JPH07100757A

JPH07100757A - バニシング方法及びバニシングツール

Info

Publication number: JPH07100757A
Application number: JP28296993A
Authority: JP
Inventors: Toshio Matsumoto; 壽夫松本
Original assignee: MATSUMOTO KOKAN KK
Current assignee: MATSUMOTO KOKAN KK
Priority date: 1993-10-05
Filing date: 1993-10-05
Publication date: 1995-04-18

Abstract

(57)【要約】【目的】薄肉厚の金属管の内面をローラー・バニシング
加工で平滑にすること。【構成】バニシングツールを構成するマンドレルを弾性
体とすることによって、ローラー・バニシング加工によ
る、薄肉厚金属管の外側への膨出を阻止し充分なバニシ
量を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属管内面のバニシ
ング加工に関し、ローラー又はボールの転動によって、
金属管内面の表面粗さや、強度を向上させるためのバニ
シング方法及びバニシングツールに関する。更に詳しく
は、金属管が薄肉厚で且つ内径寸法、形状にばらつき、
歪みがあってもこれに追従してバニシング加工がてきる
バニシング方法及びバニシングツールに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の内面バニシング加工は、油圧、空
圧シリンダーや、合成樹脂押し出し成型用のシリンダ
ー、その他剛性が高く寸法精度の極めて良い、金属管、
或は金属部材の内面を、鏡面仕上げすることが要求され
る製品に対する加工方法として、実用化されている。即
ち、ソリッドの鋼材や厚肉鋼管を高精度のボーリング加
工をして、バニシ量が０．０２〜０．０７ｍｍでバニシ
ング加工することが普通であった。

【０００３】これに対して、肉厚が薄くて、精度の悪い
金属管はバニシング加工することができなかった。即
ち、食品工業などに使用されるステンレス・サニタリー
管は、ＪＩＳＧ３４４７で、その内面を平滑にする
ために、４００番研磨仕上げすることが規定されてい
る。例えば、外径：３８．１ｍｍ肉厚：１．２ｍｍ
長さ：４０００ｍｍの固溶化熱処理された薄肉厚のス
テンレス・サニタリー管は、４００番研磨以外の方法で
内面を平滑にすることができなかった。

【０００４】

【発明が解決しょうとする課題】ローラー・バニシング
加工に於ける、薄肉厚の金属管と称されるものとして以
下の例がある。即ち、株式会社スギノマシン、のローラ
ー・バニシングツール、の商品名「スパロール」に於い
て、バニシング加工の圧力に耐えるためには、金属管
は、少なくとも内径の２０％の肉厚を必要とし、これよ
り薄い肉厚の金属管では、充分なバニシング効果が得ら
れないことがあるとしている。

【０００５】上記薄肉厚の金属管においては、金属管の
内面をバニシング加工中、ローラーが位置する個所が、
蛇が卵を呑んだように外側に膨出（この膨出は金属管が
薄いほど顕著に現れる）して逃げるために、ローラーの
加圧力が薄肉厚の金属管に充分に作用せず、従って金属
管内面の凹凸が充分に潰されない、即ち、平滑にならな
い問題があった。

【０００６】更に、薄肉厚の金属管に著しい、内径寸法
のばらつきと、扁平などの歪みに対して、バニシングツ
ールが追従することができないので、ローラーが接触し
ない部分、即ちバニシングできない部分が生じていた。

【０００７】この発明が解決しようとする課題は、上
記、薄肉厚の金属管でも充分なバニシング加工ができ、
金属管の内面を平滑な仕上げができるようにすることを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の金属管の内面加工方法においては、加工
される薄肉厚の金属管の中に挿入するバニシングツール
のマンドレルを、合成樹脂やゴムなど、変形が可能な弾
性体を使用した部材で構成することによって解決され
る。

