BR102017026356A2 - Método de fabricação de placa de metal de espessura variada, método de fabricação de peça prensada, e máquina de processamento - Google Patents

Método de fabricação de placa de metal de espessura variada, método de fabricação de peça prensada, e máquina de processamento Download PDF

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(54) Título: MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE PLACA DE METAL DE ESPESSURA VARIADA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE PEÇA PRENSADA, E MÁQUINA DE
PROCESSAMENTO (51) Int. Cl.: B21B 27/02; B21D 5/00 (30) Prioridade Unionista: 19/12/2016 JP 2016246051 (73) Titular(es): TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA (72) Inventor(es): TOMOAKI IHARA; SATOSHI YAMAZAKI (85) Data do Início da Fase Nacional:
07/12/2017 (57) Resumo: Em um método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada, primeiramente, uma placa de corte (B) é fabricada cortando uma placa de metal que tem uma espessura constante da placa em uma forma predeterminada. Em seguida, a placa de metal de espessura variada (TB1) é fabricada laminando a placa de corte (B) usando uma máquina de processamento (10) incluindo um par de cilindros de trabalho. No presente documento, um raio de um do par de cilindros de trabalho é variado em uma direção circunferencial e uma direção axial. Consequentemente, a placa de metal de espessura variada (TB1) fabricada laminando a placa de corte (B) usando a máquina de processamento (10) tem uma espessura de placa variada em duas direções diferentes ortogonais a uma direção de espessura da placa.
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE PLACA DE METAL DE ESPESSURA VARIADA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE PEÇA PRENSADA, E MÁQUINA DE PROCESSAMENTO.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
1. CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada, a um método de fabricação de uma peça prensada de uma placa de metal de espessura variada, e a uma máquina de processamento usada para fabricar a placa de metal de espessura variada.
2. DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADA [002] No método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada descrito na Publicação do Pedido de Patente Japonesa No. 2015-033719, pelo menos um de um par de cilindros de trabalho de uma máquina de laminação de dois estágios é formado de modo que o raio é variado em uma direção circunferencial. Uma placa de aço (placa de metal) é inserida entre o par de cilindros de trabalho e laminada, e assim uma placa de aço de espessura variada (placa de metal de espessura variada) da qual a espessura da placa é parcialmente variada é fabricada.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO [003] No entanto, o método de fabricação acima de uma placa de aço de espessura variada pode variar a espessura de placa de uma placa de metal somente em uma direção ortogonal a uma direção de espessura da placa (somente uma direção de alimentação da placa de aço). Assim, há espaço para melhoras a partir do ponto de vista de permitir maior flexibilidade na definição de uma variação na espessura da placa.
[004] A presente invenção proporciona um método de fabricação
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2/29 de uma placa de metal de espessura variada, um método de fabricação de uma peça prensada, e uma máquina de processamento que permite maior flexibilidade na definição de uma variação na espessura da placa de uma placa de metal de espessura variada.
[005] Um primeiro aspecto da presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada, o método de fabricação incluindo: fabricar uma placa de corte cortando uma placa de metal em uma forma predeterminada; e fabricar a placa de metal de espessura variada da qual a espessura da placa é variada em duas direções diferentes ortogonais a uma direção de espessura da placa processando a placa de corte por pelo menos um de laminação e forjamento, usando uma máquina de processamento incluindo um primeiro cilindro de trabalho e um segundo cilindro de trabalho dos quais o raio é variado em uma direção circunferencial e uma direção axial de um eixo rotacional.
[006] De acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, primeiro, a placa de corte é fabricada cortando uma placa de metal (por exemplo, placa de aço) na forma predeterminada. Em seguida, a placa de metal de espessura variada é fabricada processando a placa de corte por pelo menos um de laminação e forjamento usando a máquina de processamento (única) incluindo o par de cilindros de trabalho (o primeiro cilindro de trabalho e o segundo cilindro de trabalho). No presente documento, o raio do segundo cilindro de trabalho da máquina de processamento é variado na direção circunferencial e na direção axial do eixo rotacional. Consequentemente, a placa de metal de espessura variada fabricada processando a placa de corte usando a máquina de processamento tem a espessura da placa variada em duas direções diferentes ortogonais à direção de espessura da placa. Assim, de acordo com o primeiro aspecto, maior flexibilidade é permitida na definição de uma variação na espessura da placa da placa de
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3/29 metal de espessura variada.
[007] No primeiro aspecto da presente invenção, a máquina de processamento pode ser provida com um primeiro cilindro de reserva que é disposto no lado oposto do primeiro cilindro de trabalho a partir do segundo cilindro de trabalho e entra em contado com o primeiro cilindro de trabalho, e um segundo cilindro de reserva que é disposto no lado oposto do segundo cilindro de trabalho a partir do primeiro cilindro de trabalho e entra em contato com o segundo cilindro de trabalho. Quando a placa de metal de espessura variada fabrica, a placa de corte pode ser processada girando o primeiro cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do primeiro cilindro de trabalho entra em contato com o primeiro cilindro de reserva, e girando o segundo cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do segundo cilindro de trabalho entra em contato com o segundo cilindro de reserva.
