JPH0413417A - 積層金属板の曲げ加工方法 - 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］ 本発明は、建材用等に好適な積層金属板の曲げ加工方法
に関する。

［従来の技術］ 各種の金属材料（以下単に表皮金属板という）、例えば
、冷延鋼板、めっき鋼板、塗覆装鋼板、ステンレス鋼板
、アルミニウム扱、チタン板、銅板およびそれらの合金
板の中から選択した同種または異種の２枚の金属板の間
に有機化合物層を介在させた積層金属板は、表皮金属板
の種類の選択により種々のすぐれた性能や意匠性を呈し
、また有機化合物の種類を適切に選択することにより近
年注目を集める制振性などの機能を持たせられるので建
材などに有用な材料である。

ところで、積層金属板を用いてこれを建具等の建材に加
工する場合に、直角またはその他の角度に曲げ加工を施
す必要がある。

積層金属板は表皮金属板に比べて強度の低い有機化合物
層を含むため、通常の単板の金属板では見られない曲げ
加工上の困難を呈する。すなわち、積層金属板を所定の
角度に曲げ加工しても形状がそのままに保たれず、曲げ
部分から少し離れたフランジ部分では曲げ戻る方向に湾
曲もしくは折れ曲りを生じる。

積層金属板の曲げ加工性を向上させるために有機化合物
の物性や表皮金属板の板厚比を適正範囲に保つなど種々
の努力がなされている。

［発明が解決しようとする課題］ 前述の従来技術は積層金属板の曲げ加工上の困難性の解
決を目的としているが、それらの方法では必ずしも十分
な効果は得られず、また、積層金属板の制振特性の低下
をもたらすという問題がある。

本発明は積層金属板の曲げ加工上の困難を克服して、満
足な曲げ加工を可能とする加工方法を提供することを課
題とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上述の問題点を解決するもので、次の方法を採
った。すなわち、 同種または異種の２枚の金属板の間に有機化合物層を介
在させてなる積層金属板の曲げ外側になる面に、ダイス
の肩幅より広い金属板を積層金属板とダイス間に介在さ
せて予定曲げ角度より過度に予備曲げ加工した後、予定
曲げ角度まで曲げ戻すことを特徴とする積層金属板の曲
げ加工方法である。

［作用］ 本発明者等は、積層金属板の曲げ加工について深く考察
し、曲げ加工実験により裏付けをした上で本発明を完成
した。

積層金属板の曲げ加工においては、金属板の面に平行な
方向に剪断応力が発生し、有機化合物層内でずれを生し
て湾曲、折れ曲がりに至る。したがって、曲げ加工の際
に有機化合物層内にずれを生じないように積層金属板を
拘束することができれば、湾曲等が生じない曲げ加工を
行うことが可能であるが、現状の汎用曲げ加工機でこれ
を実現することは困難である。

本発明者らは積層金属板の曲げ加工の際の２枚の表皮金
属板の伸びに着目し、曲げ外側の表皮金属板の伸びが不
十分であるため湾曲などを生しているものであり、表皮
金属板が必要十分に伸びなかったのは曲げ加工の際の有
機化合物層内でのずれが大きいためであることに江目し
た。予定曲げ角度に見合う伸びを外側の表皮金属板に生
しさせれば湾曲などの現象は生しないことになる。そこ
で、曲げ外側の表皮金属板に予定曲げ角度に見合う必要
十分な伸びを生じさせることを試みた。その結果、まず
過度の曲げ角度まで予備曲げ加工を施し、その後、予定
の角度まで曲げ戻しをすれば一旦生じた湾曲が消失する
ことを見出した。この場合、外側の表皮金属板に必要十
分な伸びを生じさせるための予備曲げ角度は表皮金属板
の強さ、厚さ、有機化合物層の強さ、厚さ、予定曲げ角
度等により異なるので、個々の積層金属板について実験
的に予め求めてお（。

ところで、このような方法をＶ型ポンチとＶ溝型のダイ
スを用いるプレス曲げに適用するとダイスの肩に当る部
分に折れ曲がりを生じることがある。これは積層金属板
の湾曲により生じる応力がダイスの肩に当る部分に集中
して一種の降伏を生じているものであり、積層金属板を
構成する表皮金属板の降伏強さが小さい場合に見られる
。

フランジを曲げ加工した製品のフランジに折れ曲がりを
生じると製品の商品価値を著しく減じるのでこのような
現象が生ずるのを許容することはできない。

このような場合には折れ曲りを防止するための新たな工
夫が必要である。

種々検討の結果、降伏強さの小さい表皮金属板を用いた
積層金属板に予備曲げ加工を施す際に、積層金属板の曲
げ外側になる面にダイスの肩幅より広い金属板を積層金
属板とダイス間に介在させると好結果が得られることを
見出した。

