JPH04351231A - 再絞り加工方法 - Google Patents
再絞り加工方法Info
- Publication number
- JPH04351231A JPH04351231A JP3151028A JP15102891A JPH04351231A JP H04351231 A JPH04351231 A JP H04351231A JP 3151028 A JP3151028 A JP 3151028A JP 15102891 A JP15102891 A JP 15102891A JP H04351231 A JPH04351231 A JP H04351231A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cup
- shoulder
- drawing process
- wrinkle
- presser
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、深絞り加工における再
絞り加工に関し、特に絞り加工あるいは絞り加工としご
き加工を利用して製造するビールやジュース、炭酸飲料
などの２ピース飲料缶体等の製造に好適な方法に係る。
絞り加工に関し、特に絞り加工あるいは絞り加工としご
き加工を利用して製造するビールやジュース、炭酸飲料
などの２ピース飲料缶体等の製造に好適な方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】筒体等を製造する深絞り加工において、
ブランクから１回の深絞りで得られる深さには深絞り加
工限界がある。このため、限界以上の深さが要求される
場合には絞り加工を何回かに分け、最初はブランクを中
程度に絞り加工して有底筒体（以下カップという）を成
形し、該カップをさらに絞り加工して製造するいわゆる
再絞り加工法が行なわれている。
ブランクから１回の深絞りで得られる深さには深絞り加
工限界がある。このため、限界以上の深さが要求される
場合には絞り加工を何回かに分け、最初はブランクを中
程度に絞り加工して有底筒体（以下カップという）を成
形し、該カップをさらに絞り加工して製造するいわゆる
再絞り加工法が行なわれている。
【０００３】このような再絞り加工法により製造される
ものとしては、ビールやジュース、炭酸飲料等に広く使
用されている２ピース飲料缶と呼ばれている缶がある。 これはアルミニウム合金等の金属ブランクを一度絞り加
工して成形したカップを、再絞り加工して成形するＤＲ
缶、または再絞り加工としごき加工を連続して施して製
造するＤＩ缶等がある。
ものとしては、ビールやジュース、炭酸飲料等に広く使
用されている２ピース飲料缶と呼ばれている缶がある。 これはアルミニウム合金等の金属ブランクを一度絞り加
工して成形したカップを、再絞り加工して成形するＤＲ
缶、または再絞り加工としごき加工を連続して施して製
造するＤＩ缶等がある。
【０００４】例えば、ＤＩ缶は通常、図３に示すごとく
２回の絞り加工と２〜３回のしごき加工により製造され
る。これは、まずカッピングプレスと呼ばれるプレスに
より、素材の平板から図３（ａ）に示すようなブランク
を打ち抜き（ブランキング）、ついで該ブランクを図３
（ｂ）に示す比較的浅いカップに絞り込まれる１段目の
絞り加工（カッピング）が１ストロークで行われる。次
に、一般にボディーメーカーと呼ばれる缶専用の成形機
により、１ストロークで２段目の絞り加工、すなわち再
絞り加工と２〜３段のしごき加工およびドーミング（ボ
トム成形）が連続的に行なわれ、通常１００〜２００缶
／分の速度で缶を製造する。この再絞り加工は１段目と
同様にダイス、パンチ、しわ押えにより行なわれ、カッ
ピングプレスによって成形された図３（ｂ）に示す浅い
カップを図３（ｃ）に示す深いカップの形状に絞り込む
。また、しごき加工は２〜３個のリング状のダイスと円
筒状のパンチにより図３（ｃ）に示すカップの側壁を薄
く延ばし図３（ｄ）に示すように缶に成形するもので、
さらにドーミングダイスで底部をドーム状に加工する。
２回の絞り加工と２〜３回のしごき加工により製造され
る。これは、まずカッピングプレスと呼ばれるプレスに
より、素材の平板から図３（ａ）に示すようなブランク
を打ち抜き（ブランキング）、ついで該ブランクを図３
（ｂ）に示す比較的浅いカップに絞り込まれる１段目の
絞り加工（カッピング）が１ストロークで行われる。次
に、一般にボディーメーカーと呼ばれる缶専用の成形機
により、１ストロークで２段目の絞り加工、すなわち再
絞り加工と２〜３段のしごき加工およびドーミング（ボ
トム成形）が連続的に行なわれ、通常１００〜２００缶
／分の速度で缶を製造する。この再絞り加工は１段目と
同様にダイス、パンチ、しわ押えにより行なわれ、カッ