[008] De acordo com este primeiro aspecto, a máquina de processamento inclui o par de cilindros de reserva (o primeiro cilindro de reserva e o segundo cilindro de reserva), de modo que o assim chamado abaulamento é possível de ser impedido ou suprimido. Além do mais, para processar a placa de corte usando a máquina de processamento, o primeiro cilindro de trabalho é girado nas direções para frente e para trás dentro da faixa em que a região com um raio constante do primeiro cilindro de trabalho entra em contato com o primeiro cilindro de reserva, e o segundo cilindro de trabalho é girado nas direções para frente e para trás dentro da faixa em que a região com um raio constante do segundo cilindro de trabalho entra em contato com o segundo cilindro de reserva. É possível impedir um comportamento instável que ocorre quando a região com um raio variado do primeiro cilindro de trabalho ou do segundo cilindro de trabalho entra em contaPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 100/131
4/29 to com o cilindro de reserva correspondente, de modo que o par de cilindros de trabalho é possível ser girado estavelmente (uniformemente). Como um resultado, é possível que o par de cilindros de trabalho dê uma variação na espessura da placa para a placa ser processada com alta precisão.
[009] Um segundo aspecto da presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada, o método de fabricação incluindo: fabricar uma placa de corte cortando uma placa de metal em uma forma predeterminada; e fabricar a placa de metal de espessura variada da qual a espessura da placa é variada em duas direções diferentes ortogonais a uma direção de espessura da placa processando sequencialmente a placa de corte por pelo menos um de laminação e forjamento, usando uma primeira máquina de processamento incluindo um primeiro cilindro de trabalho e um segundo cilindro de trabalho do qual um raio é variado em uma direção circunferencial ou uma direção axial de um eixo rotacional, e uma segunda máquina de processamento incluindo um par de cilindros de trabalho que são diferentes na forma a partir dos cilindros de trabalho (o primeiro cilindro de trabalho e o segundo cilindro de trabalho) da primeira máquina de processamento.
[0010] De acordo com o segundo aspecto da presente invenção, primeiro, a placa de corte é fabricada cortando uma placa de metal (por exemplo, placa de aço) na forma predeterminada. Em seguida, a placa de metal de espessura variada é fabricada processando sequencialmente a placa de corte por pelo menos um de laminação e forjamento, usando a primeira máquina de processamento incluindo o primeiro cilindro de trabalho e o segundo cilindro de trabalho dos quais o raio é variado na direção circunferencial ou na direção axial do eixo rotacional, e a segunda máquina de processamento incluindo o par de cilindros de trabalho que são diferentes na forma a partir dos cilindros
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5/29 de trabalho da primeira máquina de processamento. No presente documento, o par de cilindros de trabalho da primeira máquina de processamento e o par de cilindros de trabalho da segunda máquina de processamento são diferentes um do outro. Como a placa de corte é processada sequencialmente pela primeira máquina de processamento e a segunda máquina de processamento, a placa de metal de espessura variada da qual a espessura da placa é variada em duas direções diferentes ortogonais à direção de espessura da placa é possível ser fabricada. Assim, de acordo com o segundo aspecto, maior flexibilidade é permitida na definição de uma variação na espessura da placa da placa de metal de espessura variada.
[0011] No segundo aspecto, quando a placa de metal de espessura variada fabrica, uma direção em que a placa de corte é alimentada para dentro da primeira máquina de processamento pode ser trocada para uma direção que é diferente de uma direção em que a placa de corte é alimentada para dentro da segunda máquina de processamento.
[0012] De acordo com este segundo aspecto, para fabricar a placa de metal de espessura variada, a direção em que a placa de corte é alimentada para dentro da primeira máquina de processamento é trocada para uma direção que é diferente da direção em que a placa de corte é alimentada para dentro da segunda máquina de processamento. Assim, trocando uma direção de alimentação é possível trocar a direção em que a espessura da placa da placa de corte é variada, de modo que flexibilidade ainda maior é permitida na definição de uma variação na espessura da placa da placa de metal de espessura variada.
[0013] No segundo aspecto, a primeira máquina de processamento pode incluir um primeiro cilindro de reserva que é disposto no lado oposto do primeiro cilindro de trabalho a partir do segundo cilindro de
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6/29 trabalho e entra em contato com o primeiro cilindro de trabalho, e um segundo cilindro de reserva que está disposto no lado oposto do segundo cilindro de trabalho a partir do primeiro cilindro de trabalho e entra em contato com o segundo cilindro de trabalho. Quando a placa de metal de espessura variada fabrica, a placa de corte pode ser processada girando o primeiro cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do primeiro cilindro de trabalho entra em contato com o primeiro cilindro de reserva, e girando o segundo cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do segundo cilindro de trabalho entra em contato com o segundo cilindro de reserva.
[0014] De acordo com o segundo aspecto, a primeira máquina de processamento é provida com o par de cilindros de reserva (o primeiro cilindro de reserva e o segundo cilindro de reserva), de modo que o assim chamado abaulamento é possível de ser impedido ou suprimido. Além do mais, para processar a placa de corte usando a primeira máquina de processamento, o primeiro cilindro de trabalho é girado nas direções para frente e para trás dentro da faixa em que a região com um raio constante do primeiro cilindro de trabalho entra em contato com o primeiro cilindro de reserva, e o segundo cilindro de trabalho é girado nas direções para frente e para trás dentro da faixa em que a região com um raio constante do segundo cilindro de trabalho entra em contato com o segundo cilindro de reserva. É possível impedir um comportamento instável que ocorre quando a região com um raio variado do primeiro cilindro de trabalho e do segundo cilindro de trabalho entra em contato com o cilindro de reserva correspondente, de modo que o par de cilindros de trabalho pode ser girado estavelmente (uniformemente). Como um resultado, é possível que o par de cilindros de trabalho dê uma variação na espessura da placa para a placa de corte
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7/29 ser processada com alta precisão.
