JP7140132B2 - キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法および製造装置 - Google Patents

キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法および製造装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7140132B2
JP7140132B2 JP2019547895A JP2019547895A JP7140132B2 JP 7140132 B2 JP7140132 B2 JP 7140132B2 JP 2019547895 A JP2019547895 A JP 2019547895A JP 2019547895 A JP2019547895 A JP 2019547895A JP 7140132 B2 JP7140132 B2 JP 7140132B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
punch
blank
particles
manufacturing
skin panel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019547895A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2019073614A1 (ja
Inventor
靖典 澤
雅寛 斎藤
繁 米村
徹 江上
考基 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Publication of JPWO2019073614A1 publication Critical patent/JPWO2019073614A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7140132B2 publication Critical patent/JP7140132B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24—Perforating, i.e. punching holes
    • B21D28/26—Perforating, i.e. punching holes in sheets or flat parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/22—Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/26—Deep-drawing for making peculiarly, e.g. irregularly, shaped articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)

Description

本発明は、キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法および製造装置に関する。
例えば、ドアーアウターパネル、フェンダーパネル、サイドパネル、フードアウターパネル、バックドアーアウターパネル等が自動車の車体の外板パネルとして知られる。近年、外板パネル、特に車体側面の外板パネルにシャープなキャラクターラインを設けることが、高い意匠性を有するエクステリアデザインを実現するための一つの手段として、多用される。
キャラクターラインは、外板パネルの少なくとも二つの面で挟まれて形成される凸状の稜線（屈曲面）である。また、キャラクターラインがシャープであるとは、前記屈曲面の曲率半径が例えば１０ｍｍ以下と小さいこと、あるいは、前記二つの面の延長面がなす二つ角のうち小さな角の角度である挟み角度が例えば１５０°以下と小さいことを意味する。
外板パネルにキャラクターラインを、絞り成形または張出し成形によるプレス加工により設けると、外板面品質不良である線ずれが発生することが知られる。
図１４Ａおよび図１４Ｂは、線ずれの発生状況を模式的かつ経時的に説明する断面図である。図１４Ａは成形初期を示し、図１４Ｂは成形完了時を示す。図１４Ｂにおける２つの黒丸印は、屈曲面であるキャラクターライン４ａの二つのＲ止まりを示す。図１４Ａおよび図１４Ｂでは、ブランク３はその板厚方向の中心位置を示す。
図１４Ａおよび図１４Ｂに示すように、キャラクターライン４ａを有する外板パネル４は、パンチ１およびブランクホルダー（図示しない）とダイ２を用いて、ブランク３に絞り成形または張出し成形によるプレス加工を行うことにより、製造される。
図１４Ａに示すように、成形初期に、パンチ１に設けられたキャラクターライン成形用の凸部１ａがブランク３に初めに接触するブランク初期当たり部に、局部的かつ微小な凹み部である初期曲げ部（曲げ癖ともいう）３ａが生じる。この初期曲げ部３ａは、成形完了時には、キャラクターラインの屈曲面になるべき部分である。
張出し成形または絞り成形では、パンチ１およびダイ２へのブランク流入量がブランク３の部位により異なる。このため、キャラクターラインを構成する少なくとも二つの面それぞれに作用する張力の差が不可避的に発生する。この張力の差により、初期曲げ部３ａは、プレス加工の進行に伴い、凸部１ａから移動してずれていく。このため、初期曲げ部３ａが、成形完了時に、外板パネル４に実際に成形されたキャラクターライン４ａ－１の近傍にほぼ沿った凹み４ａ－２として、残存する。
このように、線ずれは、成形初期に生じた初期曲げ部３ａが成形過程で本来あるべき位置から移動してずれ、成形完了時にも残存する現象である。線ずれの程度、すなわち成形過程に生じる初期曲げ部３ａの移動量が大きい場合、完成車両の外板パネルのハイライト面検査において、ハイライト折れが線ずれの発生部で見つかり、外板面品質不良となる。
線ずれは、上述のようにキャラクターラインがシャープである場合に特に発生し易い。近年、シャープなキャラクターラインをボディ全体に纏ったエクステリアデザインが多用されている。このため、線ずれが発生し易い状況にある。
また、線ずれは、引張強度が４４０ＭＰａ以上の高強度鋼のブランクでは発生し難く、引張強度が２７０，３４０ＭＰａ程度の軟鋼のブランクで発生し易い傾向にある。
例えばキャラクターラインを有するドアーアウターパネルの張出し成形では、金型に設ける材料流入防止用のビードの高さや間隔等を金型の部位によって異ならせることが、線ずれ対策として行われている。しかし、十分な線ずれ抑制効果は得られていない。
さらに、線ずれは、完成車両の検査員の目視により官能評価される。そのため、誤差が線ずれの検査に不可避的に含まれる。このため、本出願人は、特許文献１により、線ずれを定量的に評価する方法を提案した。
この方法は、まず、外板パネルの断面プロファイルに基づいて曲率（断面プロファイルの２次微係数）の分布を求め、曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微係数）を求める。そして、線ずれ発生部で現れる曲率の２次微係数のピークでの値Ｈ［ｍｍ－３］と、ピークに対応する位置とキャラクターライン設計値のＲ止まりの位置とのずれ幅Ｌ［ｍｍ］を求め、線ずれ量を評価パラメータＳ＝Ｌ×│Ｈ│１／３として定量的に求める。この評価パラメータＳによる線ずれ量の定量評価結果は、検査員による官能評価結果と高い相関を示す。
特許文献２には、パンチ、第１ダイと第２ダイを有する分割ダイ、およびブランクホルダーを用いてキャラクターラインを有するリヤーサイドアウターパネルをプレス成形する方法が開示されている。
この方法は、第１ダイおよびパンチによりブランクにキャラクターラインを含む部分をプレス成形する。次いで、成形したキャラクターラインを第１ダイおよびパンチにより拘束したまま、第２ダイおよびパンチによりブランクの残りの部分をプレス成形する。このようにして、線ずれを抑制しながらキャラクターラインを成形する。
特許文献３には、パンチと、ダイおよびブランクホルダーを備えるプレス金型を用いて、ブランクからシャープなキャラクターラインを有する外板パネルをプレス成形する方法が開示されている。
この方法では、パンチのキャラクターライン成形用の凸部に対向する、ダイのキャラクターライン成形用の凹部における最も奥の谷線部に、弾性体からなるライニング層を設ける。そして、パンチがダイに最も接近する成形下死点でライニング層を弾性変形させながらブランクを成形する。これにより、成形下死点でのブランクにおける曲げモーメントの分布を小さくし、線ずれの発生を抑制する。
