JP2005014025A - Metallic siding manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般住宅や非住宅の外壁材として使用される金属製サイディングの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
金属製サイディングは、住宅等の外壁材として使用される建材であり、隣り合うサイディングと連結固定するため雌雄の嵌合部が幅方向両側に形成されている。雄嵌合部と雌嵌合部を噛み合わせて複数の金属製サイディングを連結することによって、必要面積の壁面が構築される。最近では、外観意匠性を高めた金属製サイディングとして、広幅面にレンガ模様等の凹凸を組み合わせた模様をつけた製品が多くなっており、深い凹凸で立体感を増した模様が好まれる傾向にある。
金属製サイディングは、通常、平坦な金属板又は金属帯が素材として使用される。金属帯の幅方向中央にエンボスロール等で凹凸の模様隆起部を付与した後、ロール成形により幅方向両側に雌雄の嵌合部を形成し、裏面側に発泡樹脂を充填することにより製造される(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
そして、従来の金属サイディング製造方法においては、幅方向中央に隆起模様をロール成形したのち、幅方向中央の模様隆起部の模様にかかわらず、幅方向両側の嵌合部に、エッチングによりスタッコ柄を施したエンボスロールを用いた成形を施している。通常このままでは、嵌合部にうねりが発生したり、全体に反りが発生したりする。このため、上記エンボスロールを使用しての成形後に、平坦な金属板形状が得られるまで、トライアンドエラーによりスタッコ柄を研磨しながら、嵌合部のエンボス深さの調整を繰り返し行っている。
【0004】
特に最近の目地形状が深い模様隆起部を有する金属サイディングを製造する場合には、上記のようなエンボスロールだけでの調整が困難であるため、次工程の嵌合部のロール成形前に凹凸を付与した上下ロールを用いて嵌合部に連続的に凹凸を付与して、模様中央部との伸び歪みを調整しながら製造している。
また、特許文献2には、幅方向中央の模様隆起部の変形量に対応する変形を幅方向両側の嵌合部に与えるべく、嵌合部長手方向に部分的に折りヒダを設けることが提案されている。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−158049号公報
【特許文献2】
特開2002−371690号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、嵌合部に形成したスタッコ柄をトライアンドエラーにより調整することは、長時間の作業を必要とするとともに、調整用の材料も必要となり製品のコストアップにもつながっている。
また、次工程の嵌合部のロール成形前に凹凸を付与した上下ロールを用いて嵌合部に連続的に凹凸を付与する方法も、アルミニウム合金板等の軟質な材料には適用できるが、エンボスロールにより柄を付与する際に加工硬化された冷延鋼板に対して適用することは困難である。幅方向中央の模様隆起部の変形量に対応するだけの深い凹凸を両側嵌合部に設けることは難しい。
【0007】
さらに、特許文献1で提案されている方法では、嵌合部長手方向に部分的に折りヒダを設けているため、例えばレンガ調のような幅方向や長手方向に規則的な模様を形成したものの製造には適しているが、幅方向に不規則で、長手方向に不連続な模様を形成したものの製造には対応できない場合が生じる。
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、幅方向中央部の模様が多種多様なものであっても、模様形成に伴う中央部の伸び歪みに対応する伸び歪みを両側嵌合部に与えることができるエンボスロールを用いて成形することにより、成形後に平坦な形状の金属サイディングを得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の金属製サイディングの製造方法は、その目的を達成するため、図1に示すように、表面に凹凸模様を設けたエンボスロール3を上下ロールとして用い、金属板4の幅方向中央に模様隆起部2を、幅方向両側の嵌合部1にエンボス柄を形成した金属製サイディングを製造する際に、金属板の幅方向中央模様隆起部2の最大線長Lαと幅方向両側嵌合部1のエンボス柄の最大線長Lβとの関係が、|Lα−Lβ|/Lα≦0.04になるように調整されたエンボスロール3を使用して1段のロール成形で成形することを特徴とする。
【0009】
【作用】