[0015] Um terceiro aspecto da presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma peça prensada, o método de fabricação incluindo: fabricar uma placa de metal de espessura variada parcialmente processada pelo método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada do primeiro ou segundo aspecto; e fabricar uma peça prensada realizando dobramento de compressão a frio em uma porção não processada da placa de metal de espessura variada.
[0016] De acordo com o terceiro aspecto, a placa de metal de espessura variada é fabricada pelo método de fabricação da placa de metal de espessura variada do primeiro aspecto ou do segundo aspecto. Consequentemente, o terceiro aspecto pode oferecer as mesmas vantagens operacionais como o primeiro aspecto e o segundo aspecto. Em seguida, uma peça prensada é fabricada realizando dobramento de compressão a frio na porção não processada da placa de metal de espessura variada. O limite de elasticidade da porção processada desta peça prensada foi melhorado pelo endurecimento por trabalho enquanto a espessura da placa da mesma foi reduzida. Assim, de acordo com o terceiro aspecto, uma peça prensada leve que é parcialmente melhorada na resistência é possível de ser fabricada.
[0017] Um quarto aspecto da presente invenção refere-se a uma máquina de processamento incluindo um primeiro cilindro de trabalho e um segundo cilindro de trabalho dos quais o raio é variado em uma direção circunferencial e uma direção axial de um eixo rotacional.
[0018] Incluindo a mesma configuração como a máquina de processamento descrita no primeiro aspecto, a máquina de processamento do quarto aspecto é possível ser aplicada ao método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada do primeiro aspecto. Consequentemente, o quarto aspecto é possível oferecer as mesmas vantagens operacionais como o primeiro aspecto.
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8/29 [0019] No quarto aspecto, o segundo cilindro de trabalho pode incluir um segundo corpo principal de cilindro do qual o raio é constante na direção circunferencial e na direção axial do eixo rotacional, e um segundo came que é montado destacavelmente a uma parte de uma superfície circunferencial externa do segundo corpo principal de cilindro.
[0020] De acordo com este quarto aspecto, o segundo cilindro de trabalho do qual o raio é variado na direção circunferencial e na direção axial do eixo rotacional é formado montando o segundo came e a parte da superfície circunferencial externa do segundo corpo principal de cilindro do qual o raio é constante na direção circunferencial e na direção axial do eixo rotacional. Como o segundo came é montado destacavelmente sobre o segundo corpo principal de cilindro, uma variação arbitrária na espessura da placa é possível ser dada à placa de corte substituindo o segundo came. Além do mais, o segundo came é possível de ser substituído separadamente durante manutenção, que contribui para melhorar a capacidade de manutenção.
[0021] No quarto aspecto, o raio do primeiro cilindro de trabalho pode ser variado em uma direção circunferencial e uma direção axial de um eixo rotacional.
[0022] No quarto aspecto, o primeiro cilindro de trabalho pode incluir um primeiro corpo principal de cilindro do qual o raio é constante na direção circunferencial e na direção axial do eixo rotacional, e um primeiro came que é montado destacavelmente a uma parte de uma superfície circunferencial externa do primeiro corpo principal de cilindro.
[0023] Como foi descrito acima, o método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada, o método de fabricação de uma peça prensada, e a máquina de processamento da presente invenção permitem maior flexibilidade na definição de uma variação na espessuPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 105/131
9/29 ra da placa de uma placa de metal de espessura variada.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0024] Os aspectos, vantagens e significado técnico e industrial das modalidades exemplares da invenção serão descritos abaixo com referência aos desenhos anexos, em que números iguais denotam elementos iguais, e em que:
[0025] A figura 1 é uma vista em perspectiva ilustrando um processo de laminação de etapa única em um método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada (placa de aço de espessura variada) de acordo com uma modalidade da presente invenção;
[0026] a figura 2 é uma vista lateral ilustrando o processo de laminação de etapa única;
[0027] a figura 3 é uma vista em perspectiva ilustrando uma primeira etapa de um processo de laminação de múltiplas etapas no método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com a modalidade da presente invenção;
[0028] a figura 4 é uma vista em perspectiva ilustrando uma segunda etapa do processo de laminação de múltiplas etapas no método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com a modalidade da presente invenção;
[0029] a figura 5 é uma vista em perspectiva ilustrando uma terceira etapa do processo de laminação de múltiplas etapas no método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com a modalidade da presente invenção;
[0030] a figura 6 é uma vista em perspectiva de um material a ser laminado (placa de aço de espessura variada) que foi laminada por um método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada da técnica relacionada;
[0031] a figura 7 é uma vista plana ilustrando um exemplo de blanking realizado sobre a placa de aço de espessura variada que foi lamiPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 106/131
10/29 nada pelo método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada da técnica relacionada;
[0032] a figura 8 é uma vista em perspectiva ilustrando um exemplo de blanking em um processo de corte de acordo com a modalidade da presente invenção;
