JPH03207521A - 押出加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、アルミニウム等の金属製型材の押出加工装
置に関する。

従来の技術 例えばアルミニウム型材の押出加工装置は、第３図に示
されるように、コンテナ（５１）の先端側に、エンドプ
ラテン（５３）側に固定したダイスライド（５４）によ
って、押出製品の形状を決定する押出工具（５２）を保
持するものとなされている。そして、この押出工具（５
２）は一般に、ダイス孔（５８ａ　）を有するダイス（
５６）、その前面側に隣接配置されるバッカー（５７）
、それらを収納したダイリング（５８）、及びバッカー
（５７）の前面側に配置されるボルスタ−（５９）を含
んで、それらの組合わせによって構戊されている。この
押出加工装置では、予熱してコンテナ（５１）に装填さ
れたビレット（Ｂ）を加圧し、金属をダイス孔（５８ａ
　）から押出すことにより、前方に所定断面形状の製品
型材（Ｓ）が得られる。

ところで、上記のようなアルミニウム型材の押出加工に
おいて、基本的に最も重要なことは、型材（Ｓ）に可及
的良好な寸法、形状の精度を得ることである。このため
に、従来から、ダイス（５６）は、押出使用前にこれを
予め４００℃前後に予熱し、各部を均一な温度にしてか
ら用いることが行われている。この予熱は、通常ダイス
（５６）をバッカー（５７）等と共に保持工具としての
ダイリング（５８）内に収めた状態でダイスオーブンに
て全体を加熱することによって行われており、この予熱
後、ダイスライド（５４）に組込んで支持し、押出位置
に移動して押出加工を開始するものとなされている。

発明が解決しようとする課題 ところが、このダイス（５６）を含む押出工具（５２）
の予熱をいかに十分に行ってもなお、殊に複雑な形状の
精密押出型材を製造しようとする場合、とりわけその押
出本数が増えるに従って、ダイス（５６）からのメタル
フローの不均整による形状不良、肉厚不均整、製品のね
じれ、出方不良等を発生することがあり、製造歩留りの
低下を招くという問題があった。

この発明は、かかる従来の問題点を解決し、押出型材の
形状不良、肉厚不均整、出方不良等の発生を防止し、均
整かつ高精度の型材を歩留りよく製造することが可能な
押出加工装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 そこで、本発明者らは上記のような形状不良等の発生原
因を解明するべく種々の実験と研究３ を重ねたところ、次のことがその一因をなしていること
をつきとめた。

即ち、ダイス（５６）は、これに隣接するバッカー（５
７）及びダイリング（５８）と共に全体を予熱して用い
られるが、押出工具支持用のダイスライド（５４）等は
通常予熱されることなく常温で使用されるため、押出中
においてダイス（５６）の熱がダイリング（５８）　、
あるいはバッカー（５７）及びダイリング（５８）等を
通じてダイスライド（５４）　、エンドプラテン（５３
）側に奪われ、押出機本体側に吸熱されてしまう。この
ため、ダイス（５Ｇ）は前面側及び外周面側から徐々に
冷却され、時間が経つにつれてダイス内部の温度が不均
一になり、温度低下部分で有害な収縮を惹起し、このこ
とが押出型材の形状不良や出方不良を起こす一因をなし
ているものであることが解ってきた。

この発明は、上記のような解明を基礎としてなされたも
ので、ダイス、バッカー、ダイリング等の押出工具構成
部材の少なくともいずれか４ １の部材に、ダイスからの外部放熱を抑制する配置態様
において断熱空気層が設けられてなることを特徴とする
押出加工装置を要旨とする。

作用 上記押出加工装置では、断熱空気層の存在によりダイス
の保有する熱の放熱通路断面積が狭められることによっ
て、また空気断熱層による保温作用によって、放熱によ
るダイスの温度低下が抑制され、押出加工中を通じてダ
イスに部分的な温度低下を生じるのが抑制される。

実施例 以下、実施例を説明する。

第１図に示される押出加工装置において、（１）はコン
テナ、（２）はコンテナ（１）の先端に配置される押出
工具、（３）はエンドプラテン、（４）はエンドプラテ
ン（３）側に取付けられ、押出工具（２）を保持するダ
イスライドである。また、押出工具（２）において、（
６）はダイス孔（６ａ）を有するダイス、（７）はダイ
ス（６）の前面側に隣接配置されるバッカー　（８）は
それらを収納したダイリング、（９）はバッカー（７）
の前面側に配置されたボルスターである。