国際公開第２０１６／０２１６８５号パンフレット 特開２００８－１００２４０号公報 特開２０１５－９６２７１号公報
特許文献２により開示された発明において、第２ダイによるキャラクターラインの拘束力を大きくすると、キャラクターライン以外の部分の成形を行う際に、ブランクの移動が抑制される。このため、キャラクターライン以外の部分では、ブランクのたわみや流入不足が生じ、成形不良が発生し易くなる。この成形不良は、三次元で湾曲した形状のキャラクターラインを成形する場合に特に発生し易い。
また、特許文献２により開示された発明では、第１ダイと第２ダイを有する分割ダイを用いる必要があるため、金型コストが上昇する。
さらに、特許文献２により開示された発明では、第１ダイおよび第２ダイの間の分割ライン（割り面）が、成形されたリヤーサイドアウターパネルの表面に現れる可能性がある。このため、線ずれに起因した外板面品質不良とは異なる外板面品質不良が発生するおそれがある。
特許文献３により開示された発明は、ダイのキャラクターライン成形用凹部における最も奥の谷線部に設けられたライニング層を成形下死点で弾性変形させることにより、線ずれの発生を抑制する。このため、成形下死点およびその近傍での初期曲げ部の移動を確かに抑制できる。しかし、成形下死点およびその近傍以外での初期曲げ部の移動、すなわち成形過程での初期曲げ部の移動を抑制することはできない。このため、十分な線ずれ抑制効果を得られない。
本発明は、従来の技術が有するこれらの課題に鑑みてなされたものであり、キャラクターラインを有する外板パネルをプレス加工により製造する際に、金型コストの大幅な増加や成形不良を伴うことなく、線ずれを、抑制または実質的に解消することを目的とする。
線ずれの抑制には、（ｉ）発生した初期曲げ部を消失すること、（ｉｉ）発生した初期曲げ部を成形過程で移動させないことが有効である。本発明者らは、このような観点から鋭意検討を重ねた結果、（ｉｉ）項に関して以下に列記の知見Ａ～Ｄを得て、本発明を完成した。
（Ａ）絞り成形または張出し成形に用いるパンチには、成形開始から成形完了までの間に、ブランクに高い面圧を与える高面圧発生部と、高面圧発生部がブランクに与える面圧よりも低い面圧をブランクに与える低面圧発生部がある。
例えば、キャラクターライン成形用の凸部やパンチ肩Ｒ部が高面圧発生部であり、キャラクターライン成形用の凸部およびパンチ肩Ｒ部を除いたパンチ頂部やパンチ縦壁部が低面圧発生部である。
パンチの高面圧発生部およびその周辺の領域における、ブランクとの静摩擦係数を部分的に高めることにより、プレス成形時において、パンチのこの領域とブランクとの間の摩擦力が増加する。これにより、初期曲げ部がキャラクターラインの成形過程で移動し難くなる。
例えば、パンチのキャラクターライン成形用の凸部におけるブランクとの静摩擦係数を高めることにより初期曲げ部の近傍の移動を抑制でき、また、パンチ肩Ｒ部におけるブランクとの静摩擦係数を高めることにより初期曲げ部を含むブランク全体の移動を抑制できる。
これにより、キャラクターラインを有する外板パネルにおける線ずれの発生を、抑制または実質的に解消できる。
（Ｂ）パンチの高面圧発生部およびその周辺の領域の、ブランクとの静摩擦係数を高める手段として、下記（Ｂ１）項および（Ｂ２）項が例示される。
（Ｂ１）パンチの高面圧発生部およびその周辺の領域に、ビッカース硬度が７００ＨＶ以上の粒子を設ける。
（Ｂ２）パンチの高面圧発生部およびその周辺の領域に、適宜手段により突起を設ける。
（Ｃ）（Ｂ１）項および（Ｂ２）項で例示した手段は、成形する外板パネルの外面の意匠性（美麗さ）が損なわれることを防ぐため、外板パネルの非意匠面である内面に接触するパンチに対して行う。
（Ｄ）プレス成形時においてはブランクのキャラクターライン成形部は、パンチおよびダイにより強く拘束されるのではない。このため、キャラクターライン以外の部分でのブランクのたわみや流入不足といった成形不良の発生が防止される。
本発明は、以下に列記の通りである。
（１）パンチおよびブランクホルダーと、前記パンチおよびブランクホルダーに対向するダイを用い、前記パンチおよびブランクホルダーと前記ダイとの間に配置されるブランクに絞り成形または張出し成形によるプレス加工を行うことにより、二つの面により挟まれた屈曲面であるキャラクターラインを有する外板パネルを製造する方法であって、
前記パンチは、パンチ頂部に前記屈曲面を成形する凸部と、パンチ肩Ｒ部を備え、
前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方が前記プレス加工時に前記ブランクに与える面圧は、前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部を除いた前記パンチの残余部が前記プレス加工時に前記ブランクに与える面圧よりも高く、さらに、
前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方を含む前記パンチの第１の部分における前記ブランクとの静摩擦係数は、前記第１の部分を除いた前記パンチの第２の部分における前記ブランクとの静摩擦係数よりも、大きい、キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（２）前記ブランクとの前記第１の部分の静摩擦係数と、前記ブランクとの前記第２の部分の静摩擦係数の差は０．０５以上である、１項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（３）前記静摩擦係数は、前記凸部が前記ブランクに最初に当たることにより該ブランクに生じる凹みが成形過程で移動する方向への静摩擦係数である、１または２項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（４）前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方は、ビッカース硬度が７００ＨＶ以上の粒子を有する、１～３項のいずれかに記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（５）前記パンチは、前記粒子を保持する保持層を有する粒子固着部を備え、該粒子固着部は、前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方に設けられる、４項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（６）前記粒子の埋め込み率は５０～８０％である、４または５項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
ただし、前記埋め込み率は、（前記保持層の高さ／前記粒子の平均粒径）×１００（％）として算出される。
（７）前記粒子の平均粒径は５～６００μｍである、６項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（８）固着された前記粒子の粒子率は５～２０％である、６または７項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
ただし、前記粒子率は、（前記粒子の総体積／前記粒子固着部の体積）×１００（％）として算出される。
（９）前記粒子固着部を、操業条件に応じて他の粒子固着部に交換する、５～８項のいずれかに記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（１０）前記粒子は、前記ブランクにおける、前記外板パネルの内面である非意匠面に接触する、４～９項のいずれかに記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（１１）前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方は、突起を有する、１～３項のいずれかに記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（１２）前記突起の高さは０．０２～０．１０ｍｍである、１１項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（１３）前記突起は、前記ブランクにおける、前記外板パネルの内面である非意匠面に接触する、１１または１２項に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
