JPH07144236A

JPH07144236A - アルミニウム薄肉管の製造方法

Info

Publication number: JPH07144236A
Application number: JP5314031A
Authority: JP
Inventors: Naoki Tasaka; 直樹田坂; Minoru Suzuki; 実鈴木; Tsuyoshi Nakayama; 強中山
Original assignee: Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Current assignee: MA Aluminum Corp
Priority date: 1993-11-22
Filing date: 1993-11-22
Publication date: 1995-06-06

Abstract

(57)【要約】【目的】アルミニウム素管をしごき加工して、切削加
工した後のアルミニウム薄肉管において、所望の真円度
を確実に得ることができるアルミニウム薄肉管の製造方
法を得る。【構成】アルミニウム素管を、少なくとも１のダイス
内を挿通させてしごき加工を行った後に、切削加工を施
して所望の肉厚のアルミニウム薄肉管を得るに際して、
上記しごき加工を７０％以下、特にアルミニウム薄肉管
の肉厚が１．５ｍｍ以下である場合には４５％〜７０％
の圧下率で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば感光ドラム用の
アルミニウム薄肉管の製造に用いて好適なアルミニウム
薄肉管の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、アルミニウム製の感光ドラムの
ような、薄肉のアルミニウム管を製造する場合には、図
３および図４に示すような、しごき加工機を用いたしご
き加工法が採用されている。すなわち、先ずアルミニウ
ム素管１の一端部に、その先端に向けて漸次縮径するカ
ーリング２を加工し、次いで図３に示すように、上記ア
ルミニウム素管１にポンチ３を挿入した後に、上記ポン
チ３を前進させて、図４に示すようにアルミニウム素管
１を複数段（図では４段）のダイス４…に挿通させてし
ごき加工を施し、次いでストッパ５を前進させてしごき
加工されたアルミニウム管６の基端部を係止した状態で
ポンチ３を引抜く（ストリッピング）ことにより、アル
ミニウム管６をポンチ３から分離し、さらに得られたア
ルミニウム管６を旋盤等の切削機によって外周を切削加
工することにより、所望の肉厚を有する上記アルミニウ
ム薄肉管の製造を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
しごき加工によるアルミニウム薄肉管の製造において
は、得られたアルミニウム薄肉管の寸法精度、特に所望
の真円度を得られることが重要である。そこで、従来
は、加工速度、潤滑油の粘度、加工温度、ダイスやポン
チの形状あるいは材質、被加工材の材質等の各種のしご
き条件を、加工するアルミニウム薄肉管の肉厚や径等に
応じて試行錯誤のうえ適宜調整することにより、所望の
真円度が得られるしごき加工の条件を見出して、上記ア
ルミニウム薄肉管の製造を行う必要があり、その調整等
に多大の手間を要するという問題点があった。

【０００４】加えて、上記従来のアルミニウム薄肉管の
製造方法においては、複数回にわたってしごき加工を行
うと、段取替えの際に芯ずれを生じてしまうことから、
所定の肉厚のアルミニウム素管を、一度に複数のダイス
４…を挿通させて切削前の所定に肉厚を有するアルミニ
ウム管６に加工してしまう必要がある。このため、上述
した各種のしごき加工の条件を調整してもなお、確実に
優れた真円度を得ることが難しいという問題点があっ
た。

【０００５】そこで、本発明者等は、上記アルミニウム
薄肉管を製造するに際して、しごき加工時の圧下率が得
られたアルミニウム管に及ぼす影響について着目し、鋭
意研究を重ねたところ、上記複数のダイス４…を挿通さ
せた際の総圧下率が７０％以下、特に切削加工後の最終
製品たるアルミニウム薄肉管の肉厚が１．５ｍｍ以下の
場合は、４５％〜７０％の範囲にした場合に、最終製品
において確実に所望の真円度を得ることができる、とい
う知見を得るに至った。

【０００６】本発明は、このような知見に基づいて成さ
れたもので、切削加工後のアルミニウム薄肉管におい
て、所望の真円度を確実に得ることができる、アルミニ
ウム薄肉管の製造方法を提供することを、その目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るアルミニウ
ム薄肉管の製造方法は、アルミニウム素管を、少なくと
も１のダイス内を挿通させてしごき加工を行った後に、
切削加工を施して所望の肉厚のアルミニウム薄肉管を得
るに際して、上記しごき加工を７０％以下の圧下率で行
うことを特徴とするものである。

