JPH0871652A - 曲げ限界と形状性に優れたｖ曲げ加工方法 - Google Patents
曲げ限界と形状性に優れたｖ曲げ加工方法Info
- Publication number
- JPH0871652A JPH0871652A JP23852494A JP23852494A JPH0871652A JP H0871652 A JPH0871652 A JP H0871652A JP 23852494 A JP23852494 A JP 23852494A JP 23852494 A JP23852494 A JP 23852494A JP H0871652 A JPH0871652 A JP H0871652A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bending
- punch
- die
- aluminum plate
- shape
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 アルミニウム板を加熱装置を組み込んだ加熱
されたポンチとダイスにより挾んだ状態で１５０℃以上
３５０℃以内の温度に加熱した後、Ｖ字形状に曲げ加工
する際に、ポンチ押し付け力をＰ（Ｋｇ）、ポンチとダ
イスに挾まれる部分の被加工材の面積をＡ（ｍｍ2 ）、
加熱時のアルミニウム板の耐力をＹｓ（Ｋｇ／ｍｍ2 ）
とした時、｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により求めら
れる値が０．３５〜１．７５の範囲となる様に規制し
た。 【効果】 Ｖ字形状のダイスとポンチでアルミニウム板
材をＶ字形状に曲げ加工する方法において、曲げ限界と
形状性に優れている。
されたポンチとダイスにより挾んだ状態で１５０℃以上
３５０℃以内の温度に加熱した後、Ｖ字形状に曲げ加工
する際に、ポンチ押し付け力をＰ（Ｋｇ）、ポンチとダ
イスに挾まれる部分の被加工材の面積をＡ（ｍｍ2 ）、
加熱時のアルミニウム板の耐力をＹｓ（Ｋｇ／ｍｍ2 ）
とした時、｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により求めら
れる値が０．３５〜１．７５の範囲となる様に規制し
た。 【効果】 Ｖ字形状のダイスとポンチでアルミニウム板
材をＶ字形状に曲げ加工する方法において、曲げ限界と
形状性に優れている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車部品、建材、
家電品、その他一般用途のＶ曲げ成形品の曲げ限界の向
上と、曲げ加工の際発生するスプリングバック及び鞍反
り等の形状性の問題を解決するようにしたスプリングバ
ック、鞍反りの抑制効果に優れたアルミニウム板材のＶ
曲げ加工方法に関するものである。
家電品、その他一般用途のＶ曲げ成形品の曲げ限界の向
上と、曲げ加工の際発生するスプリングバック及び鞍反
り等の形状性の問題を解決するようにしたスプリングバ
ック、鞍反りの抑制効果に優れたアルミニウム板材のＶ
曲げ加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、アルミニウム板材のＶ曲げ成形は
室温（０℃〜３５℃）で、プレスにＶポンチとＶダイス
を取り付けた曲げ用金型、又はシャーベンダー等にＶポ
ンチとＶダイスを取り付けた曲げ用金型を用いて、この
ＶポンチとＶダイスの間にアルミニウム板材を挾み、Ｖ
ダイスへＶポンチを押し込むことによりアルミニウム板
材を曲げ加工していた。
室温（０℃〜３５℃）で、プレスにＶポンチとＶダイス
を取り付けた曲げ用金型、又はシャーベンダー等にＶポ
ンチとＶダイスを取り付けた曲げ用金型を用いて、この
ＶポンチとＶダイスの間にアルミニウム板材を挾み、Ｖ
ダイスへＶポンチを押し込むことによりアルミニウム板
材を曲げ加工していた。
【０００３】しかし、曲げ限界は一般に、被加工材の伸
びが大きい材料程良く、純Ａｌ以外の合金系材料は何れ
も曲げ限界が大きく劣り、０ｒの様なシャープな形状は
得られ難いという問題があった。
びが大きい材料程良く、純Ａｌ以外の合金系材料は何れ
も曲げ限界が大きく劣り、０ｒの様なシャープな形状は
得られ難いという問題があった。
【０００４】又、曲げ加工では外側には引張り、幅方向
には圧縮応力が生じ、この内側と外側の応力差がスプリ
ングバックとして現れる。又、曲げ外側部分の引張りと
同時に材料が幅方向に縮み変形を生じると共に、内側の
圧縮された部分がポンチの接触による拘束の為横方向
（幅方向）の広がり変形となり鞍反りを生じる。
には圧縮応力が生じ、この内側と外側の応力差がスプリ
ングバックとして現れる。又、曲げ外側部分の引張りと
同時に材料が幅方向に縮み変形を生じると共に、内側の