[0033] a figura 9 é uma vista em perspectiva de materiais de blank que são de corte combinado por blanking de acordo com a modalidade da presente invenção;
[0034] a figura 10 é uma vista em perspectiva mostrando uma imagem do material blank sendo laminado de acordo com a modalidade;
[0035] a figura 11 é uma vista lateral mostrando um exemplo modificado de uma máquina de processamento de acordo com a modalidade da presente invenção;
[0036] a figura 12 é uma vista frontal de um reforço de pilar central que á é fabricado usando, como material, uma placa de aço de espessura variada fabricada pelo método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com a modalidade da presente invenção;
[0037] a figura 13 é uma vista secional tomada ao longo da linha XIII-XIII da figura 12;
[0038] a figura 14 é uma vista em perspectiva do reforço de pilar central;
[0039] a figura 15 é uma vista frontal de uma peça inferior do pilar frontal que é fabricada usando, como material, uma placa de aço de espessura variada fabricada pelo método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com a modalidade da presente invenção; e [0040] a figura 16 é uma vista em perspectiva de um piso frontal que é fabricado usando, como material, uma placa de aço de espessuPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 107/131
11/29 ra variada fabricada pelo método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com a modalidade da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES [0041] A seguir, um método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada, um método de fabricação de uma peça prensada e uma máquina de processamento de acordo com uma modalidade da presente invenção serão descritos usando a figura 1 à figura 16. O método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada de acordo com esta modalidade é um método para fabricar uma placa de aço de espessura variada (placa de metal de espessura variada) que é usado como material para um componente de corpo de veículo (peça prensada) compondo uma peça de um corpo de veículo de um veículo, por exemplo, e o método tem um processo de corte e um processo de laminação (processo de trabalho). Daqui em diante, o método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada de acordo com esta modalidade será referido como um método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada.
[0042] No processo de corte, uma placa de aço (placa de metal) tendo uma espessura da placa constante é cortada em uma forma predeterminada (neste exemplo, uma forma retangular) por trabalho de prensa, etc., e assim um material blank (a placa de corte, uma placa a ser processada, ou uma placa a ser laminada) B mostrada na figura 1 e na figura 3 é fabricada. A forma do material blank B não é limitada a uma forma retangular, mas pode ser uma forma arbitrária. Além disso, o método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com esta modalidade é aplicável não somente a placas de aço, mas também a outras placas de metal tendo plasticidade.
[0043] Em seguida, no processo de laminação, o material blank B é laminado usando uma máquina de laminação (máquina de procesPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 108/131
12/29 sarnento) (o material blank B pode ser processado por pelo menos um de laminação e forjamento), e assim uma placa de aço de espessura variada TB1 (ver figura 1 e figura 2) ou uma placa de aço de espessura variada TB2 (ver figura 5) é fabricada. Existem dois tipos deste processo de laminação: um processo de laminação de etapa única (processo de trabalho de etapa única) mostrado na figura 1 e na figura 2, e um processo de laminação de múltiplas etapas (processo de trabalho de múltiplas etapas) mostrado na figura 3 e na figura 5, e qualquer um destes processos é adotado. Estes dois tipos de processo de laminação serão descritos abaixo.
PROCESSO DE LAMINAÇÃO DE ETAPA ÚNICA [0044] No processo de laminação de etapa única mostrado na figura 1 e na figura 2, o material blank B é laminado por uma máquina de laminação (única) 10 para fabricar a placa de aço de espessura variada TB1. A máquina de laminação 10 é uma máquina de laminação de dois estágios, e inclui um par de cilindros de trabalho substancialmente colunares 12 que estão dispostos um no topo do outro em uma posição paralela um ao outro. Os cilindros de trabalho 12 são suportados giratoriamente por um alojamento (não mostrado), e são configurados para serem acionados para girar em sincronização um com o outro por uma unidade de acionamento (não mostrada). Uma folga especificada (uma folga menor do que a espessura da placa do material blank B) é provida entre os cilindros de trabalho 12. Para conveniência de descrição, a figura 1 e a figura 2 mostram os cilindros de trabalho 12 em uma distância maior uma da outra do que na realidade. O mesmo se aplica à figura 3 e à figura 5.
[0045] Como mostrado na figura 1 e na figura 2, um recesso (superfície de formação) 12A que dá uma variação na espessura da placa (forma de espessura variada) ao material blank B é formado em uma superfície circunferencial externa (superfície de processamento) de
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13/29 cada cilindro de trabalho 12. O recesso 12A pode em vez disso ser formado somente em um dos cilindros de trabalho 12. Além disso, a superfície de formação pode ser uma saliência em vez do recesso 12A. O recesso 12A é formado em uma forma correspondendo a uma forma alvo da placa de aço de espessura variada TB1 a ser fabricada pelo processo de laminação de etapa única. A forma alvo é uma forma correspondendo a uma variação na espessura da placa (forma de espessura variada) exigida de uma peça prensada (um componente de corpo de veículo de um veículo) a ser fabricada usando a placa de aço de espessura variada TB1.