【０００８】ここで、上記アルミニウム薄肉管の肉厚が
１．５ｍｍ以下である場合には、上記しごき加工を４５
％〜７０％の圧下率で行う必要がある。

【０００９】

【作用】先ず、上記しごき加工の圧下率を７０％以下に
した理由について説明する。図１は、外径が８０ｍｍで
最終肉厚が１．０ｍｍであるアルミニウム薄肉管につい
て、しごき加工時の圧下率が、切削加工後の薄肉管の真
円度に及ぼす影響を示すものである。すなわち、アルミ
ニウム素管をしごき加工する際に、１以上のダイスによ
る総圧下率が７０％を越えると、アルミニウム素管には
上記しごき加工により過度の内部応力が作用する。そし
て、この内部応力は、その後の切削加工により解放され
るために、切削加工後にアルミニウム薄肉管が形状変化
を生じ、この結果真円度が急激に悪化してしまう。この
ため、上記しごき加工の圧下率を７０％以下に限定した
のである。

【００１０】次に、アルミニウム薄肉管の肉厚が１．５
ｍｍ以下である場合に、圧下率の下限を４５％にした理
由について説明する。切削加工後のアルミニウム薄肉管
の肉厚が１．５ｍｍ以下の場合に、圧下率を過度に小さ
くすると、予めアルミニウム素管の肉厚を薄くしておく
必要がある。ところが、一般的に押出によってアルミニ
ウム素管を加工する場合に、該アルミニウム素管の肉厚
が１．７ｍｍ以下になると、素管の偏肉量が大きくなっ
てしまい、加工後の最終アルミニウム薄肉管において振
れのバラつきが大きくなってしまう。このため、しごき
加工前に上記アルミニウム素管を切削加工して、その肉
厚をそろえる（偏肉をとる）ことも考えられるが、加工
工程が増加して製造費の高騰化を招いてしまう。したが
って、上記アルミニウム素管としては、肉厚が１．７ｍ
ｍ以上のものを使用する必要がある。これを具体的に説
明すると、図２は、感光ドラム用として用いられる外径
が６０ｍｍで、肉厚が最も薄い０．７５ｍｍであるアル
ミニウム薄肉管を製造する場合の、しごき加工における
圧下率と、各圧下率に対応するアルミニウム素管の肉厚
との関係を示すものである。同図から明らかなように、
肉厚が０．７５ｍｍのアルミニウム薄肉管を加工するた
めに、しごき加工時の圧下率を４５％未満とすると、加
工前のアルミニウム素管の肉厚が１．７ｍｍ以下になっ
てしまい、上述したように加工後の最終アルミニウム薄
肉管において振れのバラつきが過度に大きくなってしま
う。以上のことから、アルミニウム薄肉管の肉厚が１．
５ｍｍである場合には、圧下率の下限を４５％とした。

【００１１】上述したように、アルミニウム薄肉管を製
造するに際して、しごき加工時の圧下率を７０％以下、
特にアルミニウム薄肉管の肉厚が１．５ｍｍ以下の場合
には、７０％〜４５％にすることにより、その後に切削
加工を施しても、確実に優れた真円度のアルミニウム薄
肉管を得ることができる。

【００１２】したがって、本発明のアルミニウム薄肉管
の製造方法は、特に肉厚が０．７５〜１．５ｍｍ程度と
薄く、かつ５０μｍ以下という高い真円度を要求される
感光ドラム用のアルミニウム薄肉管を製造する場合に用
いて好適である。

【００１３】

【実施例１】先ず、図５に示すように、肉厚が６．６ｍ
ｍ、４．７ｍｍおよび２．４ｍｍの３種類のアルミニウ
ム素管を用意し、各々４段のダイスにより７５％、６５
％および３０％の圧下率でしごき加工した後に、さらに
外周を０．１ｍｍ切削加工して、外径が８０ｍｍで肉厚
が１．６ｍｍのアルミニウム薄肉管を製造した。上記加
工に際しては、各々しごき加工後および切削加工後に得
られたアルミニウム管の真円度を測定した。この結果、
圧下率が７５％の場合には、しごき加工時の残留内部応
力が切削加工によって解放されることにより、切削加工
後の真円度が悪化してしまい、不適当であった。これに
対して、圧下率が６５％の場合は、切削加工によっても
アルミニウム管が残留内部応力により変形することがな
く、最終のアルミニウム薄肉管において所望の真円度を
得ることができた。また、圧下率が３０％の場合におい
ても、最終アルミニウム薄肉管の肉厚が１．５ｍｍ以上
であり、よってアルミニウム素管の肉厚が２．４ｍｍ
と、１．７ｍｍ以上であったため、最終アルミニウム薄
肉管において、振れが過多になる等の不都合はなかっ
た。