（１４）パンチおよびブランクホルダーと、該パンチおよびブランクホルダーに対向するダイとを備え、
前記パンチおよびブランクホルダーと前記ダイとの間に配置されるブランクに絞り成形または張出し成形によるプレス加工を行うことにより、少なくとも二つの面により挟まれた屈曲面であるキャラクターラインを有する外板パネルを製造する装置であって、
前記パンチは、パンチ頂部に、前記屈曲面を成形する凸部と、パンチ肩Ｒ部を備え、
前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方が前記プレス加工時に前記ブランクに与える面圧は、前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部を除いた前記パンチの残余部が前記プレス加工時に前記ブランクに与える面圧よりも高く、さらに、
前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方を含む前記パンチの第１の部分における前記ブランクとの静摩擦係数は、前記第１の部分を除いた前記パンチの第２の部分における前記ブランクとの静摩擦係数よりも、大きい、キャラクターラインを有する外板パネルの製造装置。
本発明によれば、キャラクターライン、特にシャープなキャラクターラインを有する外板パネルをプレス加工により製造する際に、金型コストの大幅な増加を伴うことなく、しかも成形不良の発生を抑制しながら、線ずれを、抑制または実質的に解消することができる。
図１は、製造装置の一例を、成形開始前について示す分解斜視図である。 図２は、実施の形態１の製造装置の構成を示す断面図である。 図３は、パンチ頂部に設けられた粒子固着部の拡大図である。 図４は、パンチを下から見上げた状況を示す説明図である。 図５は、製造装置１の動作を示す説明図である。 図６は、製造装置１の動作を示す説明図である。 図７は、製造装置１の動作を示す説明図である。 図８は、別の形態の製造装置１の構成を模式的に示す断面図である。 図９Ａは、設けられた複数の突起の配列を示す説明図であり、図９Ｂは、突起の寸法を示す説明図である。 図１０は、突起の有無による公称面圧と摩擦係数との関係を示すグラフである。 図１１Ａは、実施例１において粒子を設けた領域Ａを示す平面図であり、図１１Ｂは、図１１ＡのＡ－Ａ断面図である。 図１２は、実施例１の結果を示すグラフである。 図１３は、実施例２の結果を示すグラフである。 図１４Ａおよび図１４Ｂは、線ずれの発生状況を模式的に説明する断面図である。
本発明を説明する。以降の説明では、外板パネルがドアーアウターパネルである場合を例にとる。本発明は、ドアーアウターパネルには限定されず、例えば、フェンダーパネル、サイドパネル、フードアウターパネル、バックドアーアウターパネル等の外板パネルにも同様に適用される。
図１は、製造装置１の一例を、成形開始前について示す分解斜視図である。
図１に示すように、製造装置１は、パンチ２、ブランクホルダー４およびダイ３を備える。
ダイ３は、パンチ２およびブランクホルダー４に対向して配置される。パンチ２、ブランクホルダー４およびダイ３は、パンチ２およびブランクホルダー４とダイ３との間に配置されるブランク（図示しない）に絞り成形または張出し成形によるプレス加工を行うことにより、ドアーアウターパネル（図示しない）を製造する。
ブランクは、金属製のブランクであり、鋼板であることが例示される。ブランクは、鋼板には限定されず、工業用純アルミニウム板、アルミニウム合金板、工業用純チタン板、チタン合金板等であってもよい。
ドアーアウターパネルは、少なくとも二つの面により挟まれた屈曲面（稜線）であるキャラクターラインを備える。ドアーアウターパネルは複数のキャラクターラインを備えていてもよい。
キャラクターラインとしては、キャラクターラインが直交する断面において、例えば、稜線の曲率半径が例えば１０ｍｍ以下であるシャープなキャラクターライン、あるいは、稜線を形成する二つの面を延長した二つの面がなす２つの角度のうちの小さな角度である挟み角度が例えば１５０°以下であるシャープなキャラクターラインが例示される。これらのシャープなキャラクターラインは、プレス成形時に線ずれを発生し易いため、本発明の効果が有利に得られる。
パンチ２は高面圧発生部を有する。高面圧発生部は、ブランクの成形開始から成形完了までの間に、ブランクに高い面圧を与える。例えば、キャラクターライン成形用の凸部２ｂおよびパンチ肩Ｒ部２ｃの少なくとも一方が高面圧発生部である。パンチ２は複数の凸部２ｂを有していてもよい。
パンチ２は低面圧発生部を有する。低面圧発生部は、パンチ２から高面圧発生部を除いた部分であり、パンチ頂部２ａから凸部２ｂおよびパンチ肩Ｒ部２ｃを除いた残余部２ｄやパンチ縦壁部２ｅである。低面圧発生部は、ブランクの成形開始から成形完了までの間に、高面圧発生部１０がブランクに与える面圧よりも低い面圧をブランクに与える。
製造装置１では、凸部２ｂおよびパンチ肩Ｒ部２ｃの少なくとも一方を含むパンチ２の第１の部分におけるブランクとの静摩擦係数μ１は、この第１の部分を除いたパンチ２の第２の部分におけるブランクとの静摩擦係数μ２よりも、大きい。
このため、第１の部分とブランクとの間に発生する摩擦力が増加する。これにより、第１の部分が、パンチ２との初期当たりによりブランクに生じた初期曲げ部が成形過程で本来あるべき位置から移動してずれることを抑制でき、ドアーアウターパネルにおける線ずれを抑制、または実質的に解消できる。
具体的には、凸部２ｂの静摩擦係数を高めた場合、成形下死点に到達した時点だけでなく、初期当たりから成形下死点に到達するまでの間においても線ずれ抑制効果が発現する。また、パンチ肩Ｒ部２ｃにかかる面圧はキャラクターライン成形用の凸部２ｂの面圧より高いため、パンチ肩Ｒ部２ｃの静摩擦係数を高めた場合、成形下死点に到達した時点における線ずれ抑制効果は従来技術よりも大きい。
そのため、少なくとも、凸部２ｂおよびパンチ肩Ｒ部２ｃの少なくとも一方の静摩擦係数μ１を高めればよいが、凸部２ｂおよびパンチ肩Ｒ部２ｃの少なくとも一方の近傍の領域も含めて静摩擦係数μ１を高めてもよい。
例えば、（ａ）凸部２ｂの場合には、キャラクターラインの１００ｍｍ以内の範囲または成形中の面圧が２ＭＰａ以上となる範囲や、（ｂ）パンチ肩Ｒ部２ｃの場合には、成形中の面圧が２ＭＰａ以上となる範囲の静摩擦係数μ１を高めてよい。
ブランクとの第１の部分の静摩擦係数μ１と、ブランクとの第２の部分の静摩擦係数μ２の差は、好ましくは０．０５以上であり、より好ましくは０．１０以上であり、さらに好ましくは０．１５以上である。これにより、キャラクターラインを有する外板パネルにおける線ずれを確実に抑制することができる。
第１，２の部分の静摩擦係数μ１,μ２は、凸部２ｂがブランクに最初に当たることによりブランクに生じる初期曲げ部（凹み）が成形過程で移動する方向への静摩擦係数であることが、静摩擦係数μ１を高める範囲を少なくでき、パンチ２の製造コストの上昇を抑制できるために、好ましい。
次に、ブランクとの第１の部分の静摩擦係数μ１を高める手段１，２を説明する。
（手段１）
図２は、製造装置１の構成を示す断面図である。以降の手段１の説明では、粒子を、パンチ２の凸部２ｂに設ける場合を例にとるが、パンチ２のパンチ肩Ｒ部２ｃに設ける場合も事情は同じである。
製造装置１は、上型としてパンチ２を有するとともに、パンチ２に対向する下型としてダイ３を有する。製造装置１は、パンチ２の側方であってかつダイ３の上方に、ブランクＳを押さえるブランクホルダー４を有する。パンチ２は、図示しない昇降機構によって昇降自在に支持される。
図３は、パンチ頂部２ａに設けられた粒子固着部５の拡大図である。図３では、粒子固着部５の機能を理解し易くするため、粒子固着部５の大きさをパンチ２に対して誇張して示す。
図３に示すように、粒子固着部５は、粒子５ａと、粒子５ａをパンチ２に固着させる保持層５ｂを有する。図２に示すように、粒子固着部５は、パンチ２に設けられた状態において、パンチ頂部２ａの形状に沿う凸形状を有する。
図４は、パンチ２を下から見上げた状況を示す説明図である。
図４に示すように、パンチ２は、図２,４のＸ方向に沿って延在する形状を有する。粒子固着部５もまたパンチ頂部２ａの形状に合わせて図２，４のＸ方向に沿って延在する形状を有する。
粒子固着部５は、パンチ頂部２ａに設けられた凸部２ｂを構成するように、設けられる。凸部２ｂの位置は、製品であるドアーアウターパネルにおけるキャラクターラインの形成位置に一致する。
一方、ダイ３の上面には、パンチ２のパンチ頂部２ａの形状に対応するダイ凹部３ａが設けられる。ダイ凹部３ａの最下端の位置は、製品であるドアーアウターパネルにおけるキャラクターラインの形成位置に一致する。
