JPH06198326A - 長さ方向に横断面形状が異なる金属製押出材の押出加工方法及び装置 - Google Patents

長さ方向に横断面形状が異なる金属製押出材の押出加工方法及び装置

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JPH06198326A JP4349140A JP34914092A JPH06198326A JP H06198326 A JPH06198326 A JP H06198326A JP 4349140 A JP4349140 A JP 4349140A JP 34914092 A JP34914092 A JP 34914092A JP H06198326 A JPH06198326 A JP H06198326A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 押出材料の通過する第1及び第2成形隙間2
0、21のうち、第2成形隙間21を通過するビレット
金属Bを冷却して、同ビレット金属Bの流れを一時的に
停止ないしは略停止するようにされている。 【効果】 第1及び第2成形隙間20、21の横断面形
状に対応する横断面形状を有する押出材部分E1と、第
1成形隙間20の横断面形状に対応する横断面形状を有
する押出材部分E2とを長さ方向に有する、長さ方向に
横断面形状が異なるアルミニウム押出材Eを製造するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、中仕切りを
有する中空材部分と、これを有さない中空材部分とが長
さ方向に一体に連接されているような、長さ方向に横断
面形状が異なるアルミニウム等の金属製の押出材の押出
加工方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び課題】押出は、従来一般に、長さ方向
に一定断面の型材を成形するのに用いられる技術とされ
ていた。
【0003】しかし、最近で、建築、自動車等をはじ
め、様々な分野において、長さ方向にも断面形状が変化
する押出材が求められる傾向にある。
【0004】例えば、第4図に示される押出材(E)
は、中仕切り(1)を有する中空材部分(E1)と、これ
を有さない中空部(E2)とが長さ方向に一体に連接され
た構成を有するもので、必要な部位にのみ必要なだけの
強度を持たせるようにして、全体の軽量化を狙ったもの
である。なお、この押出材(E)において、例えば、全
体幅Bは20mm、全体高さHは10mm、中仕切り
(1)の肉厚t1 は0.5mm、その他の肉厚t2
1.0mmに設定される。
【0005】この発明は、上記のような要請に答え、長
さ方向に横断面形状が異なる金属製押出材を押出加工す
ることができる方法、装置を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的において、第1
の発明は、押出材料が通過するダイス成形隙間の横断面
領域内のうちの一部の横断面領域内での押出材料の流れ
を、押出中、該一部の横断面領域内を通過する押出材料
を冷却することにより、一時的に停止ないしは略停止せ
しめることを特徴とする、長さ方向に横断面形状が異な
る金属製押出材の押出加工方法を要旨とする。
【0007】第2発明は、押出材料が通過するダイス成
形隙間の横断面領域内のうちの一部の横断面領域内での
押出材料の流れを、押出中、一時的に停止ないしは略停
止せしめる流れ停止制御手段が備えられ、該流れ停止制
御手段が、ダイスの前記一部の横断面領域に近接して設
けられた冷却源と、該冷却源の冷却作動のオン・オフ切
替えを行う切替え装置とからなることを特徴とする長さ
方向に横断面形状が異なる金属製押出材の押出加工装置
を要旨とする。
【0008】第3発明は、押出材料が通過するダイス成
形隙間の横断面領域内のうちの一部の横断面領域内での
押出材料の流れを、押出中、一時的に停止ないしは略停
止せしめる流れ停止制御手段が備えられ、該流れ停止制
御手段が、ダイスに前記一部の横断面領域に近接して内
設された冷却媒体通路と、該通路に冷却媒体を供給する
冷却媒体供給源と、通路への冷却媒体の供給量を制御す
る切替え装置とからなることを特徴とする長さ方向に横
断面形状が異なる金属製押出材の押出加工装置を要旨と
する。
【0009】
【作用】上記第1ないし第3の発明では、例えば、押出
中、押出材料が通過するダイス成形隙間の横断面領域内
のうちの一部の横断面領域内での押出材料の流れを停止
ないしは略停止せしめた状態にすると、該一部の横断面
領域内を除くダイス成形隙間の横断面領域内を押出材料
が通過し、該横断面形状に対応した横断面形状の押出材
部分が成形される。引き続いて、上記一部の横断面領域
内での押出材料の流れを停止させない状態に切り替える
と、該一部の横断面領域内を含むダイス成形隙間の横断
面領域内を押出材料が通過し、該横断面形状に対応した
横断面形状の押出材部分が上記押出材部分に連接して成
形される。
【0010】そして、上記一部の横断面領域内を通過す
る押出材料が冷却されると、その押出材料の流動性が低
下し、該一部の横断面領域内での押出材料の流れが停止
ないしは略停止されて、該一部の横断面領域内を除いた