ピングプレスによって成形された図３（ｂ）に示す浅い
カップを図３（ｃ）に示す深いカップの形状に絞り込む
。また、しごき加工は２〜３個のリング状のダイスと円
筒状のパンチにより図３（ｃ）に示すカップの側壁を薄
く延ばし図３（ｄ）に示すように缶に成形するもので、
さらにドーミングダイスで底部をドーム状に加工する。
【０００５】この再絞り加工の金型構成は、図４に示す
通りパンチ１、ダイス３およびしわ押え２からなる。こ
のしわ押え２は、図４（ｃ）に示すように成形されたカ
ップ４の内面に挿入され、該カップ内面の底部を押圧し
てしわの発生を防止するとともにカップ内面側壁を支持
し、さらに肩部においてブランクに曲げ曲げ戻し加工を
行なう作用がある。従って、この再絞り加工の際に使用
されるしわ押えはカップ内面に接する形状に作られてい
るのが通常である。
通りパンチ１、ダイス３およびしわ押え２からなる。こ
のしわ押え２は、図４（ｃ）に示すように成形されたカ
ップ４の内面に挿入され、該カップ内面の底部を押圧し
てしわの発生を防止するとともにカップ内面側壁を支持
し、さらに肩部においてブランクに曲げ曲げ戻し加工を
行なう作用がある。従って、この再絞り加工の際に使用
されるしわ押えはカップ内面に接する形状に作られてい
るのが通常である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した再絞り加工に
より缶を作る過程において、時々「缶切れ」と呼ばれる
絞りまたは再絞り加工における破断が起こる。この缶切
れが例えばボディーメーカーで生じると、１００〜２０
０缶／分の速度で製造していた作業は中断となり、さら
に破断片がボディーメーカー中に残留するため、その除
去作業に時間を要するため大幅な生産性の低下となる。 また再絞り加工中に缶側壁部に一般に「黒筋」と呼ばれ
る暗色部が発生することがある。この黒筋は缶の外観品
質を損ねるため商品価値を低下させるものである。
より缶を作る過程において、時々「缶切れ」と呼ばれる
絞りまたは再絞り加工における破断が起こる。この缶切
れが例えばボディーメーカーで生じると、１００〜２０
０缶／分の速度で製造していた作業は中断となり、さら
に破断片がボディーメーカー中に残留するため、その除
去作業に時間を要するため大幅な生産性の低下となる。 また再絞り加工中に缶側壁部に一般に「黒筋」と呼ばれ
る暗色部が発生することがある。この黒筋は缶の外観品
質を損ねるため商品価値を低下させるものである。
【０００７】発明者は鋭意研究の結果、上述した不良が
パンチ、ダイス、しわ押え等の金型とカップとの形状の
整合性に起因して発生していることを見いだした。以下
、図面を参照しながら説明する。図４は従来の金型構成
による再絞り過程を示す断面図である。再絞り加工はパ
ンチ、ダイス、しわ押えからなる金型構成を用いて、カ
ップ状に成形されたブランクを再絞りするものであるが
、従来の再絞りにおいては図４（ａ）に示すように、し
わ押え２の肩半径がカップ４の底部の肩半径より大きい
ため、しわ押え２とカップ４底部の肩部の間には始めか
ら隙間５が存在する。カップ底部に隙間５があると、再
絞り過程でカップを十分拘束しきれずしわ押え力が十分
にかからなくなり、このためカップ底部の肩部周辺から
しわが発生する。発生するしわのうち、再絞り加工後期
にフランジ部に発生するしわは、再絞り加工によりフラ
ンジ部の板厚が厚くなっているため再絞りパンチと再絞
りダイスによるしごき作用が働き、再絞り加工過程で取
り除かれることもある。しかし、再絞り加工初期にカッ
プ肩部からカップ中間部に発生するしわは板厚が厚くな
っておらず、このためフランジ部のようなしごき作用は
十分に働くことなく、再絞り加工後もしわが残るのが現
状である。このカップ肩部から中間部にかけて発生した
しわは、続いて行なわれる２〜３段のしごき加工によっ
ても平滑にならず、むしろしごきむらとなり、これが缶
側壁に「黒筋」と呼ばれる外観不良を発生させているこ
とがわかった。また、前工程の成形でカップ底部の肩半
径を小さく成形しておき、再絞り加工でカップ底部に隙
間５がある状態、すなわちカップがしわ押えに密着して
いない状態では、再絞り加工の時の曲げ曲げ戻し変形に
よる繰り返し加工がきつくなり、強いショックラインが
発生するようになり、これは缶切れにつながる。
パンチ、ダイス、しわ押え等の金型とカップとの形状の
整合性に起因して発生していることを見いだした。以下
、図面を参照しながら説明する。図４は従来の金型構成
による再絞り過程を示す断面図である。再絞り加工はパ
ンチ、ダイス、しわ押えからなる金型構成を用いて、カ
ップ状に成形されたブランクを再絞りするものであるが
、従来の再絞りにおいては図４（ａ）に示すように、し