[0046] O recesso 12A é formado somente em uma parte da superfície circunferencial externa de cada cilindro de trabalho 12 em uma direção circunferencial. Consequentemente, o raio de cada cilindro de trabalho 12 é menor na região circunferencial em que o recesso 12A é provido do que na outra região circunferencial em que o recesso 12A não é provido. A profundidade do recesso 12A é maior do que uma peça central de cada cilindro de trabalho 12 em uma direção axial, e o raio de cada cilindro de trabalho 12 é ainda menor nesta região mais profunda. Assim, cada cilindro de trabalho 12 tem o raio variado em ambas a direção circunferencial e a direção axial. Os cilindros de trabalho 12 são configurados para serem acionados para girar em sincronização enquanto sempre mantendo uma posição de rotação simétrica verticalmente (ver as setas R na figura 1 e na figura 2). A forma descrita acima do recesso 12A é um mero exemplo e pode ser trocada como apropriado.
[0047] No processo de laminação de etapa única que usa a máquina de laminação 10 da configuração acima, o material blank B é inserido entre os cilindros de trabalho 12 da máquina de laminação 10 e laminado (ver a seta RM na figura 1 e na figura 2), e deste modo as formas das superfícies de processamento dos cilindros de trabalho 12
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14/29 são impressas sobre o material blank B. Assim, a placa de aço de espessura variada TB1 (ver figura 1 e figura 2) da qual a espessura da placa é variada em duas direções diferentes (as direções da seta X e da seta Y na figura 1) ortogonais a uma direção de espessura da placa (a direção da seta Z na figura 1) é fabricada.
PROCESSO DE LAMINAÇÃO DE MÚLTIPLAS ETAPAS [0048] Por outro lado, o processo de laminação de múltiplas etapas inclui uma pluralidade de etapas (neste exemplo, uma primeira etapa a uma terceira etapa) mostradas na figura 3 à figura 5, e a placa de aço de espessura variada TB2 é fabricada laminando sequencialmente o material blank B usando uma pluralidade de (neste exemplo, três) máquinas de laminação 20, 30, 40. A máquina de laminação 20 inclui basicamente a mesma configuração como a máquina de laminação 10, e inclui um par de cilindros de trabalho 22 incluindo os recessos 22A formados nas superfícies circunferenciais externas dos mesmos. A máquina de laminação 30 inclui basicamente a mesma configuração como a máquina de laminação 10, e inclui um par de cilindros de trabalho 32 incluindo os recessos 32A formados nas superfícies circunferenciais externas dos mesmos. A máquina de laminação 40 inclui basicamente a mesma configuração como a máquina de laminação 10, e inclui um par de cilindros de trabalho 42 incluindo o recesso 42A formado nas superfícies circunferenciais externas dos mesmos. Somente um dos cilindros de trabalho 22 pode em vez disso ter o recesso 22A formado nele. Somente um dos cilindros de trabalho 32 pode em vez disso ter o recesso 32A formado nele. Somente um dos cilindros de trabalho 42 pode em vez disso ter o recesso 42A formado nele. Além disso, saliências em vez dos recessos 22A, 32A, 42A podem ser providas sobre as superfícies circunferenciais externas. Os cilindros de trabalho 22, 32, 42 são diferentes na forma a partir dos cilindros de trabalho 12. Além do mais, os pares de cilindros de trabalho
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22, 32, 42 são diferentes um do outro na forma.
[0049] Especificamente, a máquina de laminação 20 (ver figura 3) usada na primeira etapa inclui os cilindros de trabalho 22 dos quais os raios são respectivamente variados em uma direção circunferencial. O recesso 22A é formado na superfície circunferencial externa (superfície de processamento) de cada cilindro de trabalho 22. O recesso 22A é formado somente em uma parte da superfície circunferencial externa do cilindro de trabalho 22 na direção circunferencial, e é formado em uma forma constante ao longo de uma direção axial do cilindro de trabalho 22.
[0050] A máquina de laminação 30 (ver figura 4) usada na segunda etapa inclui os cilindros de trabalho 32 dos quais os raios são respectivamente variados em uma direção axial. O recesso 32A é formado na superfície circunferencial externa (superfície de processamento) de cada cilindro de trabalho 32. O recesso 32A é formado em uma parte central da superfície circunferencial externa do cilindro de trabalho 32 na direção axial, e é formado em uma forma constante ao longo de uma direção circunferencial do cilindro de trabalho 32.
[0051] A máquina de laminação 40 (ver figura 5) usada na terceira etapa inclui os cilindros de trabalho 42 dos quais cada um dos raios é respectivamente variado em uma direção circunferencial. O recesso 42A é formado na superfície circunferencial externa (superfície de processamento) do cilindro de trabalho 42. O recesso 42A é formado somente em uma parte da superfície circunferencial externa do cilindro de trabalho 42 na direção circunferencial, e é formado em uma forma constante ao longo de uma direção axial do cilindro de trabalho 42. [0052] No processo de laminação de múltiplas etapas que usa as máquinas de laminação 20, 30, 40 das configurações acima, primeiro, na primeira etapa mostrada na figura 3, o material blank B é inserido entre os cilindros de trabalho 22 da máquina de laminação 20 e lamiPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 112/131
16/29 nado (ver a seta RM na figura 3), e, deste modo, as formas das superfícies de processamento dos cilindros de trabalho 22 são impressas sobre o material blank B. Em seguida, na segunda etapa mostrada na figura 4, um material blank B1 que foi submetido à primeira etapa é inserido entre os cilindros de trabalho 32 da máquina de processamento 30 e laminado (ver a seta RM na figura 4), e, deste modo, as formas da superfície de processamentos dos cilindros de trabalho 32 são impressas sobre o material blank B1.