パンチ頂部２ａがブランクＳに接触すると、初期曲げ部が形成される。そして、パンチ頂部２ａおよびダイ凹部３ａがドアーアウターパネルにキャラクターラインを形成する。
パンチ２およびダイ３の形状は、図１～４により示す形状に限定されず、製造しようとするドアーアウターパネルの形状に応じて適宜変更される。例えば、図１～４に示す製造装置１は、キャラクターラインを一つ形成するが、キャラクターラインを複数形成する場合には、パンチ頂部２ａのキャラクターライン成形用凸部２ｂと、ダイ凹部３ａの最下端も、複数設けられる。
図５～７は、実施の形態の製造装置１の動作を経時的に示す説明図である。図５～７では、粒子固着部５を省略する。
パンチ２は、粒子固着部５が設けられている部分に相当するパンチ２のー部（以下、「パンチ着脱部６」という）が、パンチ本体７に対して着脱自在に取り付けられている。
粒子固着部５は、パンチ本体７に対して着脱自在なパンチ着脱部６の表面に、設けられている。このため、粒子固着部５は、パンチ着脱部６の着脱を介して、パンチ２に着脱自在に配置される。
パンチ２がパンチ着脱部６およびパンチ本体７により構成されることにより、粒子固着部５の粒子５ａの摩耗状況やブランクＳの硬度、キャラクターラインの形状等の操業条件に応じて、例えば粒子固着部５が設けられた他のパンチ着脱部６や、粒子の種類等が異なる粒子固着部を有する他のパンチ着脱部６に容易に交換できる。
これにより、パンチ２そのものを交換するよりも大幅に交換時間を短縮でき、生産性を向上できる。なお、パンチ２に対して粒子固着部５を着脱自在とする構成は、以上説明した形態には限定されない。
粒子固着部５の粒子５ａは、ビッカース硬度が７００ＨＶ以上のものであればよく、特に限定されない。粒子固着部５をパンチ２に設けることにより、粒子固着部５を有さないパンチを用いてプレス成形を行う場合に比べ、プレス成形時におけるパンチ２とブランクＳとの間の摩擦力を高めることができる。
これにより、ブランクＳのキャラクターライン成形部における材料の移動を抑制できる。このため、プレス成形の初期段階で形成される初期曲げ部の移動量が小さくなり、キャラクターラインの線ずれを抑制または実質的に解消できる。
粒子５ａのビッカース硬度が７００ＨＶ未満であると、プレス成形時にブランクＳに粒子５ａが噛み込み難くなり、パンチ２とブランクＳとの間の摩擦力が不足する。このため、粒子５ａのビッカース硬度は、７００ＨＶ以上であり、好ましくは１５００ＨＶ以上であり、さらに好ましくは２０００ＨＶ以上である。
粒子５ａは、ブランクＳの硬度に応じて適宜選択される。例えば溶融アルミナ（２１００ＨＶ）、炭化ケイ素（２５０００ＨＶ）、炭化ホウ素（２７５０ＨＶ）、セラミック（２８００ＨＶ）、ダイヤモンド（９０００ＨＶ）等が粒子５ａとして用いられる。
粒子５ａは、保持層５ｂを介してパンチ着脱部６の表面に固着されている。粒子５ａを固着する方法は特に限定されないが、電着塗装や溶着などが挙げられる。電着塗装では、粒子５ａが含まれた液層の中にパンチ着脱部６を浸漬し、パンチ着脱部６が浸漬した部分に電圧をかける。
粒子５ａを溶着させる場合は、粒子５ａの表面に金属メッキを施し、その粒子５ａをパンチ着脱部６の表面に直接ろう付けする。この場合、ろうが保持層５ｂの役割を果たす。
粒子固着部５の幅（図２，４におけるＹ方向の幅）は、パンチ２とブランクＳとの摩擦力によって線ずれが抑制されるように、粒子の種類や硬度、埋め込み率、あるいはブランクＳの鋼種や硬度、キャラクターラインの形状等に応じて、適宜決定すればよい。
＜埋め込み率＞
粒子固着部５における粒子５ａの埋め込み率は好ましくは５０～８０％である。この埋め込み率は、粒子５ａの平均粒径Ｄに対する保持層５ｂの高さＨの比率であり、（保持層５ｂの高さＨ／粒子５ａの平均粒径Ｄ）×１００（％）として算出される。埋め込み率は、保持層５ｂから突出する粒子５ａの高さを示す指標である。
埋め込み率が５０％未満であると、保持層５ｂから突出する粒子５ａの高さが高くなり、パンチ２とブランクＳとの摩擦力が向上する。しかし、それぞれの粒子５ａへの入力荷重が大きくなる。
これにより、粒子５ａが保持層５ｂから脱落し易くなるとともに、粒子５ａが摩耗し易くなる。このため、粒子固着部５の耐摩耗性を向上させるために、埋め込み率は、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは５５％以上であり、さらに好ましくは６０％以上である。
一方、埋め込み率が８０％を超えると、保持層５ｂに埋没する粒子５ａの数が増加し、粒子固着部５とブランクＳの摩擦力を十分に高めることができない。このため、埋め込み率は、好ましくは８０％以下であり、より好ましくは７５％以下であり、さらに好ましくは７０％以下である。
保持層５ｂの高さＨの測定法を説明する。図４に示すパンチ２の平面視において、凸部２ｂの全長をＷとし、凸部２ｂの始端位置を０とし、凸部２ｂの終端位置をＷとする。この際、０．２５Ｗ位置、０．５０Ｗ位置、０．７５Ｗ位置からそれぞれ凸部延設方向（図４のＸ方向）へ±２．０ｍｍの範囲を観察箇所とする。
これらの観察箇所について、凸部２ｂに垂直な断面の光学顕微鏡試料を作製し、０．２５Ｗ位置、０．５０Ｗ位置および０．７５Ｗ位置の断面における、前記観察箇所（凸部延設方向へ±２．０ｍｍの範囲）を観察する。各観察箇所において、保持層５ｂの高さ（パンチ表面に垂直方向）を各２０点測定し、計６０点の平均値として保持層５ｂの高さが求められる。
次に、粒子５ａの平均粒径の測定法を説明する。図４に示すパンチ２の平面視において、凸部２ｂの全長をＷとし、凸部２ｂの始端位置を０とし、凸部２ｂの終端位置をＷとする。この際、０．２５Ｗ位置、０．５０Ｗ位置および０．７５Ｗ位置からそれぞれ凸部延設方向（図４のＸ方向）へ－２ｍｍ，－１ｍｍ，０ｍｍ，１ｍｍ，２ｍｍの位置において、凸部２ｂに垂直な断面の光学顕微鏡試料を作製し、光学顕微鏡で１００～４００倍の視野を観察する。
これらの観察箇所の断面１５箇所における粒子５ａの粒径の平均値を粒子５ａの平均粒径とする。なお、粒子５ａの個々の粒径については長辺と短辺の平均値を粒径と定義する。前記観察箇所と重なった粒子５ａの粒径は測定せずに値として含めない。
図４は、凸部２ｂが平面視で直線である場合を示すが、凸部２ｂは三次元的な曲線であってもよい。
＜平均粒径＞
粒子５ａの平均粒径は好ましくは５～６００μｍである。粒子５ａの平均粒径が５μｍ未満であると、粒子５ａとブランクＳとの硬度差やキャラクターラインの形状等の操業条件によっては、パンチ２とブランクＳとの摩擦力が不足するおそれがある。このため、粒子５ａの平均粒径は、好ましくは５μｍ以上であり、より好ましくは１０μｍ以上であり、さらに好ましくは５０μｍ以上である。
一方、粒子５ａの平均粒径が６００μｍを超えると、粒子５ａとブランクＳとの硬度差やキャラクターラインの形状等の操業条件によっては、ブランクＳのプレス成形時において粒子固着部５の各粒子５ａへの入力荷重が大きくなり過ぎて粒子５ａが保持層５ｂから脱落し易くなるおそれがある。このため、粒子５ａの平均粒径は、好ましくは６００μｍ以下であり、より好ましくは５００μｍ以下であり、さらに好ましくは４００μｍ以下である。
なお、図４に示すパンチ２では、凸部２ｂがＸ方向に沿って直線状に延在するため、粒径を測定する断面は互いに平行となる。しかし、例えば、凸部２ｂが、曲線形状である場合、あるいは三次元的に湾曲するような形状である場合には、０．２５Ｗ位置、０．５０Ｗ位置、０．７５Ｗ位置における断面が互いに交差することもある。
＜粒子率＞
粒子固着部５の粒子率は好ましくは５～２０％である。粒子率は、一定領域内における粒子の密集度を示す指標となるものであり、（粒子固着部５中の粒子５ａの総体積／粒子固着部５の体積）×１００（％）として、算出される。
粒子率が５％未満であると、粒子５ａの数が少な過ぎ、粒子５ａとブランクＳとの硬度差やキャラクターラインの形状等の操業条件によっては、パンチ２とブランクＳとの摩擦力が不足するおそれがある。このため、粒子固着部５の粒子率は、好ましくは５％以上であり、より好ましくは８％以上であり、さらに好ましくは１０％以上である。
一方、粒子率が２０％を超えると、粒子固着部５中の粒子５ａの数が多過ぎ、粒子５ａとブランクＳとの硬度差やキャラクターラインの形状等の操業条件によっては、粒子５ａ間において目詰まりが生じ易くなるおそれがある。各粒子５ａ間で目詰まり生じると、パンチ２とブランクＳとの間の摩擦力が不足する。このため、粒子固着部５の粒子率は、好ましくは２０％以下であり、より好ましくは１５％以下であり、さらに好ましくは１０％以下である。