上記押出加工装置では、予熱してコンテナ（１）内に装
填したビレット（Ｂ）をその後方から図示しないステム
にて加圧し、ビレット金属をダイス（６）のダイス孔（
６ａ）から押出すことにより、前方に所定断面形状の製
品型材（Ｓ）が得られる。

そして、第２図に示されるように、ダイス（６）及びバ
ッカー（７）には、その組合わせ状態における長さ方向
の中間部に両者に跨がる態様の周方向の環状溝（１０）
が形成され、これらがダイリング（８）内に収納される
ことによって第１図に示されるようにダイス（６）及び
バッカー（７）の外周部に環状の断熱空気層（１１）が
形成されている。

上記環状溝（１０）の深さ（ｄ）は、ダイス（６）、バ
ッカー（７）の面とダイリング（８）の面とが相互に離
間する程度のものであればよいか、一例を挙げれば３〜
５ｍｍに設定される。

また、環状溝（１０）の幅（ｂ）はダイス（６）とバッ
カー（７）との合計高さ（ｈ）に対しその１７４以」二
に確保できればダイスの温度低下抑制効果が充分に現れ
るが、通常１／２程度に設定される。

上記断熱空気層（｛１）によってダイス（６）及びバッ
カー（７）と、ダイリング（８）との接触面積が減少さ
れてダイス（８）からの放熱が抑制され、またダイス（
６）が断熱空気層（１１）により保温作用を受け、その
結果、ダイス（６）の放熱による温度低下が抑制される
。

なお、上記のようにダイス（６）、バッカ（７）、ダイ
リング（８）等の押出工具構成部材の相互対向面間に断
熱空気層（１１）を形或することにより、断熱空気層（
１１）の形戊を容易に行うことができ製作面で有利であ
ることはもとより、ダイス（６）、バッカー（７）の外
周面に環状溝（ＩＯ）を設けることにより断熱空気層（
１１）を形戊するものとなされているから、７ ダイリング（８）の内周面に環状溝を形戊して断熱空気
層を形戊するのに比べて、ダイリング（８）内へのダイ
ス（６）、バッカー（７）の収納を支障なくスムーズに
行うことができダイリング（８）内への収納作業面でも
有利となる。

因みに、直径２３５＃ＩＩＩ＋，高さ１４０ｍｍのダイ
スをバッカーとともにダイリング内に収納し、これを予
熱して、ダイスのその後の温度変化を測定したところ、
上記のような断熱空気層（１ｌ）のない場合のダイスの
温度は、２５分後に予熱温度である４３００Ｃから３７
００Ｃにまで低下したのに対し、断熱空気層（１ｌ）の
ある場合のダイスの温度は、２５分後に予熱温度である
４４０ＱＣから４０００Ｃまでしか低下しなかった。こ
れを単位時間に換算すると、断熱空気層（１Ｉ）のない
場合にはダイスの温度が２．４０Ｃ／分の割合いで低下
するのに対し、ある場合にはその割合いが１．６０　Ｃ
／分となる。この結果より、断熱空気層（１工）の存在
でダイスの放熱による温度低下が格段に抑制されること
８ が確認された。

発明の効果 上述の次第で、この発明の押出加工装置は、ダイス、バ
ッカー、ダイリング等の押出工具構成部材の少なくとも
いずれか１の部材に、ダイスからの外部放熱を抑制する
配置態様において断熱空気層が設けられたものであるか
ら、この断熱空気層の存在によりダイスの保有する熱の
放熱通路断面積が狭められ、また空気断熱層によりダイ
スが保温作用を受けるものとなり、放熱によるダイスの
温度低下が抑制され、押出加工中を通じてダイスに部分
的な温度低下を生じるのが抑制される。従って、長時間
の押出加工を継続する場合に於でも、ダイスの温度変化
に起因して生じる種々の弊害が回避され、押出型材の形
状不良、肉厚不均整、出方不良等の発生が防止されて、
均整かつ高精度の押出型材を歩留りよく製造することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す縦断面図、第２図はダ
イスとバッカ一との組合わせ状態を示す斜視図、第３図
は従来例を示す縦断面図である。 （２）・・・押出工具、（６）・・・ダイス、（７）・
・・バッカー　（８）・・・グイリング、（ｌ１）・・
・断熱空気層。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ダイス、バッカー、ダイリング等の押出工具構成部材の
   少なくともいずれか１の部材に、ダイスからの外部放熱
   を抑制する配置態様において断熱空気層が設けられてな
   ることを特徴とする押出加工装置。