[0053] Em seguida, na terceira etapa mostrada na figura 5, primeiro, um material blank B2 que foi submetido à segunda etapa é girado 90 graus como visto em uma vista plana (ver a seta T na figura 5). Então, o material blank B2 é inserido entre os cilindros de trabalho 42 da máquina de laminação 40 e laminado (ver a seta Cea seta RM na figura 5). Assim, a placa de aço de espessura variada TB2 (ver figura 5) da qual a espessura da placa é variada nas duas direções diferentes (as direções da seta X e da seta Y na figura 5) ortogonais a uma direção de espessura da placa (a direção da seta Z na figura 5) é fabricada. Nesta modalidade, como o material blank B1 passa pela segunda etapa antes da terceira etapa, o material blank B2 (placa de aço de espessura variada) do qual a espessura da placa é variada nas duas direções diferentes ortogonais à direção de espessura da placa é fabricado. Portanto, a terceira etapa pode ser omitida.
[0054] No processo de laminação de múltiplas etapas acima, o material blank B2 é girado 90 graus como visto em uma vista plana na terceira etapa, e, deste modo, uma direção na qual o material blank B2 é alimentado para dentro da máquina de laminação 40 é trocada para uma direção que é diferente de uma direção na qual os materiais blank B, B1 são alimentados para dentro das máquinas de laminação 20, 30. A direção de alimentação do material blank B2 refere-se à orientação do material blank B2 em uma vista plana em relação à máquina de laPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 113/131
17/29 minação 40 durante a laminação do material blank B2 pela máquina de laminação 40. A direção de alimentação dos materiais blank B, B1 refere-se à orientação dos materiais blank B, B1 em uma vista plana em relação às máquinas de laminação 20, 30 durante a laminação dos materiais blank B, B1 pelas máquinas de laminação 20, 30. A distribuição e combinação do trabalho de laminação no processo de laminação de múltiplas etapas podem ser trocadas arbitrariamente.
TRATAMENTO TÉRMICO [0055] Em seguida, um tratamento térmico para as placas de aço de espessura variada TB1, TB2 será descrito. Nesta modalidade, as placas de aço de espessura variada TB1, TB2 fabricadas pelo processo de laminação acima (o processo de laminação de única etapa ou o processo de laminação de múltiplas etapas) são conformadas em uma forma predeterminada sendo dobradas em um processo de compressão subsequente. No entanto, o endurecimento por trabalho ocorre em porções laminadas das placas de aço de espessura variada TB1, TB2, que representa condições difíceis para formação de plástico a ser realizada posteriormente. Portanto, esta modalidade é baseada em uma premissa de que um tratamento térmico é realizado sobre as placas de aço de espessura variada TB1, TB2 que foram submetidas a processo de laminação.
[0056] Especificamente, por exemplo, o processo de compressão após o processo de laminação é um processo de compressão a quente. No processo de compressão a quente, as placas de aço de espessura variada TB1, TB2 são aquecidas a uma temperatura predeterminada por aquecimento com indução de alta frequência, etc. antes do trabalho de compressão. Durante este aquecimento, o endurecimento por trabalho resultante de laminação (processamento de variação de espessura) é removido.
[0057] Por exemplo, no caso onde o processo de compressão
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18/29 após o processo de laminação é um processo de compressão a frio, um processo de recozimento de recozer as placas de aço de espessura variada TB1, TB2 é realizado adicionalmente antes do processo de compressão a frio. O endurecimento por trabalho é removido neste processo de recozimento. Assim, embora o número de processos seja aumentado pela adição do processo de recozimento, o processo de recozimento torna as placas de aço de espessura variada TB1, TB2 utilizáveis como peças prensadas a frio comuns.
[0058] As placas de aço de espessura variada TB1, TB2 de acordo com esta modalidade não são limitadas às que passam pelo tratamento térmico descrito acima. Isto é, é possível melhorar parcialmente a resistência das placas de aço de espessura variada TB1, TB2 de acordo com esta modalidade mantendo as condições endurecidas de trabalho e tomando a vantagem do limite de elasticidade melhorado. Como um resultado, em comparação com se a espessura da placa da placa de aço de espessura variada total fosse aumentada para melhorar a resistência, por exemplo, uma redução na espessura e peso da placa de aço de espessura variada pode ser obtida.
OPERAÇÕES E VANTAGENS [0059] Em seguida, as operações e vantagens desta modalidade serão descritas.
[0060] De acordo com o método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada desta modalidade, no processo de corte, o material blank B é fabricado cortando uma placa de aço tendo uma espessura da placa constante em uma forma predeterminada. Em seguida, o processo de laminação é realizado. O processo de laminação tanto é o processo de laminação de etapa única ou o processo de laminação de múltiplas etapas. Quando o processo de laminação é o processo de laminação de etapa única, a placa de aço de espessura variada TB1 é fabricada laminando o material blank B usando a máPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 115/131
19/29 quina de laminação 10 única incluindo o par de cilindros de trabalho
12. No presente documento, cada cilindro de trabalho 12 da máquina de laminação 10 tem o raio variado na direção circunferencial e na direção axial. Consequentemente, a placa de aço de espessura variada TB1 fabricada laminando o material blank B usando a máquina de laminação 10 tem a espessura da placa variada em duas direções diferentes ortogonais à direção de espessura da placa. Assim, este método de fabricação permite maior flexibilidade na definição de uma variação na espessura da placa do que o método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada descrita na seção da Descrição da Técnica Relacionada (daqui em diante referido simplesmente como um método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada da técnica relacionada).