わ押え２の肩半径がカップ４の底部の肩半径より大きい
ため、しわ押え２とカップ４底部の肩部の間には始めか
ら隙間５が存在する。カップ底部に隙間５があると、再
絞り過程でカップを十分拘束しきれずしわ押え力が十分
にかからなくなり、このためカップ底部の肩部周辺から
しわが発生する。発生するしわのうち、再絞り加工後期
にフランジ部に発生するしわは、再絞り加工によりフラ
ンジ部の板厚が厚くなっているため再絞りパンチと再絞
りダイスによるしごき作用が働き、再絞り加工過程で取
り除かれることもある。しかし、再絞り加工初期にカッ
プ肩部からカップ中間部に発生するしわは板厚が厚くな
っておらず、このためフランジ部のようなしごき作用は
十分に働くことなく、再絞り加工後もしわが残るのが現
状である。このカップ肩部から中間部にかけて発生した
しわは、続いて行なわれる２〜３段のしごき加工によっ
ても平滑にならず、むしろしごきむらとなり、これが缶
側壁に「黒筋」と呼ばれる外観不良を発生させているこ
とがわかった。また、前工程の成形でカップ底部の肩半
径を小さく成形しておき、再絞り加工でカップ底部に隙
間５がある状態、すなわちカップがしわ押えに密着して
いない状態では、再絞り加工の時の曲げ曲げ戻し変形に
よる繰り返し加工がきつくなり、強いショックラインが
発生するようになり、これは缶切れにつながる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】発明者は上記問題を解決
するため金型形状について種々検討した結果、本発明の
考案に至った。すなわち、本発明は深絞り加工における
再絞り加工において、カップ状に成形されたブランクの
底部肩半径よりも肩半径を小さくしたしわ押えを用い、
再絞り加工の絞り込みの直前に該しわ押えにより該カッ
プ底部の肩部を成形し、引続きパンチによる再絞り加工
を行なうことを特徴とする再絞り加工方法である。
するため金型形状について種々検討した結果、本発明の
考案に至った。すなわち、本発明は深絞り加工における
再絞り加工において、カップ状に成形されたブランクの
底部肩半径よりも肩半径を小さくしたしわ押えを用い、
再絞り加工の絞り込みの直前に該しわ押えにより該カッ
プ底部の肩部を成形し、引続きパンチによる再絞り加工
を行なうことを特徴とする再絞り加工方法である。
【０００９】すなわち、再絞り工程の前工程におけるカ
ップ成形では該カップ底部の肩半径を大きめに成形して
おき、再絞り加工に用いるしわ押えの肩半径は該カップ
肩半径より小さく設計する。再絞り工程を行なうに際し
て、まず該しわ押えとダイスにより該カップを挟み込む
ことで該しわ押えによりカップ底部の肩部に曲げ曲げ戻
し加工を施し、カップを保持したまま引続きパンチを押
し込むことで再絞り加工を行なうものである。
ップ成形では該カップ底部の肩半径を大きめに成形して
おき、再絞り加工に用いるしわ押えの肩半径は該カップ
肩半径より小さく設計する。再絞り工程を行なうに際し
て、まず該しわ押えとダイスにより該カップを挟み込む
ことで該しわ押えによりカップ底部の肩部に曲げ曲げ戻
し加工を施し、カップを保持したまま引続きパンチを押
し込むことで再絞り加工を行なうものである。
【００１０】
【作用】以下、図面を参照しながら本発明について説明
する。図２は本発明の方法による再絞り加工過程を示す
断面図である。本発明に係るカップ４としわ押え２’の
関係は図２（ａ）ないし図２（ｂ）に示すように上記し
たごとくカップ底部の肩半径よりしわ押え肩半径を小さ
いものとしてある。このしわ押え２’を用いて再絞り加
工を行なう時、しわ押え２’がカップ４にかかる時点す
なわち絞り込みの直前においてしわ押え２’によりカッ
プ４の底部に曲げ曲げ戻し成形がなされ、カップ４の底
部の肩部はしわ押え２’の肩部に密着する形になる。従
って、カップ４としわ押え２’の間には隙間は生じない
。その後連続してパンチ１により絞り込みが行なわれる
ので、十分にしわ押え力がかかった状態で再絞り加工が
行なわれることになり、しわの発生を防ぐことができる
。その結果カップに発生したしわに起因する黒筋の発生
がなく、外観品質に優れた缶を得ることができる。
する。図２は本発明の方法による再絞り加工過程を示す
断面図である。本発明に係るカップ４としわ押え２’の
関係は図２（ａ）ないし図２（ｂ）に示すように上記し
たごとくカップ底部の肩半径よりしわ押え肩半径を小さ
いものとしてある。このしわ押え２’を用いて再絞り加
工を行なう時、しわ押え２’がカップ４にかかる時点す
なわち絞り込みの直前においてしわ押え２’によりカッ
プ４の底部に曲げ曲げ戻し成形がなされ、カップ４の底
部の肩部はしわ押え２’の肩部に密着する形になる。従
って、カップ４としわ押え２’の間には隙間は生じない