圧縮された部分がポンチの接触による拘束の為横方向
（幅方向）の広がり変形となり鞍反りを生じる。
【０００５】得られた曲げ加工品はそれ単体か別の部品
と溶接、接着、嵌合またはボルト締め等によって組み合
わされて使用されるが、曲げ後のスプリングバック、鞍
反り等の形状性が悪いとねじれたり目的の形状が得られ
なかったり、更には形状があまり悪いと組立てができな
いと言う問題が生じ、曲げ成形品の形状の精度が求めら
れている。
と溶接、接着、嵌合またはボルト締め等によって組み合
わされて使用されるが、曲げ後のスプリングバック、鞍
反り等の形状性が悪いとねじれたり目的の形状が得られ
なかったり、更には形状があまり悪いと組立てができな
いと言う問題が生じ、曲げ成形品の形状の精度が求めら
れている。
【０００６】そこで、一般には曲げ加工時に発生するス
プリングバック対策として、金型の設計の際に前もって
スプリングバック量を金型に見込んで目的の曲げ角度が
得られる様に設計し、曲げ加工しているが、鋼板等に較
べアルミニウム板材はスプリングバック量が２〜３倍、
或いはそれ以上と大きく、合金の種類を変更したり、強
度（耐力）の異なる材料に適用した場合には目的の曲げ
角度が得られ難く、金型の設計での見込みが難しいと言
う問題があった。
プリングバック対策として、金型の設計の際に前もって
スプリングバック量を金型に見込んで目的の曲げ角度が
得られる様に設計し、曲げ加工しているが、鋼板等に較
べアルミニウム板材はスプリングバック量が２〜３倍、
或いはそれ以上と大きく、合金の種類を変更したり、強
度（耐力）の異なる材料に適用した場合には目的の曲げ
角度が得られ難く、金型の設計での見込みが難しいと言
う問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】Ｖ曲げの際に発生する
スプリングバックは板材の強度、特に耐力に左右され、
アルミニウム合金の種類や板厚等により変化する為、合
金の種類や板厚が変化した際にはスプリングバック量の
コントロールが出来にくい。又、高強度の材料程、曲げ
ｒを大きくしないと割れが生じ易く、強度の高い材料は
シャープな曲げ形状が得られにくいと言う欠点があっ
た。更に、鞍反りに対してもＶ曲げと同時に抑制出来に
くいという問題があった。
スプリングバックは板材の強度、特に耐力に左右され、
アルミニウム合金の種類や板厚等により変化する為、合
金の種類や板厚が変化した際にはスプリングバック量の
コントロールが出来にくい。又、高強度の材料程、曲げ
ｒを大きくしないと割れが生じ易く、強度の高い材料は
シャープな曲げ形状が得られにくいと言う欠点があっ
た。更に、鞍反りに対してもＶ曲げと同時に抑制出来に
くいという問題があった。
【０００８】この発明は以上の事情を背景としてなされ
たもので、Ｖ曲げ限界に優れ、スプリングバックと鞍反
りの発生が少ない形状性に優れた曲げ成形品を得る事が
可能な加工方法を提供することを目的とするものであ
る。
たもので、Ｖ曲げ限界に優れ、スプリングバックと鞍反
りの発生が少ない形状性に優れた曲げ成形品を得る事が
可能な加工方法を提供することを目的とするものであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前述の課題
を解決するべく、創意実験、検討を重ねた結果、Ｖ曲げ加
工方法において、Ｖ曲げ金型のポンチとダイスに加熱装
置を組み込み、アルミニウム板材を加熱したポンチとダ
イスにより挾んだ状態で、或る一定の温度範囲に保持し
た後、被加工材をポンチにより押し込む際のポンチ力を
ある一定範囲にコントロールした状態で曲げることによ
って、Ｖ曲げ限界と曲げ後のスプリングバック及び鞍反
り量を従来の加工方法よりも大幅に減少させ得ることを
見いだし、この発明を成すに至った。
を解決するべく、創意実験、検討を重ねた結果、Ｖ曲げ加
工方法において、Ｖ曲げ金型のポンチとダイスに加熱装
置を組み込み、アルミニウム板材を加熱したポンチとダ
イスにより挾んだ状態で、或る一定の温度範囲に保持し
た後、被加工材をポンチにより押し込む際のポンチ力を
ある一定範囲にコントロールした状態で曲げることによ
って、Ｖ曲げ限界と曲げ後のスプリングバック及び鞍反
り量を従来の加工方法よりも大幅に減少させ得ることを
見いだし、この発明を成すに至った。
【００１０】具体的には、Ｖ字形状のダイスとこれに相
対するＶ字形状のポンチの間にアルミニウム板を挾み、
ポンチをダイスに押し込み、Ｖ字形状に曲げ加工する方
法において、アルミニウム板を加熱装置を組み込んだ加
熱されたポンチとダイスにより挾んだ状態で１５０℃以
上３５０℃以内の温度に加熱した後、Ｖ字形状に曲げ加
工する際に、ポンチ押し付け力をＰ（Ｋｇ）、ポンチと
ダイスに挾まれる部分の被加工材の面積をＡ（ｍｍ