本発明により、平坦な金属板4を素材とし、金属板の幅方向中央に模様隆起部2を形成するときの生成される伸び歪みに対応する伸び歪みを幅方向両側の嵌合部1に生成できるような柄模様を予め設けたエンボスロール3を使用して1段のロール成形しているので、ロール成形直後にあっても、平坦で両側嵌合部1のうねりや全体の反りの発生を抑制した金属サイディングを得ることができる。加工された板の幅方向全体にわたって、残留応力分布を一様にすることにより、うねりや反りという不具合の発生を抑制することができたものである。
したがって、全体の目地形状のあるレンガ調の規則的な模様のほか、幅方向や長手方向に目地形状を有しない不規則な砂岩調のような大柄な模様(図2参照)であっても、模様部2の線長を測定し、その結果に基いて適正な線長をもったエンボス柄を、予めロール3の嵌合部1相当箇所に設けることが可能となり、トライアンドエラーによってエンボス柄の研磨による高さの調整を省略することができる。このため、金属サイディングを低コストで生産性良く製造することが可能となる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明者等は、エンボスロールを使用して各種模様を有する金属サイディングを試作した。その際、金属サイディング製造用エンボスロールが製作されるまでのカットサンプルを用いて、凹凸を有する模様部の幅方向の各位置で線長を測定した。そして、模様部線長の最大のものと両側嵌合部線長の最大なものとを、対比・整理した。併せて、当該エンボスロールを用いて成形した金属サイディングにおける両側嵌合部のうねりや全体の反りの発生状況を目視観察した。
両者の関係を整理し、プロットした結果が図3である。
【0011】
そして、幅方向中央模様隆起部の最大線長をLα,幅方向両側嵌合部のエンボス柄の最大線長をLβとしたとき、成形後の金属サイディング形状の良否を区分する線が、(Lα−Lβ)/Lα=±0.04に相当することになる。
したがって、金属板の幅方向中央の模様隆起部の最大線長Lαと幅方向両側の嵌合部のエンボス柄の最大線長Lβとの関係が|Lα−Lβ|/Lα≦0.04の範囲外の領域では、嵌合部のうねりや全体の反りが大きくなって、金属サイディングとして使用できないか、あるいは金属サイディングそのものが連続的に製造できないことになる。
【0012】
【実施例】
板厚0.35mmの溶融Zn−55%Al合金めっき鋼板の100mm×100mmの切板に、金属サイディングの設計図案をもとに砂岩調の隆起模様を付与したカットサンプルについて、幅方向5箇所の線長を測定した。
測定は、3次元形状測定システムを用いて、測定範囲100mm,測定ピッチ0.1mmで行った。測定の結果、各位置の模様部の線長は、最小が101.33mmで、最大が103.33mmであった。
【0013】
エンボスロールを使用してロール成形したとき、幅方向両側の嵌合部にうねる等の不具合を発生させないための、線長幅方向中央模様隆起部の最大線長と幅方向両側嵌合部のエンボス柄の最大線長との関係を、予め求めておいた図3の関係を使用して、模様隆起部の最大線長103.33に対応する嵌合部エンボス柄の最大線長104.2mmを求めた。
そして、上記隆起模様を形成するために、ロール中央に最大深さ3.0mmを有する不規則な砂岩調を模してエンボスを形成したロールの両側の嵌合部相当箇所に、ピッチ4.0〜6.0mmでエンボス深さ0.5〜0.7mmの柄を設け、その最大線長を104.2mmにしたエンボスロールを得た。
このエンボスロールを、実生産ラインに組み込んで金属板を成形した結果、幅方向両側の嵌合部にうねりを発生させることなく、平坦な金属サイディングを製造することができた。
【0014】
【発明の効果】
本発明により、1段のロール成形で製造した直後にあっても、幅方向両側の変形量が幅方向中央部の変形量に対応するように変形加工されているので、残留応力分布は幅方向全体にわたって一様になっており、平坦で両側嵌合部にうねりや全体に反りが発生することがない金属サイディングを、生産性良く製造することができる。
このため、規則的な模様のほか、幅方向や長手方向に目地形状を有しない不規則な砂岩調のような大柄な模様を有するような金属サイディングにあっても、低コストで製造可能となり、權坐としての金属サイディングの適用範囲を大幅に拡大できるとともに、使用量の大幅な増加が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明をもとに作製したエンボスロールを使用してロール成形する態様を説明する図
【図2】本発明に用いた隆起模様を有する金属サイディングのカットサンプル材を示す図
【図3】金属サイディングの幅方向中央の隆起模様部最大線長と幅方向両側嵌合部のエンボス部最大線長との関係を、成形不具合発生の観点で整理した図
【符号の説明】
1:嵌合部 2:模様隆起部 3:エンボスロール 4:金属板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a metal siding used as an outer wall material of a general house or a non-house.