【０００９】又は、マンドレルの接合部に、弾性体を介
在させて、或は液圧によって、直径方向の首振り、及び
軸方向の変位機能を持たせることによって解決される。

【００１０】

【作用及び構成】上記のように構成されたバニシングツ
ールで薄肉厚の金属管内面をバニシング加工すると、弾
性体であるマンドレルの覆体が、ローラーを介して金属
管の内面の形状に追従して変形すると同時に、所定のバ
ニシング押し圧力を作用するように働いて、バニシング
加工を施すことができる。

【００１１】上記したマンドレルの覆体は、ボリアミ
ド、ポリカーボネイト、など比較的硬質のものから、ポ
リウレタン、合成ゴム、など硬度の低いものまで使用で
きるが、硬度の低いものが、より薄肉厚の金属管のバニ
シング加工に好適である。硬度の例として、ロックウエ
ルＲ．１００〜１８０のエンジニアリング・プラスチッ
クから、１８〜１２５のナイロン、ポリウレタン、その
他が適用できる。

【００１２】また、マンドレル接合部に弾性部材を介在
させたものは、金属管が少しくらい曲がっていてもこれ
に追従するように働く。

【００１３】以下実施例によってこの発明の詳細を説明
するが、この発明がこれらの実施例に限定されるもので
はないことは云うまでもない。またこの実施例では、同
一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。

【００１４】図１は従来公知のバニシングツールの要部
を縦断側面図で示したものである。マンドレル１の外側
には、筒状のフレーム２に遊嵌挟持されたローラー３が
複数個、所定の間隔で配置されいる。フレーム２は、マ
ンドレル１の軸方向に設けられたケース４に収められ、
マンドレル１と共にシャンク５に結合している。ケース
４には、軸受、スプリング、調節ネジ、ストップネジ、
などがあって、ローラー３をマンドレル１のテーパーで
外側に調節拡径するようになっている。

【００１５】

【実施例１】実施例１は図２に示す、基本的には図１と
同様である。図１のマンドレル１を２重構造とし、マン
ドレル１に覆体７を複合させたものである。覆体７は、
ナイロン（ポリアミド）で、成型又は切削によって製作
され、マンドレル１に融着、接着、又はネジ止め、或は
これらを組み合わせた手段によって強固に一体化され、
軸６に固定される。

【００１６】

【実施例２】実施例２は図３に示す、この実施例ではマ
ンドレル１は軸６と、フレーム２に対して伸縮又は首振
り、或は両方ができる変位機能を有している。。即ちマ
ンドレルは、軸６に固定されないで、軸６に設けたスプ
ライン８によって遊嵌接続されている。

【００１７】マンドレル１の内腔には弾性体（合成ゴ
ム）９があり該弾性体９を介して軸６からの圧力を、
軸６の先端板１０から、マンドレル１に伝達するように
なっている。

【００１８】

【実施例３】実施例３は図４に示す、この実施例では上
記実施例２の弾性体を液圧袋１１となし、軸６を貫通す
る管１２によって、ポンプ、またはシリンダー、（図示
せず）からの圧送液で液圧袋１１を充満せしめ弾性体と
するものである。この液は油又は水或はこれらに添加剤
を加えたものである。

【００１９】図３及び図４ではマンドレル１を従来のも
ので説明しているが、実施例１の如く弾性体の覆体７を
複合させたものであってもよい。

【００２０】尚、ローラー・バニシング加工の際には、
ローラーで押し潰すときに徴細な粉塵が発生し、これが
仕上げ面に悪影響を及ぼすので、内面に流動性の高い加
工油、洗浄油などを大量に流して処理がなされことが好
ましい。

【００２１】この加工方法では、被加工材の内面に、ロ
ーラー・バニシング加工で潰れない深い傷、溝、溶接
跡、などがあることは好ましくないので、予め切削、研
削、引き抜き、などで管の内面を均一に仕上げたものを
用いるとよい。