ダイス成形隙間の横断面領域内を押出材料が通過し、該
横断面形状に対応した横断面形状の押出材部分が成形さ
れる。
【0011】第2及び第3発明では、冷却源、ないしは
冷却媒体通路が、ダイスに前記一部の横断面領域に近接
して設けられたものであることにより、局部冷却が効果
的に達成される。
【0012】
【実施例】次に、この発明を、第4図に示されるよう
な、中仕切り(1)を有する中空方形材部分(E1)と、
これを有さない中空方形材部分(E2)とが長さ方向に一
体に連接された構成の、長さ方向に横断面形状が異なる
アルミニウム製押出材(E)の押出製造に適用した実施
例について説明する。
【0013】なお、本発明は、このような特定形状の押
出材(E)の製造に限定されるものではなく、長さ方向
に横断面形状が異なるようなものであれば、例えば中空
部と中実部とが繰り返されるような押出材や、立ち上が
り状のリブ等が長さ方向に間隔的に配された押出材な
ど、各種態様の押出材の製造に広く適用されるものであ
ることはいうまでもない。
【0014】第1図ないし第3図に示される押出加工装
置において、(3)はダイス、(4)は冷却媒体供給
源、(5)は切替え装置である。なお、(6)はコンテ
ナ、(7)はダミー、(8)はステムである。
【0015】ダイス(3)は、ポートホールダイスによ
るもので、(10)は雌型、(11)は雄型である。
【0016】雌型(10)は、押出材(E)の外周形状を
定める方形状の成形孔(13)を有し、その後部には、雄
型(11)の通過によって分断された押出材料同士を溶着
せしめる第1溶着室用凹部(14)が連通連設されたもの
となされている。
【0017】他方、雄型(11)において、(16)は中子
で、該中子(16)は、複数個のブリッジ(17)…にて支
持されると共に、先端部が前方に突出され、この突出部
が成形用凸部(18)とされている。そして、この成形凸
部(18)の先端外周部に押出材(E)の内周形状を定め
る方形状のベアリング部(18a )が形成されている。雌
雄組合わせ状態において、このベアリング部(18a )と
上記雌型成形孔(13)との間に第1成形隙間(20)が形
成される。
【0018】また、中子(16)の成形凸部(18)の先端
面の幅方向中央部には、第3図に示されるように、上下
方向に延びるスリット状の第2成形隙間(21)が形成さ
れると共に、該第2成形隙間(21)の後部に、上下に開
口する奥拡がり状の第2溶着室(22)が連通連設されて
いる。
【0019】そして、この雄型(11)の外周部には、第
1図に示されるように、ブリッジ(17)の位置に対応し
て、冷却媒体導入口(24)が形成されると共に、成形用
凸部(18)の先端面において第2成形隙間(21)を挾む
両側に一対の冷却媒体噴出口(25)(25)が設けられ、
これら冷却媒体導入口(24)と冷却媒体噴出口(25)
(25)とが、雄型(11)内の冷却媒体通路(26)にて連
通されたものとなされている。
【0020】この冷却媒体通路(26)は、冷却媒体導入
口(24)からブレッジ(17)内を延びて中子(16)内に
達し、そこから、二股に分岐して中子(16)内を前方に
延ばされ、そして、第2用溶着室(22)の両側を通過し
て、冷却媒体噴出口(25)(25)に連通されたものとな
されている。
【0021】なお、第2溶着室(22)に対する冷却効果
を高いものにするため、同溶着室(22)の両側を通過す
る通路部分(26a )(26a )は、溶着室(22)に可及的
に近接した位置に設けられると共に、同第2溶着室(2
2)の後方の通路部分(26b )(26b )は中子軸芯部側
に偏心してその通路断面積が大きく形成され冷却作用が
溶着室(22)の後部側からも及ぶようにされている。こ
の冷却媒体通路(26)が本発明における冷却源を構成し
ている。
【0022】冷却媒体供給源(4)からの冷却媒体
(N)には、液体窒素、エアー、窒素ガスなどが用いら
れうる。
【0023】切替え装置(5)は、例えば開閉バルブ等
によるもので、冷却媒体供給源(4)とダイス(3)の
冷却媒体導入口(24)とをつなぐパイプ(27)に介在さ
れて備えられている。上記冷却媒体通路(26)、冷却媒
体供給源(4)、切替え装置(5)等が、本発明におけ
る流れ停止制御手段を構成している。
【0024】第4図に示される押出材(E)は、上記押
出加工装置によって次のように押出製造される。
【0025】即ち、第1図に示されるように、コンテナ
(6)にアルミニウム製ビレット(B)を装入してステ
ム(8)を前進駆動せしめた押出状態において、例え
ば、切替え装置(5)を閉の位置に保持して冷却媒体通
路(26)に冷却媒体を通さない状態にすると、ビレット
金属(B)は、ダイス(3)内において、ブリッジ(1
7)…間のポート孔(28)…を分断状態となって通って
いき、そして、該ポート孔(28)…を通過した後、第1
溶着室(14)内で互いに溶着され、雌型成形孔(13)と
成形凸部(18)との間の第1成形隙間(20)を通じて方
形中空状となってダイス(3)の前方に押出されてい
く。また、同時に、ポート孔(28)…内のビレット金属
(B)の一部は、中子(16)先端側の第2溶着室(22)
内にその上下の開口を通じて流入され、そこで互いに溶