[0002]
[Prior art]
The metal siding is a building material used as an outer wall material of a house or the like, and has male and female fitting portions formed on both sides in the width direction so as to be connected and fixed to adjacent siding. A wall surface having a required area is constructed by engaging a plurality of metal sidings by meshing a male fitting part and a female fitting part. Recently, as metal siding with improved appearance design, products with a combination of unevenness such as brick pattern on a wide surface have been increasing, and patterns with deep three-dimensionality with deep unevenness tend to be preferred. is there.
In metal siding, a flat metal plate or a metal strip is usually used as a material. Produced by embossing rolls or the like at the center in the width direction of the metal band, and then forming the male and female fitting portions on both sides in the width direction by roll forming and filling the back side with foamed resin. (For example, refer to Patent Document 1).
[0003]
In the conventional metal siding manufacturing method, after a raised pattern is roll-formed at the center in the width direction, a stucco pattern is formed by etching on the fitting portions on both sides in the width direction regardless of the pattern of the pattern raised portion at the center in the width direction. Molding using the embossing roll that has been applied. Usually, in this state, waviness occurs in the fitting portion, or warpage occurs throughout. For this reason, after the shaping | molding using the said embossing roll, adjustment of the embossing depth of a fitting part is performed repeatedly, grind | polishing a stucco pattern by trial and error until a flat metal plate shape is obtained.
[0004]
In particular, when manufacturing metal siding having a pattern ridge with a deep joint shape, it is difficult to make adjustments using only the embossing roll as described above. Using the provided upper and lower rolls, the fitting part is continuously provided with irregularities, and the elongation distortion with the pattern center part is adjusted.
Further,
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-158049 A [Patent Document 2]
JP-A-2002-371690 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, adjusting the stucco pattern formed on the fitting portion by trial and error requires a long time and requires an adjustment material, leading to an increase in the cost of the product.
In addition, the method of continuously providing unevenness to the fitting portion using the upper and lower rolls provided with unevenness before roll forming of the fitting portion in the next step can also be applied to a soft material such as an aluminum alloy plate, It is difficult to apply to a cold-rolled steel sheet that has been work-hardened when applying a pattern with an embossing roll. It is difficult to provide the both side fitting portions with a deep unevenness enough to correspond to the deformation amount of the pattern raised portion at the center in the width direction.
[0007]
Furthermore, in the method proposed in Patent Document 1, since a folding fold is partially provided in the longitudinal direction of the fitting portion, for example, a regular pattern is formed in the width direction or the longitudinal direction such as a brick tone. Although it is suitable for manufacturing, there are cases where it is not possible to support manufacturing of a pattern that is irregular in the width direction and has a discontinuous pattern in the longitudinal direction.
The present invention has been devised to solve such problems, and even if there are a wide variety of patterns in the central portion in the width direction, the elongation strain corresponding to the elongation strain in the central portion associated with pattern formation. It aims at obtaining the metal siding of a flat shape after shaping | molding by shape | molding using the embossing roll which can give both sides fitting part.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object, the metal siding manufacturing method of the present invention uses an
[0009]
[Action]
According to the present invention, a
Therefore, in addition to brick-like regular patterns with an overall joint shape, even large patterns such as irregular sandstone tones that do not have joint shapes in the width direction or longitudinal direction (see FIG. 2), The line length of the
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present inventors made trial manufacture of metal siding having various patterns using an embossing roll. At that time, the line length was measured at each position in the width direction of the pattern portion having the unevenness by using the cut sample until the embossing roll for producing metal siding was manufactured. And the thing with the largest pattern part line length and the thing with the largest both-side fitting part line length were compared and arranged. At the same time, the occurrence of the swell of both side fitting parts and the overall warpage in the metal siding formed using the embossing roll was visually observed.
FIG. 3 shows the result of arranging and plotting the relationship between the two.