製造装置１は以上のように構成される。次に、製造装置１を用いた、キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法を説明する。
はじめに、ダイ３とブランクホルダー４の間にブランクＳを配置する。このとき、ブランクＳの、外観に現れる面（意匠面）と外観に現れない面（非意匠面）のうち、非意匠面側がパンチ２側を向くように、ブランクＳを配置する。
次に、パンチ２を下降させる。この際、パンチ２の凸部２ｂがブランクＳに最初に接触することにより、線ずれの原因となる初期曲げ部がブランクＳに生じる。図５は、凸部２ｂがブランクＳに最初に接触した時を示す。
その後、図６に示すように、パンチ２をさらに下降させる。これにより、凸部２ｂを含んで設けられた粒子固着部５がブランクＳに接触したまま、パンチ２が下降する。このため、粒子固着部５の粒子５ａがブランクＳに噛み込む。
したがって、粒子固着部５とブランクＳとの間の摩擦力が、粒子固着部５を有さない従来のパンチを用いた場合に得られる摩擦力よりも、高まる。この状態でパンチ２が下降する。
これにより、ブランクＳのキャラクターライン成形部における材料の移動が抑制される。その結果、プレス成形の初期段階で形成された初期曲げ部が移動し難くなり、キャラクターラインの線ずれが抑制される。
この状態のまま、図７に示すように、パンチ２を成形下死点まで移動させ、ブランクＳにキャラクターラインを形成する。パンチ２の粒子固着部５はブランクＳの非意匠面に接するため、製品の外観には粒子５ａとの接触が原因になる庇は現れない。
このようにして、製造装置１によれば、完成車両のハイライト面検査でドアーアウターパネルの外板面品質不良と判定される線ずれを、従来よりも抑制できる。
また、パンチ２側にのみ粒子５ａを固着させ、ダイ３側には粒子５ａを設けない。このため、プレス成形時に、ブランクＳのキャラクターライン成形部を完全に拘束する大きな拘束力は発生しない。
これにより、キャラクターライン成形部以外の部分のプレス成形では、ブランクのたわみや流入不足といった成形不良が発生し難い。したがって、ドアーアウターパネルのような、三次元的に湾曲する形状のキャラクターラインを有する外板パネルも製造できる。
図８は、別の形態の製造装置１の構成を模式的に示す断面図である。
以上の説明では、パンチ２がパンチ着脱部６とパンチ本体７で構成されること形態を例にとった。しかし、図８に示すように、パンチ着脱部６とパンチ本体７が一体に構成されていてもよい。製造装置１では、例えばパンチ頂部２ａの表面に保持層５ｂを貼り付け、または塗布し、保持層５ｂに粒子５ａを分散させるように固着させて粒子固着部５を形成すればよい。
（手段２）
次に、手段２を説明する。手段２が手段１と相違するのは、ブランクとの第１の部分の静摩擦係数μ１を高める手段として、手段１の粒子５ａに替えて、突起８を用いる点である。
パンチ２における第１の部分には、複数の突起８が設けられている。図９Ａは、設けられた複数の突起８の配列の一例を示す説明図であり、図９Ｂは、突起８の寸法の一例を示す説明図である。なお、図９Ａおよび図９Ｂにおける寸法の単位はｍｍである。
複数の突起８は、如何なる手段で形成してもよいが、例えば、通常のパンチをマスキングしてからエッチングすることにより形成することが、パンチの製造コストの上昇を抑制するために望ましい。
図９Ａに示すように、第１の部分には複数の突起８が、中心距離０．８０ｍｍ間隔で格子状に設けられている。また、図９Ｂに示すように、第１の部分に形成する突起８には、目標厚さが２０μｍのクロムメッキ層９が形成されている。突起８の高さの目標値は０．０６ｍｍであり、突起８の直径の目標値は０．１１ｍｍである。クロムメッキ層９は突起８の硬度を高める。
これら突起８を、ブランクＳにおける、ドアーアウターパネルの非意匠面である内面に接触するように、パンチ２の第１の部分に設けることにより、ドアーアウターパネルの意匠面である外面の外観品質の低下を防ぎながら、ドアーアウターパネルにおける線ずれを抑制できる。
図９Ａおよび図９Ｂに例示するように、突起８は、高さ：０．０２～０．１０ｍｍ，径：０．０５～０．１５ｍｍ，密度：５×１０５～５×１０６個／ｍ２，隣接する突起８の中心距離：０．５～１．０ｍｍを満足することが、ドアーアウターパネルの意匠面である外面の外観品質の低下を防ぎながら、外板パネルにおける線ずれを確実に抑制できるために、望ましい。
微小な突起８を有する摺動試験金型を作製して平板摺動試験を行い、静摩擦係数を計測した。摺動試験の条件を以下にまとめて示す。
・材料 ：板厚０．７ｍｍの軟鋼板
・突起８の形状 ：直径０．１１ｍｍ、高さ０．０６ｍｍ
・突起８の配置 ：中心距離０．７ｍｍ間隔の格子状
・金型の形状 ：４０ｍｍ×３０ｍｍ ３０ｍｍ方向に引き抜き
・引き抜き条件 ：長さ３００ｍｍ
・試験（公称）面圧：実成形で発生する面圧をＦＥＭ解析から設定した。
図１０は、突起８の有無による公称面圧と静摩擦係数との関係を示すグラフである。
図１０のグラフに示すように、通常の平板金型（突起無し）では、静摩擦係数μ２は０．１０～０．１５程度であるのに対し、微小な突起８を設けると０．３０程度まで静摩擦係数μ１が増加する。なお、ブランクの板厚ｔに対して突起８の高さが５％以下であれば、ドアーアウターパネルの意匠面である外面の外観品質の低下を防ぐことができる。
以上の説明では、上型のパンチ２を可動式とするとともに下型のダイ３を固定式としたが、上型のパンチ２を固定式とし、下型のダイ３を可動式としてもよい。また、上型をダイ３とし、下型をパンチ２としてもよい。
すなわち、製造装置は、図１～８に示す形態には限定されず、粒子５ａや突起８により静摩擦係数を高めた箇所が、パンチ頂部２ａの凸部２ｂおよびパンチ肩Ｒ部２ｃの少なくとも一方を含むパンチ２の第１の部分に設けられていれば、たわみや流入不足といった成形不良の発生を抑制しながら、ドアーアウターパネルのキャラクターラインの線ずれを抑制できる。
次に、実施例を参照しながら本発明をさらに具体的に説明する。
以下に列記の金型条件、および表１に示す手段１の条件で、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す線ずれ評価用パンチ２を作製し、手段１を用いた製造装置１を用いて供試材（ＴＳ２７０ＭＰａ級合金化溶融亜鉛めっき鋼板、板厚０．７ｍｍ、長さ４００ｍｍ、幅２００ｍｍ）をプレス成形し、特許文献１に記載された評価パラメータＳ＝Ｌ×│Ｈ│１／３を用いて線ずれ量を定量評価した。
［金型条件］
・ＢＨＦ ２０トン
・プレス速度 １０ｍｍ／ｓ
・潤滑有
・パンチの第１の部分：図１１Ａおよび図１１Ｂにおける領域Ａ
・粒子５ａ
Figure 0007140132000001
結果を図１２のグラフに示す。評価パラメータＳ値はずれ幅Ｌ［ｍｍ］を用いて算出されるため、Ｓ値が小さいことは線ずれ量が小さいことを意味する。
図１２のグラフに示すように、従来例である平板の評価パラメータＳ値を１とすると、本発明例１，２では、評価パラメータＳが０．９程度に改善された。
さらに、本発明例１，２について目視による官能評価も行った。官能評価においても、本発明例１，２の線ずれが抑制されていることが確認された。
手段１を手段２に置換した製造装置１を用いて、表２に示す試験条件で、上記線ずれ評価用金型でのＦＥＭを行い、特許文献１に記載された評価パラメータＳ＝Ｌ×│Ｈ│１／３を用いて線ずれ量を定量評価した。段落０１１６で説明したように、当業者であれば、高さ、径、密度及び隣接する突起の中心距離などを適宜選択することで、静摩擦係数を調整可能である。
Figure 0007140132000002
このＦＥＭ解析では、パンチ２の凸部２ｂの近傍、パンチ肩Ｒ部２ｃの摩擦係数を、突起８を形成することにより部分的に高めて、ブランクの、凸部２ｂとの初期曲げ部の移動量（ずれ量）を求めた。
この解析では、静摩擦係数は０．１０を基準とした。
図１３Ａおよび図１３Ｂは、解析結果を示すグラフである。図１３Ａは凸部２ｂに突起８を設けた場合の評価結果を示し、図１３Ｂはパンチ肩Ｒ部２ｃに突起８を設けた場合の評価結果を示す。
図１３Ａ，図１３Ｂのグラフに示されるように、基準の平板（静摩擦係数０．１０）の評価パラメータＳ値を１とすると、高面圧部位の静摩擦係数を高めた本発明例１～３では、評価パラメータＳが大幅に改善された。
１ 製造装置
２ パンチ
２ａ パンチ頂部
２ｂ 凸部
２ｃ パンチ肩Ｒ部
２ｄ 残余部
２ｅ パンチ縦壁部
３ ダイ
３ａ 凹部
４ ブランクホルダー
５ 粒子固着部
５ａ 粒子
５ｂ 保持層
６ パンチ着脱部
７ パンチ本体
８ 突起
９ クロムメッキ層
Ｓ ブランク