着して第2成形隙間(21)を通じて、同じくダイス
(3)の前方に押出され、その上下両縁部が上記第1成
形隙間(20)を通じて押出される方形筒状部の上下の壁
の幅方向中央内面に溶着され、その結果、ダイス(3)
から、中空部内に中仕切り(1)を有する押出材部分
(E1)が押出成形される。
【0026】そして、所定の時点で、切替え装置(5)
を開の位置に位置保持して冷却媒体通路(26)に冷却媒
体(N)を通した状態にすると、中子(1)先端側の第
2溶着室(22)が冷却され、同溶着室(22)内のビレッ
ト金属(B)が冷却されてその流動性が低下し、その結
果、第2成形隙間(21)を通じたビレット金属(B)の
移行が停止ないしは略停止される。その結果、第1成形
隙間(20)のみをビレット金属(B)が通過するように
なり、中仕切りのない方形中空の押出材部分(E2)が上
記中仕切り(1)を有する押出材部分(E1)の後部に連
接されて一体的に押出される。
【0027】なお、第2溶着室(22)の冷却は、ダイス
(3)の温度を500℃に保持するものとして、例え
ば、その温度よりも50℃以上、好適には100℃以上
冷却するようにして行えばよい。
【0028】このようにして、中仕切り(1)を有する
中空方形材部分(E1)と、これを有さない中空方形材部
分(E2)とが長さ方向に一体に連接された構成の、長さ
方向に横断面形状が異なるアルミニウム製押出材(E)
が押出成形される。
【0029】なお、第1成形隙間(20)と第2成形隙間
(21)とを合わせた隙間の横断面領域が、本発明におけ
るダイス成形隙間の横断面領域を構成し、第2成形隙間
(21)の横断面領域が本発明における一部の横断面領域
を構成していることはいうまでもない。
【0030】
【発明の効果】上述の次第で、本発明の、長さ方向に横
断面形状が異なる金属製押出材の押出加工方法、装置
は、押出材料が通過するダイス成形隙間の横断面領域内
のうちの一部の横断面領域内での押出材料の流れを、押
出中、冷却により、一時的に停止ないしは略停止せしめ
るようになされたものであるから、該一部の横断面領域
内を除くダイス成形隙間の横断面形状に対応した横断面
形状の押出材部分と、該一部の横断面領域内を含むダイ
ス成形隙間の横断面形状に対応した横断面形状の押出材
部分とが長さ方向に一体に連接され、これによって、長
さ方向に横断面形状が異なる金属製押出材を押出加工す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】押出加工装置の断面図である。
【図2】ダイスの後端面図である。
【図3】ダイス成形隙間部分を示す斜視図である。
【図4】長さ方向に横断面形状が異なる押出材の一例を
示す斜視図である。
【符号の説明】
3…ダイス 4…冷却媒体供給源(流れ停止制御手段) 5…切替え装置(流れ停止制御手段) 20…第1成形隙間 21…第2成形隙間(一部の横断面領域) 26…冷却媒体通路(冷却源、流れ停止制御手段) B…ビレット金属(押出材料) E…押出材 N…冷却媒体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 正和 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 杉尾 栄治 大阪府堺市海山町6丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 北野 光宏 大阪府堺市海山町6丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 押出材料が通過するダイス成形隙間の横
    断面領域内のうちの一部の横断面領域内での押出材料の
    流れを、押出中、該一部の横断面領域内を通過する押出
    材料を冷却することにより、一時的に停止ないしは略停
    止せしめることを特徴とする、長さ方向に横断面形状が
    異なる金属製押出材の押出加工方法。
  2. 【請求項2】 押出材料が通過するダイス成形隙間の横
    断面領域内のうちの一部の横断面領域内での押出材料の
    流れを、押出中、一時的に停止ないしは略停止せしめる
    流れ停止制御手段が備えられ、該流れ停止制御手段が、
    ダイスの前記一部の横断面領域に近接して設けられた冷
    却源と、該冷却源の冷却作動のオン・オフ切替えを行う
    切替え装置とからなることを特徴とする長さ方向に横断
    面形状が異なる金属製押出材の押出加工装置。
  3. 【請求項3】 押出材料が通過するダイス成形隙間の横
    断面領域内のうちの一部の横断面領域内での押出材料の
    流れを、押出中、一時的に停止ないしは略停止せしめる
    流れ停止制御手段が備えられ、該流れ停止制御手段が、
    ダイスに前記一部の横断面領域に近接して内設された冷
    却媒体通路と、該通路に冷却媒体を供給する冷却媒体供
    給源と、通路への冷却媒体の供給量を制御する切替え装
    置とからなることを特徴とする長さ方向に横断面形状が
    異なる金属製押出材の押出加工装置。
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