[0011]
And, when the maximum line length of the raised portion in the central pattern in the width direction is L α , and the maximum line length of the embossed pattern in the fitting portions on both sides in the width direction is L β , a line that classifies the quality of the metal siding shape after forming is (L α -L β) / L α = will correspond to ± 0.04.
Therefore, the relationship between the maximum line length L α of the pattern raised portion at the center in the width direction of the metal plate and the maximum line length L β of the embossed pattern of the fitting portions on both sides in the width direction is | L α −L β | / L α ≦ In the region outside the range of 0.04, the waviness of the fitting portion and the overall warpage become large, and it cannot be used as metal siding, or the metal siding itself cannot be manufactured continuously.
[0012]
【Example】
About a cut sample in which a sandstone-like raised pattern was given to a 100 mm × 100 mm cut plate of a molten Zn-55% Al alloy-plated steel plate having a thickness of 0.35 mm based on the design design of metal siding, The line length was measured.
The measurement was performed using a three-dimensional shape measurement system with a measurement range of 100 mm and a measurement pitch of 0.1 mm. As a result of the measurement, the line length of the pattern portion at each position was 101.33 mm at the minimum and 103.33 mm at the maximum.
[0013]
When roll forming using embossing rolls, the maximum line length of the central pattern raised part in the line length and width direction and the embossing on both sides in the width direction to prevent problems such as undulations at the fitting parts on both sides in the width direction The relationship between the maximum line length of the pattern and the maximum line length of the fitting portion embossed pattern corresponding to the maximum line length of 103.33 of the pattern raised portion is calculated using the relationship of FIG. 3 obtained in advance. Asked.
And in order to form the said raised pattern, pitch 4.0 is set to the fitting part equivalent location of the both sides of the roll which imitated the irregular sandstone tone which has the maximum depth of 3.0 mm in the roll center, and formed the embossing. An embossing roll having an embossing depth of 0.5 to 0.7 mm provided at ˜6.0 mm and a maximum line length of 104.2 mm was obtained.
As a result of incorporating this emboss roll into an actual production line and forming a metal plate, it was possible to produce a flat metal siding without generating waviness at the fitting portions on both sides in the width direction.
[0014]
【The invention's effect】
According to the present invention, even immediately after manufacturing by one-stage roll forming, since the deformation amount on both sides in the width direction is deformed so as to correspond to the deformation amount in the center portion in the width direction, the residual stress distribution is in the width direction. A metal siding that is uniform over the entire surface and that is flat and does not generate waviness or warpage in the both side fitting portions can be manufactured with high productivity.
For this reason, in addition to regular patterns, even metal siding such as irregular sandstone-like patterns that have no joint shape in the width direction or longitudinal direction can be manufactured at low cost, The application range of metal siding as a scorpio can be greatly expanded, and a significant increase in usage is expected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of roll forming using an embossing roll produced based on the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a cut sample material of metal siding having a raised pattern used in the present invention. 3] Diagram of the relationship between the maximum line length of the raised pattern at the center in the width direction of metal siding and the maximum line length of the embossed portion on both sides in the width direction.
1: Fitting part 2: Pattern raised part 3: Embossing roll 4: Metal plate
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003180140A JP2005014025A (en) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Metallic siding manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003180140A JP2005014025A (en) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Metallic siding manufacturing method |
Publications (2)
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JP2005014025A true JP2005014025A (en) | 2005-01-20 |
JP2005014025A5 JP2005014025A5 (en) | 2006-08-03 |
Family
ID=34181264
Family Applications (1)
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JP2003180140A Pending JP2005014025A (en) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Metallic siding manufacturing method |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010083213A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | Railroad vehicle |
KR101417278B1 (en) | 2012-05-25 | 2014-07-08 | 주식회사 포스코 | Apparatus for roll stamping |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH11240294A (en) * | 1998-02-24 | 1999-09-07 | Yodogawa Steel Works Ltd | Embossed metal plate |
-
2003
- 2003-06-24 JP JP2003180140A patent/JP2005014025A/en active Pending
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KR101417278B1 (en) | 2012-05-25 | 2014-07-08 | 주식회사 포스코 | Apparatus for roll stamping |
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