Claims (15)

  1. パンチおよびブランクホルダーと、前記パンチおよびブランクホルダーに対向するダイを用い、前記パンチおよびブランクホルダーと前記ダイとの間に配置される合金化溶融亜鉛めっき鋼板のブランクに絞り成形または張出し成形によるプレス加工を行うことにより、二つの面により挟まれた屈曲面であるキャラクターラインを有する外板パネルを製造する方法であって、
    前記パンチは、パンチ頂部に前記屈曲面を成形する凸部と、パンチ肩Ｒ部を備え、
    前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方は、粒度＃２００～＃８００の立方晶窒化ホウ素砥粒からなる粒子と、該粒子を保持する保持層とを有する粒子固着部を備え、
    前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方が前記プレス加工時に前記ブランクに与える面圧は、前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部を除いた前記パンチの残余部が前記プレス加工時に前記ブランクに与える面圧よりも高く、さらに、
    前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方を含む前記パンチの第１の部分における前記ブランクとの静摩擦係数は、前記第１の部分を除いた前記パンチの第２の部分における前記ブランクとの静摩擦係数よりも、大きい、キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  2. 前記ブランクとの前記第１の部分の静摩擦係数と、前記ブランクとの前記第２の部分の静摩擦係数の差は０．０５以上である、請求項１に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  3. 前記静摩擦係数は、前記凸部が前記ブランクに最初に当たることにより該ブランクに生じる凹みが成形過程で移動する方向への静摩擦係数である、請求項１または２に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  4. 前記粒子の埋め込み率は５０～８０％である、請求項１～３のいずれかに記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
    ただし、前記埋め込み率は、（前記保持層の高さ／前記粒子の平均粒径）×１００（％）として算出される。
  5. 前記粒子の平均粒径は５～６００μｍである、請求項４に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  6. 固着された前記粒子の粒子率は５～２０％である、請求項４または５に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
    ただし、前記粒子率は、（前記粒子の総体積／前記粒子固着部の体積）×１００（％）として算出される。
  7. 前記粒子固着部を、操業条件に応じて他の粒子固着部に交換する、請求項４～６のいずれかに記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  8. 前記粒子は、前記ブランクにおける、前記外板パネルの内面である非意匠面に接触する、請求項４～７のいずれかに記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  9. パンチおよびブランクホルダーと、前記パンチおよびブランクホルダーに対向するダイを用い、前記パンチおよびブランクホルダーと前記ダイとの間に配置される合金化溶融亜鉛めっき鋼板のブランクに絞り成形または張出し成形によるプレス加工を行うことにより、二つの面により挟まれた屈曲面であるキャラクターラインを有する外板パネルを製造する方法であって、
    前記パンチは、パンチ頂部に前記屈曲面を成形する凸部と、パンチ肩Ｒ部を備え、
    前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方は、高さが０．０２～０．１０ｍｍであり、径が０．０５～０．１５ｍｍである複数の突起を有し、前記複数の突起の密度は、５×１０５～５×１０６個／ｍ２であり、隣接する前記突起の中心距離は、０．５～１．０ｍｍである、キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  10. 前記突起は、前記ブランクにおける、前記外板パネルの内面である非意匠面に接触する、請求項９に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造方法。
  11. パンチおよびブランクホルダーと、該パンチおよびブランクホルダーに対向するダイとを備え、合金化溶融亜鉛めっき鋼板をプレス加工してキャラクターラインを有する外板パネルを製造する装置であって、
    前記パンチは、パンチ頂部に、凸部とパンチ肩Ｒ部とを備え、
    前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方は、粒度＃２００～＃８００の立方晶窒化ホウ素砥粒からなる粒子及び、該粒子を保持する保持層を有する粒子固着部を備える、キャラクターラインを有する外板パネルの製造装置。
  12. 前記粒子の埋め込み率は５０～８０％である、請求項１１に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造装置。
    ただし、前記埋め込み率は、（前記保持層の高さ／前記粒子の平均粒径）×１００（％）として算出される。
  13. 前記粒子の平均粒径は５～６００μｍである、請求項１２に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造装置。
  14. 固着された前記粒子の粒子率は５～２０％である、請求項１２または１３に記載のキャラクターラインを有する外板パネルの製造装置。
    ただし、前記粒子率は、（前記粒子の総体積／前記粒子固着部の体積）×１００（％）として算出される。
  15. パンチおよびブランクホルダーと、該パンチおよびブランクホルダーに対向するダイとを備え、合金化溶融亜鉛めっき鋼板をプレス加工してキャラクターラインを有する外板パネルを製造する装置であって、
    前記パンチは、パンチ頂部に、凸部とパンチ肩Ｒ部とを備え、
    前記凸部および前記パンチ肩Ｒ部の少なくとも一方は、高さが０．０２～０．１０ｍｍであり、径が０．０５～０．１５ｍｍである複数の突起を有し、前記複数の突起の密度は、５×１０５～５×１０６個／ｍ２であり、隣接する前記突起の中心距離は、０．５～１．０ｍｍである、キャラクターラインを有する外板パネルの製造装置。
JP2019547895A 2017-10-12 2017-12-25 キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法および製造装置 Active JP7140132B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017198328 2017-10-12
JP2017198328 2017-10-12
PCT/JP2017/046459 WO2019073614A1 (ja) 2017-10-12 2017-12-25 キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法および製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2019073614A1 JPWO2019073614A1 (ja) 2020-11-05
JP7140132B2 true JP7140132B2 (ja) 2022-09-22