すなわち、積層金属板の曲げ外側に当る面に金属板を介
在させて予備曲げ加工をすることによりダイスの肩に当
る部分に折れ曲がりが発生するのを防止し、次いで目的
とする曲げ角度まで曲げ戻すことによって湾曲等のない
満足な曲げ加工を達成することができるにの場合、積層
金属板に重ね合わせる金属板の大きさは予備曲げ用金型
のダイスの肩幅より広ければよ（、また、板厚や降伏強
さは表皮金属板との関係で適正値を実験的に予め求めて
おく。

以上は金型のダイスを用いた場合について説明したが、
ウレタン台を用いてもよく、また、予備曲げにおいては
プレスブレーキを用いてもよい。

［実施例］ 以下、実施例について説明する。厚さ ０．３　ｍ　ｍ、降伏強さ（ＹＳ）１４Ｋｇｆ／ｍｍ’
の２枚の冷延鋼板を表皮鋼板とし、それらの間に厚さ０
．１ｍｍのゴム系有機化合物層を介在させた市販の積層
金属板オよびアルミニウム板（ＹＳ＝７Ｋｇｆ／ｍｍ２
）、銅板（ＹＳ＝１９Ｋｇｆ／ｍｍ２）、ステンレス鋼
板５ＵＳ３０４　（ＹＳ＝２５Ｋｇｆ／ｍｍ２）、冷延
鋼板（ＹＳ＝１４および２８Ｋｇｆ／ｍｍ２）を表皮金
属板とし前述のゴム系有機化合物層を介在させて試作し
た種々の積層金属板を供試材として曲げ加工を行なった
。

供試材から２００Ｘ２００ｍｍの試料を切り出し、別に
準備した０、５Ｘ２００Ｘ２００ｍｍの寸法の冷延鋼板
５ｐｃｃ１枚を重ね合わせ、その中央部をプレスベンダ
ーにより予備曲げを行ない、次いて予備曲げをした積層
金属板をプレスベンダーにより曲げ戻した。

予備曲げ用金型の寸法は、ポンチ角度６０度および７０
度、先端径０．２　ｍ　ｍ　Ｒ、ダイス幅６ｍｍ、ダイ
ス角度６０度および７０度（ポンチ角度と同じ）であっ
た。曲げ戻し用金型の寸法は、ポンチ角度９０度、先端
径０．２　ｍ　ｍ　Ｒ、ダイス幅６ｍｍ、ダイス角度９
０度であった。

第１表に表皮金属板、予備曲げ角度の組み合わせ等と曲
げ加工結果を示す。実施例１〜５に示すように、本発明
で開示する単板重ね合わせ、予備曲げおよび曲げ戻しの
方法により、フランジ部の湾曲や折れ曲がりのない満足
な９０度曲げを施すことができた。

また、第１表に比較例１〜４としてあわせて示すように
、単板を重ね合わせないで供試材のみを上述の金型で予
備曲げと、曲げ戻しを行なった場合、あるいは曲げ戻し
用金型で単純曲げを行なった場合、供試材に単板を重ね
合わせ曲げ戻し用金型で単純曲げを行なった場合にはフ
ランジ部の湾曲または折れ曲がりあるいはそれらの両方
が生し、いずれも満足できる結果にならなかった。

このように、本発明方法によって積層金属板の曲げ加工
を満足に実施できることが明らかになった。この場合、
単板の重ね合わせおよび予備曲げ曲げ戻しを併用するこ
とが必要で、そのいずれかが欠けると満足な結果が得ら
れない。

なお、重ね合わせ金属板を単板として説明したが、これ
に限定されることなく複数の金属板を重ね合わせて使用
しても構わない。

〔発明の効果〕 積層金属板は曲げ加工に困難性があり、それを解決する
曲げ加工方法を発明した。本発明は積層金属板の特性を
低下させる材料の構成上の変更を伴わないことから、本
発明により本来の積層金属板を曲げ加工し、加工製品を
製造することが可能になった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　同種または異種の２枚の金属板の間に有機化合物層
   を介在させてなる積層金属板の曲げ外側になる面に、ダ
   イスの肩幅より広い金属板を積層金属板とダイス間に介
   在させて予定曲げ角度より過度に予備曲げ加工した後、
   予定曲げ角度まで曲げ戻すことを特徴とする積層金属板
   の曲げ加工方法。