[0061] Por outro lado, quando o processo de laminação é o processo de laminação de múltiplas etapas, a placa de aço de espessura variada TB2 é fabricada laminando sequencialmente o material blank B pela pluralidade de máquinas de laminação 20, 30, 40, respectivamente, incluindo os cilindros de trabalho 22, 32, 42 dos quais os raios são variados nas direções circunferenciais ou nas direções axiais. No presente documento, os pares de cilindros de trabalho 22, 32, 42 da pluralidade de máquinas de laminação 20, 30, 40 são diferentes um do outro na forma. Como o material blank B é laminado sequencialmente pela pluralidade de máquinas de laminação 20, 30, 40, a placa de aço de espessura variada TB2 da qual a espessura da placa é variada em duas direções diferentes ortogonais à direção de espessura da placa pode ser fabricada. Assim este método de fabricação permite maior flexibilidade na definição de uma variação na espessura da placa do que o método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada da técnica relacionada.
[0062] Como foi descrito acima, de acordo com esta modalidade,
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20/29 se o processo de laminação é o processo de laminação de etapa única ou o processo de laminação de múltiplas etapas, a placa de aço de espessura variada TB1 ou TB2 da qual a espessura da placa é variada em duas direções diferentes ortogonais à direção de espessura da placa (direções arbitrárias dentro de um plano ortogonal à direção de espessura da placa) pode ser fabricada. Assim, a espessura da placa de um componente de corpo de veículo fabricada usando a placa de aço de espessura variada TB1 ou TB2 pode ser variada em uma direção arbitrária, tal como uma direção de cima para baixo do veículo ou uma direção dianteiro-traseira do veículo. Como um resultado, é possível assegurar a resistência e rigidez necessárias do corpo de veículo e ainda reduzir o peso do corpo de veículo e, deste modo, melhorar o desempenho cinemático e eficaz de combustível do veículo.
[0063] No processo de laminação de etapa única, a placa de aço de espessura variada TB1 é fabricada simplesmente laminando o material blank B usando a máquina de laminação 10 única. Assim, este processo simplifica o processo de fabricação e contribui para a redução de custos. Por outro lado, no processo de laminação de múltiplas etapas, a placa de aço de espessura variada TB2 é fabricada laminando sequencialmente o material blank B usando a pluralidade de máquinas de laminação 20, 30, 40. Assim, uma força de processamento necessária para laminar o material blank B pode ser distribuída entre as máquinas de laminação 20, 30, 40. Consequentemente, a durabilidade das máquinas de laminação 20, 30, 40 pode ser mais facilmente assegurada.
[0064] Além do mais, no processo de laminação de múltiplas etapas, a direção em que o material blank B é alimentado para dentro da máquina de laminação 40, que é uma da pluralidade de máquinas de laminação 20, 30, 40, é trocada para uma direção diferente a partir da direção em que o material blank B é alimentado para dentro das outras
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21/29 máquinas de laminação 20, 30. Assim, ao trocar a direção de alimentação pode-se trocar a direção na qual a espessura da placa do material blank B é variada, de modo que flexibilidade ainda maior seja permitida na definição de uma variação na espessura da placa, e uma forma complicada pode ser dada à placa de aço de espessura variada TB2.
[0065] Nesta modalidade, a laminação (processamento de variação de espessura) é realizada sobre o material blank B (placa de corte) que pode ser cortado em uma forma arbitrária. Assim, a direção na qual o material blank B é alimentado em cada máquina de laminação (isto é, a direção em que uma variação na espessura da placa é dada ao material blank B) pode ser definida arbitrariamente, sem estar limitada ao exemplo no processo de laminação de múltiplas etapas acima descrito. Consequentemente, uma forma de espessura variada complicada necessária de um componente de corpo de veículo, etc., pode ser facilmente processada.
[0066] Além do mais, nesta modalidade, a laminação é realizada sobre o material blank B como descrito acima, que pode melhorar a elasticidade do material comparado com o método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada da técnica relacionada. Especificamente, no método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada da técnica relacionada, como mostrado na figura 6, a laminação (processamento de variação de espessura) é realizada sobre uma placa de aço (tira de metal) S que é um material a ser laminado, em um estado onde a placa de aço S é enrolada em torno de uma bobina de alimentação R1 e uma bobina tensora R2, e então a placa de aço S é cortada ao longo das linhas blank L1, L2 mostradas na figura 6. Depois, uma placa de aço SB de corte (ver figura 7) é cortada em uma forma P de uma peça a ser fabricada (ver figura 6 e figura 7). Assim, o processamento de combinação não pode ser realizado a menos
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22/29 que a distribuição da espessura da placa seja simétrica em relação à forma P da peça.