Family

ID=66100683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019547895A Active JP7140132B2 (ja) 2017-10-12 2017-12-25 キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法および製造装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11684963B2 (ja)
JP (1) JP7140132B2 (ja)
KR (1) KR102487751B1 (ja)
CN (1) CN111201093B (ja)
MX (1) MX2020004440A (ja)
WO (1) WO2019073614A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7088284B2 (ja) * 2018-03-29 2022-06-21 日本製鉄株式会社 プレス成形装置およびプレス成形品の製造方法
DE102018205350A1 (de) * 2018-04-10 2019-10-10 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Umformwerkzeug und Verfahren zum Herstellen einer Kante an einem Bauteil und Verfahren zum Herstellen eines solchen Umformwerkzeugs
JP7104238B2 (ja) * 2019-03-28 2022-07-20 本田技研工業株式会社 プレス成形方法
CN113795342A (zh) * 2019-04-29 2021-12-14 昂登坦汽车工程有限责任公司 热压成形装置和用于使坯料热压成形的方法
JP6753502B1 (ja) * 2019-09-30 2020-09-09 Ｊｆｅスチール株式会社 自動車用外板パネルのプレス成形方法及びプレス成形装置
JP2021146365A (ja) * 2020-03-18 2021-09-27 株式会社豊田中央研究所 プレス成形用金型とそれを用いたプレス成形方法
CN112605219B (zh) * 2020-11-27 2022-04-01 广州纬华节能设备有限公司 一种双相钢拉伸方法
CN116408367B (zh) * 2023-02-28 2025-09-12 岚图汽车科技有限公司 一种车门外板外观缺陷的消除方法
CN117123682B (zh) * 2023-10-23 2024-02-09 北京集度科技有限公司 特征线加工方法及加工装置、外壳结构
CN118385323B (zh) * 2024-04-26 2025-06-20 日照港达船舶重工有限公司 一种双曲率外板加工工艺、应用及加工装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004276114A (ja) 2002-10-23 2004-10-07 General Motors Corp <Gm> 超塑性成形を使用して薄板金に表面特徴を形成する方法
JP2004298954A (ja) 2003-04-01 2004-10-28 Toyota Motor Corp プレス成形用金型
JP2007283341A (ja) 2006-04-14 2007-11-01 Nippon Steel Corp 突合せ溶接金属板のプレス加工用金型およびプレス加工方法
JP2008100240A (ja) 2006-10-17 2008-05-01 Honda Motor Co Ltd プレス加工方法およびプレス加工装置
JP2011156559A (ja) 2010-02-01 2011-08-18 Aida Engineering Ltd 微小凹凸成形方法及び装置
JP2012061729A (ja) 2010-09-16 2012-03-29 Canon Inc 弾性ローラの製造方法
JP2013233561A (ja) 2012-05-08 2013-11-21 Honda Motor Co Ltd プレス成形金型及びプレス成形方法
JP2015096271A (ja) 2013-11-15 2015-05-21 Ｊｆｅスチール株式会社 自動車用外板パネルのプレス成形方法およびプレス成形装置
WO2016021685A1 (ja) 2014-08-08 2016-02-11 新日鐵住金株式会社 線ずれ評価方法、線ずれ評価装置、プログラム及び記録媒体
JP2016129902A (ja) 2015-01-14 2016-07-21 Ｊｆｅスチール株式会社 打抜き加工方法、打抜き加工装置、および積層鉄心の製造方法