。その後連続してパンチ１により絞り込みが行なわれる
ので、十分にしわ押え力がかかった状態で再絞り加工が
行なわれることになり、しわの発生を防ぐことができる
。その結果カップに発生したしわに起因する黒筋の発生
がなく、外観品質に優れた缶を得ることができる。
【００１１】またカップ４の底部の肩半径をしわ押え２
’の肩半径より大きく取ることにより、絞り加工過程に
おける曲げ曲げ戻し変形による繰り返し加工がスムーズ
に行なわれショックラインを軽減することができる。 これにより缶切れの発生率が低下し、生産の中断を防止
し生産性を向上させることができる。
’の肩半径より大きく取ることにより、絞り加工過程に
おける曲げ曲げ戻し変形による繰り返し加工がスムーズ
に行なわれショックラインを軽減することができる。 これにより缶切れの発生率が低下し、生産の中断を防止
し生産性を向上させることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。材
料は一般に用いられているアルミニウム合金Ａ３００４
Ｐ−Ｈ１９材の板厚０．２８０ｍｍを用い、常法により
カッピングプレス、ボディーメーカーによる加工を行な
った。リオイルはナルコ社製ナルコ１７４−Ｌを、また
カッピングクーラントおよびボディーメーカークーラン
トには日本クエーカケミカル社製クエークロール８００
ＤＩをそれぞれ用いた。ボディーメーカーの成形速度は
２８０ＳＰＭとして表１に示すように種々のしわ押えコ
ーナー半径およびカップ底部コーナー半径について成形
試験を行なった。
料は一般に用いられているアルミニウム合金Ａ３００４
Ｐ−Ｈ１９材の板厚０．２８０ｍｍを用い、常法により
カッピングプレス、ボディーメーカーによる加工を行な
った。リオイルはナルコ社製ナルコ１７４−Ｌを、また
カッピングクーラントおよびボディーメーカークーラン
トには日本クエーカケミカル社製クエークロール８００
ＤＩをそれぞれ用いた。ボディーメーカーの成形速度は
２８０ＳＰＭとして表１に示すように種々のしわ押えコ
ーナー半径およびカップ底部コーナー半径について成形
試験を行なった。
【００１３】
【表１】
【００１４】成形試験は各々の条件により１万缶連続成
形を行ない、外観品質および缶切れの調査を行なった。 再絞りのカップしわについては別途ボディーメーカーの
リドローダイスのみにより成形を行ない、カップしわの
有無を調べた。結果は表１に示すように、従来の方法に
よる比較例ではカップしわの発生が見られ、黒筋の発生
も一部は弱いものもあるが発生している。また、缶切れ
も一部発生した。しかし本発明の実施例においては、カ
ップしわも黒筋も発生がしてない。また缶切れの発生も
まったく見られなかった。
形を行ない、外観品質および缶切れの調査を行なった。 再絞りのカップしわについては別途ボディーメーカーの
リドローダイスのみにより成形を行ない、カップしわの
有無を調べた。結果は表１に示すように、従来の方法に
よる比較例ではカップしわの発生が見られ、黒筋の発生
も一部は弱いものもあるが発生している。また、缶切れ
も一部発生した。しかし本発明の実施例においては、カ
ップしわも黒筋も発生がしてない。また缶切れの発生も
まったく見られなかった。
【００１５】
【効果】上述したように、本発明に係る再絞り加工方法
によれば、しわ押え力が十分働いた絞り加工ができ、そ
の結果しわの発生を軽減し、黒筋の発生を防ぐことがで
きる。また、曲げ曲げ戻し変形がスムーズに行なわれ、
ショックラインの発生を軽減することができ、その結果
、缶切れ等のブランクの破断を防止し生産性の維持向上
を図ることができる。なお、本発明は円筒深絞りを例に
説明したが角筒深絞り等の円筒以外の形状においても適
用できるのはいうまでもない。また、再絞り加工を２回
以上行なう場合においても、本発明の要件を満たすなら
ば同様の効果を得ることができる。
によれば、しわ押え力が十分働いた絞り加工ができ、そ
の結果しわの発生を軽減し、黒筋の発生を防ぐことがで
きる。また、曲げ曲げ戻し変形がスムーズに行なわれ、
ショックラインの発生を軽減することができ、その結果
、缶切れ等のブランクの破断を防止し生産性の維持向上
を図ることができる。なお、本発明は円筒深絞りを例に
説明したが角筒深絞り等の円筒以外の形状においても適
用できるのはいうまでもない。また、再絞り加工を２回
以上行なう場合においても、本発明の要件を満たすなら
ば同様の効果を得ることができる。
【図１】本発明の再絞り金型構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例を示す再絞り加工過程の断面図
である。
である。
【図３】ＤＩ加工における材料の変形過程を示す断面図
である。
である。