2 ）、加熱時のアルミニウム板の耐力をＹｓ（Ｋｇ／ｍ
ｍ2 ）とした時、｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により
求められる値が０．３５〜１．７５の範囲となる様に規
制したことを特徴とする曲げ限界と形状性に優れたＶ曲
げ加工方法である。
対するＶ字形状のポンチの間にアルミニウム板を挾み、
ポンチをダイスに押し込み、Ｖ字形状に曲げ加工する方
法において、アルミニウム板を加熱装置を組み込んだ加
熱されたポンチとダイスにより挾んだ状態で１５０℃以
上３５０℃以内の温度に加熱した後、Ｖ字形状に曲げ加
工する際に、ポンチ押し付け力をＰ（Ｋｇ）、ポンチと
ダイスに挾まれる部分の被加工材の面積をＡ（ｍｍ
2 ）、加熱時のアルミニウム板の耐力をＹｓ（Ｋｇ／ｍ
ｍ2 ）とした時、｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により
求められる値が０．３５〜１．７５の範囲となる様に規
制したことを特徴とする曲げ限界と形状性に優れたＶ曲
げ加工方法である。
【００１１】
【作用】まずこの発明のアルミニウム板材のＶ曲げ加工
条件の限定理由を説明する。
条件の限定理由を説明する。
【００１２】曲げ限界は一般に、被加工材の伸びが大き
い材料程良く、純Ａｌ以外の合金系材料は何れも曲げ限
界が大きく劣り、０ｒの様なシャープな形状は得られ難
い。そこで曲げ加工する際に加熱した金型によりアルミ
ニウム板材を規定の温度に加熱保持した後にＶ曲げ加工
することでこの問題を解決できる。
い材料程良く、純Ａｌ以外の合金系材料は何れも曲げ限
界が大きく劣り、０ｒの様なシャープな形状は得られ難
い。そこで曲げ加工する際に加熱した金型によりアルミ
ニウム板材を規定の温度に加熱保持した後にＶ曲げ加工
することでこの問題を解決できる。
【００１３】アルミニウム板材の加熱は、加熱装置を組
み込んだダイスの上にのせポンチで挟むことにより行
う。ダイスの上にのせただけでも充分にアルミニウム板
材は加熱される。金型の外でアルミニウム板材を加熱し
ても良いが、金型が室温では曲げ加工の際に温度低下し
てしまうため、金型を加熱しておくことが重要である。
また通常は潤滑油を塗布して曲げ加工を行うので、金型
の外で潤滑油を塗布したアルミニウム板材を加熱すると
潤滑油が焼けてしまう。従って、この点からも金型の外
の室温の状態でアルミニウム板材に潤滑油を塗って、こ
のアルミニウム板材をポンチとダイスにより加熱するこ
とが望ましい。
み込んだダイスの上にのせポンチで挟むことにより行
う。ダイスの上にのせただけでも充分にアルミニウム板
材は加熱される。金型の外でアルミニウム板材を加熱し
ても良いが、金型が室温では曲げ加工の際に温度低下し
てしまうため、金型を加熱しておくことが重要である。
また通常は潤滑油を塗布して曲げ加工を行うので、金型
の外で潤滑油を塗布したアルミニウム板材を加熱すると
潤滑油が焼けてしまう。従って、この点からも金型の外
の室温の状態でアルミニウム板材に潤滑油を塗って、こ
のアルミニウム板材をポンチとダイスにより加熱するこ
とが望ましい。
【００１４】またここで加熱する温度範囲を限定するの
は次の理由である。アルミニウム材料は純Ａｌ系、合金
系にかかわらず加熱温度によって特性値が変化して温度
が高くなるほど引張強さと耐力が低下すると共に伸びは
増加し材料が軟化して曲げ加工がし易くなる特性があ
る。しかし、温度が１５０℃以下では室温とあまり伸び
が変化せず、Ｖ曲げ限界が向上せず、曲げ加工の際に割
れが発生したり、スプリングバック、鞍反り量の変化に
対しても効果がない。又、アルミニウム板材の温度を３
５０℃以上に上げても曲げ限界、スプリングバック、鞍
反り等の曲げ特性がそれ以上向上せず、逆に金型温度を
高くするための大容量の加熱装置が必要になり金型費が
高くなると共に、高温の為にハンドリングがしにくくな
ったり、被加工材及び金型にかじりが発生し易く、この
かじりを防止する為に潤滑剤を使用した場合、曲げ加工
後の脱脂が困難になる等の問題が生じる。従ってアルミ
ニウム板材の曲げ加工の温度は１５０℃〜３５０℃以内
とするのであるが、望ましくは２００℃〜３００℃とす
るのが良い。
は次の理由である。アルミニウム材料は純Ａｌ系、合金
系にかかわらず加熱温度によって特性値が変化して温度
が高くなるほど引張強さと耐力が低下すると共に伸びは
増加し材料が軟化して曲げ加工がし易くなる特性があ
る。しかし、温度が１５０℃以下では室温とあまり伸び
が変化せず、Ｖ曲げ限界が向上せず、曲げ加工の際に割
れが発生したり、スプリングバック、鞍反り量の変化に
対しても効果がない。又、アルミニウム板材の温度を３
５０℃以上に上げても曲げ限界、スプリングバック、鞍