【００１４】

【実施例２】次に、同図に示すように、肉厚がそれぞれ
３．８ｍｍ、２．７ｍｍ、１．９ｍｍ、１．７ｍｍ、
１．６ｍｍおよび１．５ｍｍの６種類のアルミニウム素
管を用意し、各々４段のダイスにより７５％、６５％、
５０％、４５％、４０％および３０％の圧下率でしごき
加工した後に、さらに外周を０．２ｍｍ切削加工して、
外径が６０ｍｍで肉厚が１．０ｍｍのアルミニウム薄肉
管を製造した。この加工に際しても、同様に各々しごき
加工後および切削加工後に得られたアルミニウム管の真
円度を測定した。

【００１５】この結果、圧下率が７５％の場合には、実
施例１の場合と同様に、しごき加工時の残留内部応力が
切削加工によって解放されることにより、切削加工後の
真円度が悪化してしまい、不適当であった。加えて、圧
下率が４０％および３０％の場合においても、最終アル
ミニウム薄肉管の肉厚が１．５ｍｍ以下であり、よって
アルミニウム素管の肉厚がそれぞれ１．６ｍｍおよび
１．５ｍｍと、いずれも１．７ｍｍ以下であったため、
最終アルミニウム薄肉管において、振れが過多になり製
品として不適当であった。これに対して、圧下率が６５
％、５０％および４５％のものにあっては、いずれもア
ルミニウム素管の肉厚が、１．７ｍｍ以上であり、かつ
しごき加工時に大きな内部応力が残留しないことから、
それぞれ最終のアルミニウム薄肉管において５０μｍ以
下の優れた真円度を得ることができた。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るアル
ミニウム薄肉管の製造方法は、アルミニウム素管を、少
なくとも１のダイス内を挿通させてしごき加工を行った
後に、切削加工を施して所望の肉厚のアルミニウム薄肉
管を得るに際して、上記しごき加工を７０％以下、特に
上記アルミニウム薄肉管の肉厚が１．５ｍｍ以下である
場合には、上記しごき加工を４５％〜７０％の圧下率で
行うことを特徴とするものであるので、後工程で切削加
工を施しても、確実に優れた真円度のアルミニウム薄肉
管を得ることができる。よって、特に肉厚が０．７５〜
１．５ｍｍ程度と薄く、かつ高い真円度を要求される感
光ドラム用のアルミニウム薄肉管を製造する場合に用い
て好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】しごき加工時の圧下率がアルミニウム薄肉管の
真円度に及ぼす影響を示すグラフである。

【図２】しごき加工時の圧下率と、アルミニウム素管の
肉厚との関係を示すグラフである。

【図３】一般的なしごき加工前の状態を説明するための
概念図である。

【図４】図３のしごき加工後の状態を説明するための概
念図である。

【図５】本発明のアルミニウム薄肉管の製造方法の効果
を確認するための実験結果を示す表である。

【符号の説明】

１アルミニウム素管４ダイス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルミニウム素管を、少なくとも１のダ
イス内を挿通させてしごき加工を行った後に、切削加工
を施して所望の肉厚のアルミニウム薄肉管を得るアルミ
ニウム薄肉管の製造方法において、上記しごき加工を７
０％以下の圧下率で行うことを特徴とするアルミニウム
薄肉管の製造方法。
【請求項２】上記アルミニウム薄肉管の肉厚が１．５
ｍｍ以下であり、かつ上記しごき加工を４５％〜７０％
の圧下率で行うことを特徴とする請求項１に記載のアル
ミニウム薄肉管の製造方法。
【請求項３】上記アルミニウム薄肉管は、感光ドラム
用アルミニウム薄肉管であることを特徴とする請求項２
に記載のアルミニウム薄肉管の製造方法。