【図４】従来技術の再絞り加工過程における金型構成を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ パンチ
２ 従来技術のしわ押え
２’ 本発明のしわ押え
３ ダイス
４ カップ
５ 隙間
Claims (1)
- 【請求項１】 深絞り加工における再絞り加工におい
て、カップ状に成形されたブランクの底部肩半径よりも
肩半径を小さくしたしわ押えを用い、再絞り加工の絞り
込みの直前に該しわ押えにより該カップ底部の肩部を成
形し、引続きパンチによる再絞り加工を行なうことを特
徴とする再絞り加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151028A JPH04351231A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 再絞り加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151028A JPH04351231A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 再絞り加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04351231A true JPH04351231A (ja) | 1992-12-07 |
Family
ID=15509726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3151028A Pending JPH04351231A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 再絞り加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04351231A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USD742251S1 (en) | 2014-07-16 | 2015-11-03 | Ball Corporation | Two-piece contoured metallic container |
| USD758207S1 (en) | 2014-08-08 | 2016-06-07 | Ball Corporation | Two-piece contoured metallic container |
| USD804309S1 (en) | 2016-02-17 | 2017-12-05 | Ball Corporation | Metal bottle |
| US10239648B2 (en) | 2014-10-28 | 2019-03-26 | Ball Metalpack, Llc | Apparatus and method for forming a cup with a reformed bottom |
| US10315242B2 (en) | 2014-10-15 | 2019-06-11 | Ball Metalpack, Llc | Apparatus and method for simultaneously forming a contoured shoulder and neck portion in a closed end of a metallic container |
| USD1043246S1 (en) | 2022-08-05 | 2024-09-24 | Ball Corporation | Bottle |
| USD1047693S1 (en) | 2020-06-09 | 2024-10-22 | Ball Corporation | Metal bottle |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03155419A (ja) * | 1989-11-13 | 1991-07-03 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 再絞り方法 |
-
1991
- 1991-05-27 JP JP3151028A patent/JPH04351231A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03155419A (ja) * | 1989-11-13 | 1991-07-03 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 再絞り方法 |
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