反り等の曲げ特性がそれ以上向上せず、逆に金型温度を
高くするための大容量の加熱装置が必要になり金型費が
高くなると共に、高温の為にハンドリングがしにくくな
ったり、被加工材及び金型にかじりが発生し易く、この
かじりを防止する為に潤滑剤を使用した場合、曲げ加工
後の脱脂が困難になる等の問題が生じる。従ってアルミ
ニウム板材の曲げ加工の温度は１５０℃〜３５０℃以内
とするのであるが、望ましくは２００℃〜３００℃とす
るのが良い。
【００１５】ポンチ押し付け力をＰ（Ｋｇ）、ポンチと
ダイスに挾まれる部分の被加工材の面積をＡ（ｍｍ
2 ）、加熱時の耐力をＹｓ（Ｋｇ／ｍｍ2 ）とした際に
｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により求められる値を
０．３５〜１．７５の範囲とするのは、この値が０．３
５倍未満ではアルミニウム板材の温度が１５０℃〜３５
０℃の範囲に加熱されていれば曲げ限界が向上するもの
のスプリングバック及び鞍反りが室温と変わらず抑制に
対しての効果が不十分である。
ダイスに挾まれる部分の被加工材の面積をＡ（ｍｍ
2 ）、加熱時の耐力をＹｓ（Ｋｇ／ｍｍ2 ）とした際に
｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により求められる値を
０．３５〜１．７５の範囲とするのは、この値が０．３
５倍未満ではアルミニウム板材の温度が１５０℃〜３５
０℃の範囲に加熱されていれば曲げ限界が向上するもの
のスプリングバック及び鞍反りが室温と変わらず抑制に
対しての効果が不十分である。
【００１６】又、１．７５以上では曲げ限界の向上、ス
プリングバック、鞍反りの抑制に対して十分な効果が得
られるものの、ポンチ力が大きすぎて板厚が減少し、曲
げ方向ゃ幅方向に材料が飛び出す等の不具合が生じ、目
的とする形状が得られない恐れがある。従って｛Ｐ／
（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により求められる値を０．３５
〜１．７５の範囲とするのである。
プリングバック、鞍反りの抑制に対して十分な効果が得
られるものの、ポンチ力が大きすぎて板厚が減少し、曲
げ方向ゃ幅方向に材料が飛び出す等の不具合が生じ、目
的とする形状が得られない恐れがある。従って｛Ｐ／
（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により求められる値を０．３５
〜１．７５の範囲とするのである。
【００１７】又、本発明の金型の加熱方法としてはポン
チ、ダイス等の金型に棒状電気ヒーターを組み込むか、
加熱された液体を金型内に通し加熱する方法、又は、バ
ーナー等で直に金型を加熱しても良いが、金型温度のコ
ントロール出来る装置を組み込んだものが好ましい。
チ、ダイス等の金型に棒状電気ヒーターを組み込むか、
加熱された液体を金型内に通し加熱する方法、又は、バ
ーナー等で直に金型を加熱しても良いが、金型温度のコ
ントロール出来る装置を組み込んだものが好ましい。
【００１８】尚、本発明のＶ曲げ加工方法はアルミニウ
ム材料であれば何れの合金及び曲げｒにも適用できるが
特に、５０００系のＡｌ−Ｍｇ系合金の軟質材に対して
効果が大きい。又、曲げｒが小さいもの程、効果が大き
い。尚、Ｈ１８テンパー材等に対しても適用できる。
ム材料であれば何れの合金及び曲げｒにも適用できるが
特に、５０００系のＡｌ−Ｍｇ系合金の軟質材に対して
効果が大きい。又、曲げｒが小さいもの程、効果が大き
い。尚、Ｈ１８テンパー材等に対しても適用できる。
【００１９】更に加熱される事により被加工材のアルミ
ニウム板材が柔らかくなる為、曲げ加工に要する押し付
け力が小さくて済み、室温に較べ現有設備で、より厚板
材の曲げ加工も可能となり、曲げ加工の適用板厚範囲が
拡大する等の効果もある。
ニウム板材が柔らかくなる為、曲げ加工に要する押し付
け力が小さくて済み、室温に較べ現有設備で、より厚板
材の曲げ加工も可能となり、曲げ加工の適用板厚範囲が
拡大する等の効果もある。
【００２０】又、本発明の曲げ加工方法によりアルミニ
ウム板材を曲げ加工する際には型かじりを防止する為に
潤滑剤を使用するのがよく、潤滑剤としては黒鉛、窒化
硼素、テフロン、金属石けん等を含有した温間成形用に
適したものを加工前にアルミニウム板材及び金型に塗布
すれば良い。
ウム板材を曲げ加工する際には型かじりを防止する為に
潤滑剤を使用するのがよく、潤滑剤としては黒鉛、窒化
硼素、テフロン、金属石けん等を含有した温間成形用に
適したものを加工前にアルミニウム板材及び金型に塗布
すれば良い。
【００２１】被加工材の保持時間としては、保持時間が
足らないと被加工材の温度が金型の設定温度に到達しな