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2681630A (en) * 1951-01-02 1954-06-22 Mcdowell Mfg Co Metal drawing
US4778730A (en) * 1987-09-09 1988-10-18 Remgrit Corporation Method of applying non-slip coating to tools and resulting product
JP2513078B2 (ja) * 1990-11-01 1996-07-03 三菱自動車工業株式会社 プレス加工方法
US5379227A (en) * 1992-12-21 1995-01-03 Ford Motor Company Method for aiding sheet metal forming tooling design
US5551959A (en) * 1994-08-24 1996-09-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article having a diamond-like coating layer and method for making same
DE19503874A1 (de) * 1995-02-07 1996-08-08 Gerhard Pirchl Tiefziehwerkzeug mit integriertem Niederhalter
JPH09253770A (ja) * 1996-03-22 1997-09-30 Mitsubishi Electric Corp 金 型
US9868100B2 (en) * 1997-04-04 2018-01-16 Chien-Min Sung Brazed diamond tools and methods for making the same
US9409280B2 (en) * 1997-04-04 2016-08-09 Chien-Min Sung Brazed diamond tools and methods for making the same
KR20020051241A (ko) * 2000-12-22 2002-06-28 이구택 모델링을 이용한 오스테나이트계 스테인레스강의 심가공방법
US6745609B2 (en) * 2002-11-06 2004-06-08 Daimlerchrysler Corporation Sheet metal forming die assembly with textured die surfaces
US9724802B2 (en) * 2005-05-16 2017-08-08 Chien-Min Sung CMP pad dressers having leveled tips and associated methods
JP2007268608A (ja) * 2006-03-08 2007-10-18 Kobe Steel Ltd アルミニウム合金板のプレス成形方法およびプレス装置
US7765848B2 (en) * 2006-04-14 2010-08-03 Honda Motor Co., Ltd. Press working method and press working apparatus
JP4972374B2 (ja) * 2006-10-17 2012-07-11 本田技研工業株式会社 プレス加工装置およびプレス加工方法
US8429946B2 (en) 2006-10-17 2013-04-30 Honda Motor Co., Ltd. Press-working method, and press-working apparatus
DE102006054771A1 (de) * 2006-11-22 2008-05-29 Bayerische Motoren Werke Ag Umformwerkzeug
CN101678430B (zh) * 2007-05-09 2013-05-01 新日铁住金株式会社 薄板的冲压成形装置以及冲压成形方法
US9011563B2 (en) * 2007-12-06 2015-04-21 Chien-Min Sung Methods for orienting superabrasive particles on a surface and associated tools
JP5272245B2 (ja) 2008-11-26 2013-08-28 トヨタ自動車東日本株式会社 絞りプレス型のビード加工方法
KR20120110552A (ko) * 2011-03-29 2012-10-10 현대제철 주식회사 마찰블록을 구비한 드로잉금형
DE112011105406T5 (de) * 2011-07-06 2014-05-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Heißpressvorrichtung
DE102012002213A1 (de) * 2012-02-04 2013-08-08 Volkswagen Aktiengesellschaft Werkzeug zur Blechumformung mit wenigstens einer Stelleinrichtung zur Anpassung der Niederhalter-Flächenpressung, sowie derartige Stelleinrichtung und hiermit ausführbares Verfahren zum Umformen eines Blechmaterials
US9321090B2 (en) * 2012-05-07 2016-04-26 Ford Global Technologies, Llc Forming tools having textured surfaces
KR101637139B1 (ko) * 2012-11-09 2016-07-06 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 프레스 성형 방법
JP2014176883A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Kobe Steel Ltd 自動車パネルのプレス成形方法
JP6354272B2 (ja) * 2014-04-09 2018-07-11 新日鐵住金株式会社 プレス成形装置、プレス成形方法、および金属板製の外板パネルの製造方法
US9931684B2 (en) * 2014-04-18 2018-04-03 Honda Motor Co., Ltd. Forming die and method of using the same
DE102014211233A1 (de) 2014-06-12 2015-12-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Werkzeug und Verfahren zur umformenden Herstellung eines wenigstens eine Bauteilkante aufweisenden Blechformteils
US10786875B2 (en) * 2014-07-02 2020-09-29 Raytheon Technologies Corporation Abrasive preforms and manufacture and use methods
WO2017033791A1 (ja) * 2015-08-26 2017-03-02 東洋製罐グループホールディングス株式会社 しごき加工用ダイス及びダイスモジュール
JP5963184B1 (ja) * 2016-03-29 2016-08-03 フレキシースクラム株式会社 拘束材およびそれを用いた加工装置，搬送装置
JP6458909B2 (ja) * 2016-10-13 2019-01-30 新日鐵住金株式会社 ２ピース缶胴の成形方法、その製造装置および２ピース缶胴
CN106944545A (zh) * 2017-03-25 2017-07-14 亿森（上海）模具有限公司 造型面不同摩擦系数且可控的成型方法
JP6717269B2 (ja) * 2017-07-14 2020-07-01 Ｊｆｅスチール株式会社 自動車用外板パネルのプレス成形方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004276114A (ja) 2002-10-23 2004-10-07 General Motors Corp <Gm> 超塑性成形を使用して薄板金に表面特徴を形成する方法
JP2004298954A (ja) 2003-04-01 2004-10-28 Toyota Motor Corp プレス成形用金型
JP2007283341A (ja) 2006-04-14 2007-11-01 Nippon Steel Corp 突合せ溶接金属板のプレス加工用金型およびプレス加工方法
JP2008100240A (ja) 2006-10-17 2008-05-01 Honda Motor Co Ltd プレス加工方法およびプレス加工装置
JP2011156559A (ja) 2010-02-01 2011-08-18 Aida Engineering Ltd 微小凹凸成形方法及び装置
JP2012061729A (ja) 2010-09-16 2012-03-29 Canon Inc 弾性ローラの製造方法
JP2013233561A (ja) 2012-05-08 2013-11-21 Honda Motor Co Ltd プレス成形金型及びプレス成形方法
JP2015096271A (ja) 2013-11-15 2015-05-21 Ｊｆｅスチール株式会社 自動車用外板パネルのプレス成形方法およびプレス成形装置
WO2016021685A1 (ja) 2014-08-08 2016-02-11 新日鐵住金株式会社 線ずれ評価方法、線ずれ評価装置、プログラム及び記録媒体
JP2016129902A (ja) 2015-01-14 2016-07-21 Ｊｆｅスチール株式会社 打抜き加工方法、打抜き加工装置、および積層鉄心の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102487751B1 (ko) 2023-01-12
US20210220897A1 (en) 2021-07-22
US11684963B2 (en) 2023-06-27
WO2019073614A1 (ja) 2019-04-18
CN111201093A (zh) 2020-05-26
KR20200066694A (ko) 2020-06-10
CN111201093B (zh) 2022-08-02
JPWO2019073614A1 (ja) 2020-11-05
MX2020004440A (es) 2020-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7140132B2 (ja) キャラクターラインを有する外板パネルの製造方法および製造装置
AU2011255898C1 (en) Method for press-forming l-shaped components
US12179246B2 (en) Production method for hot press molded articles, press molded article, die mold, and mold set
JP2016030290A (ja) プレス成形方法
JP6766365B2 (ja) 金属板の耐曲げ性の評価装置および評価方法
JP6083390B2 (ja) プレス成形方法
JP6036768B2 (ja) プレス成形方法
JP4568077B2 (ja) 形状凍結性に優れたプレス金型
JP4700568B2 (ja) 形状凍結性に優れた多段プレス成形方法
JP7088284B2 (ja) プレス成形装置およびプレス成形品の製造方法
JP6881691B2 (ja) プレス成形部品及びその製造方法
Park et al. Process design of automobile seat rail lower parts using ultra-high strength, DP980 steel
US20250144693A1 (en) Steel material, auto part, shearing apparatus and method of production of steel material
JP6874803B2 (ja) 耐かじり性評価方法
JP5598434B2 (ja) 成形部材の製造方法
JP2007229761A (ja) プレス成形における被成形材の皺の発生の有無の予測方法、予測装置、予測プログラム、ならびにプレス成形方法
JP5332925B2 (ja) 成形品の寸法精度に優れたプレス成形方法
EP4527648A1 (en) Outer panel
JP7352123B1 (ja) プレス成形品の製造方法
JP2024145671A (ja) 曲げ加工方法、曲げ加工用の金型及び曲げ加工品
CN121335769A (zh) 冲压成型装置、冲压成型品的制造方法及冲压成型品
JP6969133B2 (ja) 伸びフランジを有する成形体及びその製造方法
Demeri et al. Forming of Carbon Steels

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200410

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200410

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210706

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210903

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220318

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220809

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220822

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7140132

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151