【００２２】又、上記実施例では、バニシングツールを
金属管に押し込んで加工する態様について説明したが、
長い金属管ではツールを引っ張って加工する方式が良
い。

【００２３】更に上記では、薄肉厚のステンレス・サニ
タリー管を加工する例について説明したが、勿論これに
限定するものではなく、被加工材、加工形態も管に限定
しない。用途も酪農、食品工業に用いるステンレス・
サニタリー管に限定せず、純水、薬品、繊維、粉体、気
体、その他自由に適用できることは云うまでもない。

【００２４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
以下に列挙するような種々の効果が得られる。

【００２５】（１）従来、サニタリー管としてＪＩＳ
Ｇ３４４７には、４００番研磨が規定されている。前
記研磨では、通常３工程を掛けている、即ち先ず８０番
の砥粒、次ぎに１５０番の砥粒を付けたバフ、又は筒状
のサンドペーパー仕上げには、４００番の砥粒を付けた
バフを、それぞれ長い軸の先に固定して、これを高速で
回転させて、金属管の端から順次研削してゆくのである
が、当然のことながらバフに付けた砥粒は脱落してゆく
ので、細く長い金属管の内面を均一に研磨することは困
難であり、細かい粉塵による粉塵公害や、高速回転で金
属管を叩く金属音などの、騒音公害などの問題があった
が、これらが解決される。

【００２６】（２）内径に対して肉厚が、３．３％の
薄肉厚の金属管（３８．１×１．２ｍｍ）をバニシング
加工ができる。

【００２７】（３）従来、ローラー・バニシング加工を
するために、加工前の金属管の内面は切削が必要とされ
ていたが、この発明では必ずしも必要ではない。

【００２８】（４）加工前の金属管が少し変形していて
も、少し曲がっていても、これに追従してバニシング加
工ができる。即ち、配管など寸法精度が必要でない金属
管の内面研磨に好適である。

【００２９】（５）薄肉厚の金属管の内面が押し潰され
て平滑になるばかりでなく、耐食性、耐摩耗性が向上
し、サニタリー管として、より好適なものとなる。

【００３０】（６）４００番研磨加工に比べ、表面硬化
と残留圧縮応力によって疲労強度が向上する。

【００３１】（７）この発明の製品を更に電解研磨する
と、高価な電解研磨の所要時間が大きく短縮され、電解
研磨の仕上がりが廉価になる。

【００３２】（８）マンドレルの覆体が廉価で、取り換
えが容易である。

【００３３】（９）マンドレルが弾性体のため、ローラ
ーの磨耗が少なく寿命が長い。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のローラー・バニシングツールの要部を一
部縦断して示す側面図である。

【図２】バニシングツールの実施例１でその要部を一部
縦断して示す側面図である。

【図３】実施例２でその要部を一部縦断して示す側面図
である・

【図４】実施例３でその要部を一部縦断して示す側面図
である。

【符号の説明】

１マンドレル２フレーム３ローラー４ケース５シャンク６軸７マンドレルの覆体８スプライン９弾性体１０先端板１１液圧袋１２管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ローラーによるバニシング加工におい
て、金属管の形状に追従して変形、或は変位することが
できるマンドレルを使用することを特徴とするバニシン
グ方法。
【請求項２】前記ローラーを支承するマンドレルの少
なくとも一部が弾性体である請求項１に記載のバニシン
グツール。
【請求項３】前記ローラーを支承するマンドレルに覆
体を設け、該覆体が、合成樹脂又は合成ゴムなどの弾性
体で構成されている請求項１に記載のバニシングツー
ル。
【請求項４】前記弾性体が、ロックウエルＲ１８〜
１２５又は１００〜１８０の硬度である、請求項
２、請求項３に記載のバニシングツール。
【請求項５】マンドレルに、ゴム部材に依る、或は液
圧による、直径方向の首振り及び又、軸方向の伸縮など
の変位機能を設けた請求項１に記載のバニシングツー
ル。