い恐れがある為、金型内で３０秒以上保持して被加工材
の加熱温度を安定させた後に曲げ加工するのが望まし
い。
足らないと被加工材の温度が金型の設定温度に到達しな
い恐れがある為、金型内で３０秒以上保持して被加工材
の加熱温度を安定させた後に曲げ加工するのが望まし
い。
【００２２】Ｈ１８テンパー材の曲げ加工は材料の回復
が十分行われる２５０℃以上の温度で且つ、成形速度と
して１００ｍｍ／ｍｉｎ以下で曲げ加工するのが望まし
い、この条件以外で被加工材料の温度が低かったり、加
工速度が早すぎる場合は効果が減少し曲げ限界が向上し
ない恐れがある。
が十分行われる２５０℃以上の温度で且つ、成形速度と
して１００ｍｍ／ｍｉｎ以下で曲げ加工するのが望まし
い、この条件以外で被加工材料の温度が低かったり、加
工速度が早すぎる場合は効果が減少し曲げ限界が向上し
ない恐れがある。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の一つの実施例を示す。
【００２４】［引張試験］表１に実験材の成分組成と室
温での引張り特性値を示した。表２に実験材の温間引張
り特性値を示した。尚、このときの温間引張り試験の条
件としては、図５に示す様な試験片を用い、各材料の試
験片を加熱炉中で加熱し、試験片の温度がそれぞれ１５
０℃、２５０℃、３５０℃に到達後、５分保持してから
引張りを開始し、又、引張り速度は１０ｍｍ／分とし、
評点間距離は１０ｍｍとした。
温での引張り特性値を示した。表２に実験材の温間引張
り特性値を示した。尚、このときの温間引張り試験の条
件としては、図５に示す様な試験片を用い、各材料の試
験片を加熱炉中で加熱し、試験片の温度がそれぞれ１５
０℃、２５０℃、３５０℃に到達後、５分保持してから
引張りを開始し、又、引張り速度は１０ｍｍ／分とし、
評点間距離は１０ｍｍとした。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】［Ｖ曲げ試験］第１表に示すアルミニウム
合金板材についてＶ曲げ加工を行った。Ｖ曲げ試験の方
法としては、幅３０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、板厚５ｍｍ
ｔの試験片（ポンチとダイスに挾まれる部分の被加工材
の面積Ａは３０×１５０＝４５００ｍｍ2 ）に潤滑剤と
して石けん水溶液にＭｏＳ2 を混入させたものを塗布乾
燥した後、図１に示す様に加熱された角度９０°のＶ字
形状のダイス上に載せた後加熱されたポンチを接触させ
挾んだ状態で被加工材を加熱し、１分保持して試験片の
温度が１５０℃〜３５０℃に到達した後、図２に示す様
にポンチを押し込み曲げ試験を行った。また、この時の
曲げ試験の成形速度は１００ｍｍ／分とし、ポンチの押
し付け圧力を２．５〜５０Ｔonの間で種々変化させた。
合金板材についてＶ曲げ加工を行った。Ｖ曲げ試験の方
法としては、幅３０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、板厚５ｍｍ
ｔの試験片（ポンチとダイスに挾まれる部分の被加工材
の面積Ａは３０×１５０＝４５００ｍｍ2 ）に潤滑剤と
して石けん水溶液にＭｏＳ2 を混入させたものを塗布乾
燥した後、図１に示す様に加熱された角度９０°のＶ字
形状のダイス上に載せた後加熱されたポンチを接触させ
挾んだ状態で被加工材を加熱し、１分保持して試験片の
温度が１５０℃〜３５０℃に到達した後、図２に示す様
にポンチを押し込み曲げ試験を行った。また、この時の
曲げ試験の成形速度は１００ｍｍ／分とし、ポンチの押
し付け圧力を２．５〜５０Ｔonの間で種々変化させた。
【００２８】曲げ性は先端０ｒのポンチによる割れの有
無により評価した。 割れのなかったもの；○ 微細な割れがあるもの；△ 大きな割れがあるもの；× スプリングバックはポンチ、ダイスの角度９０°に対す
る曲げ成形品の開き角度を評価した。 ９０°±０．５°以内のもの；○ ±０．６以上のもの；× 鞍反りは幅方向の中央部分と両端の肩部分との段差(凹
量)の大きさで評価した。 板厚の０〜７％：○ それ以上のもの；× 型離れ、変形性は曲げ加工後、金型から成形品を取り出
す際の難易度を評価した。 型への付着なく簡単に取れ曲がりもない；○ 型へ付着し、取り出しの際成形品が変形する；× その結果を表３に示す。
無により評価した。 割れのなかったもの；○ 微細な割れがあるもの；△ 大きな割れがあるもの；× スプリングバックはポンチ、ダイスの角度９０°に対す
る曲げ成形品の開き角度を評価した。 ９０°±０．５°以内のもの；○ ±０．６以上のもの；× 鞍反りは幅方向の中央部分と両端の肩部分との段差(凹
量)の大きさで評価した。 板厚の０〜７％：○ それ以上のもの；× 型離れ、変形性は曲げ加工後、金型から成形品を取り出
