雄型（４）のベアリング部（4a）に設けられている修正
代（５）を利用して、同ベアリング部（3a）（4a）に前
記狂いを考慮して、修正本加工を施す。

【００１６】また、第３図（イ）に示されるように、仮
加工ダイス（２）によって得られた型材（８）の外周角
部に欠肉を生じたような場合には、仮加工ダイス（２）
内における材料通路等に修正本加工を施す。

【００１７】上記工程を経て製造されたダイスにて押出
を行うと、予定どおりの断面寸法、断面形状を有する、
精度の高い型材（１）が成形される。なお、例えば雄型
（４）の上記のような永久歪はメタルフローとバランス
して生じたものであることにより、仮加工状態のダイス
（２）にて押出を行ったことで、修正本加工後のダイス
による押出では、雄型の永久歪はほとんど無視しうる程
度のものとなり、型材（１）の孔（1a）（1a）は、狂い
のない正確な位置に成形される。

【００１８】なお、本発明方法は、第３図（ロ）に示さ
れるような半中空型材（10）の成形に用いられるセミホ
ローダイスの製造や、或いは中実材の成形に用いられる
ソリッドダイスの製造に適用され得るものであることは
いうまでもない。

【００１９】

【発明の効果】上述の次第で、この発明の押出用ダイス
の製造方法は、所定の厚さの修正代を残した仮加工ダイ
スを製作したのち、この仮加工ダイスを用いて押出を行
い、得られた型材の断面の形状、寸法に基づいて、仮加
工ダイスに、前記修正代を利用して、修正本加工を施す
ものであるから、例えばシリンダー部品等の各種精密型
材を、形状精度、寸法精度高く押出成形しうる押出用ダ
イスを提供することができる。

【００２０】特に、押出に用いた仮加工ダイスに対して
本加工を施すものであるから、形状、寸法精度の極めて
高い型材の押出成形用のダイスを製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ダイスの製造工程を示すもので、図（イ−１）
は仮加工ダイスの成形隙間位置における横断面図、図
（イ−２）は仮加工ダイスの縦断面図、図（ロ）は仮加
工ダイスにより押出を行っている状態を示すダイスの縦
断面図、図（ハ）は仮加工ダイスの修正本加工した状態
を示すダイスの縦断面図である。

【図２】目標型材の断面斜視図である。

【図３】仮加工状態のダイスにて押出成形した型材に生
じ得る欠肉を示すもので、図（イ）は二孔型材の断面
図、図（ロ）は半中空型材の断面図である。

【図４】従来技術説明用の図で、図（イ）は二孔型材の
断面図、図（ロ）は半中空型材の断面図である。

【符号の説明】

２…仮加工ダイス ５…修正代 ８…型材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の厚さの修正代を残した仮加工ダイ
   スを製作したのち、この仮加工ダイスを用いて押出を行
   い、得られた型材の断面の形状、寸法に基づいて、仮加
   工ダイスに、前記修正代を利用して、修正本加工を施す
   ことを特徴とする押出用ダイスの製造方法。