す際の難易度を評価した。 型への付着なく簡単に取れ曲がりもない；○ 型へ付着し、取り出しの際成形品が変形する；× その結果を表３に示す。
【００２９】
【表３】
【００３０】表３の実施例より明らかな様に、本発明方
法による番号１〜２０の曲げ条件では、いずれも被加工
材の加熱温度が１５０℃以上３５０℃の範囲にあり、且
つ、｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の値も０．３５〜１．７５以
内となっており、曲げ限界、スプリングバック、鞍反
り、型離れ変形等に優れているのがわかる。これに較
べ、比較例に示した番号２１、２４、２８の条件のものは
室温の為、曲げ限界が劣ると共にスプリングバック、鞍
反り等も劣っている。又、比較例の２２、２４、２５、２
９の条件のものは、いずれも被加工材の加熱温度は本発
明範囲の１５０℃以上３５０℃の範囲であるが｛Ｐ／
（Ａ×Ｙｓ）｝の値が０．３５以下である為、スプリン
グバック、鞍反り等が劣っている。更に、比較例の２
３、２７、３０の条件のものは、被加工材の加熱温度が３
５０℃〜４００℃と高く、曲げ限界には優れるが｛Ｐ／
（Ａ×Ｙｓ）｝の値が１．７５以上の為、曲げ終了後、
成形品が金型へ密着し、取り出す際に変形し易い等の問
題がある。又比較例の２６の条件では被加工材の温度が
４００℃と高いので曲げ限界に優れ、且つ、｛Ｐ／（Ａ
×Ｙｓ）｝の値が０．３５以下である為、型離れ変形等
には優れるがスプリングバック、鞍反り性が劣ってい
る。
法による番号１〜２０の曲げ条件では、いずれも被加工
材の加熱温度が１５０℃以上３５０℃の範囲にあり、且
つ、｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の値も０．３５〜１．７５以
内となっており、曲げ限界、スプリングバック、鞍反
り、型離れ変形等に優れているのがわかる。これに較
べ、比較例に示した番号２１、２４、２８の条件のものは
室温の為、曲げ限界が劣ると共にスプリングバック、鞍
反り等も劣っている。又、比較例の２２、２４、２５、２
９の条件のものは、いずれも被加工材の加熱温度は本発
明範囲の１５０℃以上３５０℃の範囲であるが｛Ｐ／
（Ａ×Ｙｓ）｝の値が０．３５以下である為、スプリン
グバック、鞍反り等が劣っている。更に、比較例の２
３、２７、３０の条件のものは、被加工材の加熱温度が３
５０℃〜４００℃と高く、曲げ限界には優れるが｛Ｐ／
（Ａ×Ｙｓ）｝の値が１．７５以上の為、曲げ終了後、
成形品が金型へ密着し、取り出す際に変形し易い等の問
題がある。又比較例の２６の条件では被加工材の温度が
４００℃と高いので曲げ限界に優れ、且つ、｛Ｐ／（Ａ
×Ｙｓ）｝の値が０．３５以下である為、型離れ変形等
には優れるがスプリングバック、鞍反り性が劣ってい
る。
【００３１】
【効果】以上の様に本発明の実施例のＶ曲げ成形方法
は、曲げ限界と、スプリングバック、鞍反りに優れ、且
つ、型離れ変形等の問題もなくアルミニウム材料のＶ曲
げ成形方法として極めて優れていることが判る。
は、曲げ限界と、スプリングバック、鞍反りに優れ、且
つ、型離れ変形等の問題もなくアルミニウム材料のＶ曲
げ成形方法として極めて優れていることが判る。
【００３２】すなわち、金型内で板材を高温に加熱する
ことより、材料の強度が低くなると共に伸びが向上し、
柔らかくなった状態でＶ曲げ加工することで曲げ限界が
向上し、強度の高い合金板材でも割れ等の不具合が生ぜ
ず曲げが可能となり、よりシャープな曲げ形状を得るこ
とができる。且つ、押し付けるポンチ力を本発明範囲内
にコントロールする事により、スプリングバック量と鞍
反りを抑制した形状性の良いＶ曲げ成形品が得られる。
更に加熱される事によりに被加工材のアルミニウム板材
が柔らかくなる為、曲げ加工に要する押し付け力が小さ
くて済み、室温に較べ、現有設備でより厚板材の曲げ加
工も可能となり、曲げ加工の適用板厚範囲が拡大する等
の効果もある。
ことより、材料の強度が低くなると共に伸びが向上し、
柔らかくなった状態でＶ曲げ加工することで曲げ限界が
向上し、強度の高い合金板材でも割れ等の不具合が生ぜ
ず曲げが可能となり、よりシャープな曲げ形状を得るこ
とができる。且つ、押し付けるポンチ力を本発明範囲内
にコントロールする事により、スプリングバック量と鞍
反りを抑制した形状性の良いＶ曲げ成形品が得られる。
更に加熱される事によりに被加工材のアルミニウム板材
が柔らかくなる為、曲げ加工に要する押し付け力が小さ
くて済み、室温に較べ、現有設備でより厚板材の曲げ加
工も可能となり、曲げ加工の適用板厚範囲が拡大する等
の効果もある。
【図１】曲げ加工前のダイスに被加工材を載せた状態の
断面図である。
断面図である。
【図２】曲げ加工終了後のポンチを押し込み曲げ加工し
た状態の断面図である。
た状態の断面図である。
【図３】曲げ加工後の成形品のスプリングバックの量を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図４】曲げ加工後の成形品に発生した鞍反りの様子を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図５】温間引張り試験片形状を示した平面図である。
【符号の説明】 １ ‥‥‥ Ｖポンチ ２ ‥‥‥ Ｖダイス ３ ‥‥‥ アルミニウム板材 ５ ‥‥‥ 引張試験片 θ ‥‥‥ スプリングバック量 ｈ ‥‥‥ 鞍反り量
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｖ字形状のダイスとこれに相対するＶ字
形状のポンチの間にアルミニウム板を挾み、ポンチをダ
イスに押し込み、Ｖ字形状に曲げ加工する方法におい
て、アルミニウム板を加熱装置を組み込んだ加熱された
ポンチとダイスにより挾んだ状態で１５０℃以上３５０
℃以内の温度に加熱した後、Ｖ字形状に曲げ加工する際
に、ポンチ押し付け力をＰ（Ｋｇ）、ポンチとダイスに
挾まれる部分の被加工材の面積をＡ（ｍｍ2 ）、加熱時
のアルミニウム板の耐力をＹｓ（Ｋｇ／ｍｍ2 ）とした
時、｛Ｐ／（Ａ×Ｙｓ）｝の関係式により求められる値
が０．３５〜１．７５の範囲となる様に規制したことを
特徴とする曲げ限界と形状性に優れたＶ曲げ加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23852494A JPH0871652A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 曲げ限界と形状性に優れたｖ曲げ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23852494A JPH0871652A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 曲げ限界と形状性に優れたｖ曲げ加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871652A true JPH0871652A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=17031542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23852494A Pending JPH0871652A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 曲げ限界と形状性に優れたｖ曲げ加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0871652A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103464538A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-25 | 国家电网公司 | 火曲机模具 |
| JP2014050863A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 金属成形体、および金属成形体の製造方法 |
| JP2014085155A (ja) * | 2012-10-19 | 2014-05-12 | Nikkeikin Aluminium Core Technology Co Ltd | 中性子吸収材およびその製造方法 |
| JP2015039719A (ja) * | 2013-08-23 | 2015-03-02 | 川崎重工業株式会社 | アルミニウム合金部品の製造方法およびアルミニウム合金板のプレス成形装置 |
| CN108723137A (zh) * | 2017-04-18 | 2018-11-02 | 中国商用飞机有限责任公司 | 一种自阻加热铝锂合金型材的差温拉弯成形方法 |
| CN110834045A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-02-25 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种钛合金深v型航空钣金件冲压成形模具及其压制方法 |
-
1994
- 1994-09-06 JP JP23852494A patent/JPH0871652A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014050863A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 金属成形体、および金属成形体の製造方法 |
| JP2014085155A (ja) * | 2012-10-19 | 2014-05-12 | Nikkeikin Aluminium Core Technology Co Ltd | 中性子吸収材およびその製造方法 |
| CN103464538A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-25 | 国家电网公司 | 火曲机模具 |
| JP2015039719A (ja) * | 2013-08-23 | 2015-03-02 | 川崎重工業株式会社 | アルミニウム合金部品の製造方法およびアルミニウム合金板のプレス成形装置 |
| CN108723137A (zh) * | 2017-04-18 | 2018-11-02 | 中国商用飞机有限责任公司 | 一种自阻加热铝锂合金型材的差温拉弯成形方法 |
| CN110834045A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-02-25 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种钛合金深v型航空钣金件冲压成形模具及其压制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000117338A (ja) | 時効硬化されたアルミニウム合金を成形するための伸長プロセス | |
| EP3685933B1 (en) | Method for processing steel plate | |
| JP6662128B2 (ja) | プレス成形品の製造方法及びその製造装置 | |
| JP7207283B2 (ja) | 鋼板の成形加工方法 | |
| JP2004124151A (ja) | アルミニウム合金の熱処理方法 | |
| US5911844A (en) | Method for forming a metallic material | |
| JP2001071037A (ja) | マグネシウム合金のプレス加工方法およびプレス加工装置 | |
| US5329799A (en) | Process and apparatus for press-forming tubular container-like article from strip, including forward and backward ironing steps | |
| JPH0871652A (ja) | 曲げ限界と形状性に優れたｖ曲げ加工方法 | |
| JP2958272B2 (ja) | 打込リベット | |
| US4113522A (en) | Method of making a metallic structure by combined superplastic forming and forging | |
| Mori et al. | Two-stage cold stamping of magnesium alloy cups having small corner radius | |
| JP5429849B2 (ja) | 鋼板の曲げ加工方法 | |
| US20150047406A1 (en) | Method of reducing wrinkles in pressed sheet metal components | |
| JP3544401B2 (ja) | アルミニウム板のｖ曲げ加工法及びその工具 | |
| EP3495062A1 (en) | Apparatus and method for forming aluminum plate | |
| JP2003103311A (ja) | マグネシウム合金薄板のプレス成形方法 | |
| JP2002239644A (ja) | 角絞り加工法とその金型 | |
| JP2001038425A (ja) | マグネシウム合金のバーリング加工法およびその金型 | |
| JPH0751749A (ja) | 厚板金属材の折曲げ方法 | |
| JP7648340B2 (ja) | プレス成形品の製造方法 | |
| JPH05277582A (ja) | 抜き曲げ型 | |
| JP2827632B2 (ja) | 傾斜パネル用穴抜き型 | |
| RU2023523C1 (ru) | Способ вытяжки полых изделий из листового металла | |
| JPH0687031A (ja) | 非晶質金属箔の張出し・絞り加工法 |