[0067] Mais especificamente, no caso onde a laminação é realizada sobre a placa de aço S enrolada em torno da bobina de alimentação R1 e da bobina tensora R2, por exemplo, a área pontilhada na figura 6 e figura 7 constitui uma peça S1 de placa espessa tendo uma espessura de placa grande, enquanto as outras áreas constituem peças S2 de placa fina tendo uma espessura de placa pequena. A pluralidade de peças S1 de placa espessa e peças S2 de placa fina é formada em um passo regular. Assim, se o arranjo da peça S1 de placa espessa em relação à forma P da peça é assimétrico como mostrado na figura 6 e figura 7, somente uma peça pode ser cortada de uma placa de aço SB, de modo que uma quantidade grande de aparas SC (uma peça da placa de aço SB no exterior da forma P da peça) é gerada. Dependendo da forma da peça, portanto, a elasticidade do material é muito baixa e o custo de fabricação é alto.
[0068] Nesta modalidade, em contraste, o material blank B é fabricado cortando a placa de aço antes de laminar, e a laminação é realizada sobre o material blank B. Portanto, como mostrado na figura 8 e figura 9, para fabricar o material blank B, uma pluralidade de materiais blank B pode ser cortada (assim chamado combinação-corte) a partir da placa de aço SB antes de ser laminada. Depois, o material blank B que foi cortado é laminado (ver figura 10). Consequentemente, a quantidade de aparas SC geradas pode ser significativamente reduzida e a elasticidade do material é significativamente melhorada, de modo que o custo de fabricação pode ser reduzido. A figura 10 mostra a primeira etapa do processo de laminação de múltiplas etapas.
[0069] Além do mais, nesta modalidade, as placas de aço de espessura variada TB1, TB2 são fabricadas por laminação usando as máquinas de laminação (cilindros), que podem reduzir significativaPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 119/131
23/29 mente a força de processamento necessária comparado com se uma placa de aço de espessura variada fosse fabricada por forjamento usando uma máquina de compressão comum. Especificamente, por exemplo, várias dezenas de centenas de toneladas de força de processamento são necessárias quando uma máquina de compressão comum é usada. Em contraste, quando uma máquina de laminação é usada, o processamento de variação de espessura pode ser realizado, por exemplo, com uma força de processamento não maior do que um décimo da força de processamento necessária para a máquina de compressão. Alternativamente, o material blank B pode ser aquecido antes de ser laminado pela máquina de laminação. Assim, a força de processamento pode ser ainda mais reduzida, e uma forma de espessura variada pode ser dada ao material blank B.
EXEMPLO MODIFICADO DA MÁQUINA DE LAMINAÇÃO 10 [0070] Em seguida, um exemplo modificado das máquinas de laminação 10, 20, 30, 40 de acordo com esta modalidade será descrito usando a figura 11. Similar à máquina de laminação 10, a máquina de laminação 50 deste exemplo modificado inclui um par de cilindros de trabalho 52. No entanto, cada cilindro de trabalho 52 inclui um corpo principal de cilindro colunar 54 do qual o raio é constante em uma direção circunferencial e uma direção axial, e um carne 56 que é montado destacável mente a uma parte de uma superfície circunferencial externa do corpo principal de cilindro 54. Cada carne 56 tem uma forma de arco substancialmente semicircular como visto a partir da direção axial do corpo principal de cilindro 54. O carne 56 tem uma forma que dá uma variação na espessura da placa (forma de espessura variada) ao material blank B.
[0071] A máquina de laminação 50 inclui ainda um par de cilindros de reserva 58 que suportam o par de cilindros de trabalho 52 dos lados superior e inferior. Os cilindros de reserva 58 são dispostos com
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24/29 os cilindros de trabalho 52 no meio, e são opostos uns aos outros. Os cilindros de reserva 58 são dispostos paralelos ao par de cilindros de trabalho 52. Cada cilindro de reserva 58 está em contato com um lado do corpo principal de cilindro 54 de um correspondente dos cilindros de trabalho 52 em que o carne 56 não é montado. Durante a laminação do material blank B pelo par de cilindros de trabalho 52, os cilindros de reserva 58 impedem ou suprimem a deformação elástica (desvio) do par de cilindros de trabalho 52 causada por uma força de reação excessiva a partir do material blank B (peça de trabalho). Assim, o assim chamado abaulamento, pode ser impedido ou suprimido.
[0072] Para laminar o material blank B usando a máquina de laminação 50, cada cilindro de trabalho 52 é girado nas direções para frente e para trás semelhante a um pêndulo dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante (neste exemplo, uma região da superfície circunferencial externa do corpo principal de cilindro 54 em que o carne 56 não é montado) do cilindro de trabalho 52 entra em contato com o um correspondente dos cilindros de reserva 58 (ver as setas SW1 e SW2 na figura 11).
[0073] Assim, na medida em que a máquina de laminação 50 realiza a laminação sobre o material blank B, não é absolutamente necessário que os cilindros de trabalho 52 sejam girados continuamente durante laminação. É, portanto, possível, como com a máquina de laminação 50, adotar a estrutura semifendida dos carnes 56 (peças de processamento) do par de cilindros de trabalho 52, e realizar a laminação girando o par de cilindros de trabalho 52 semelhante a um pêndulo nas direções para frente e para trás. Isto pode impedir um comportamento instável que ocorre quando a região com um raio variado do cilindro de trabalho 52 e o par de cilindros de reserva 58 entra em contato um com o outro, de modo que o par de cilindros de trabalho 52 pode ser girado estavelmente (uniformemente). Como um resultado, o
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25/29 par de cilindros de trabalho 52 pode dar uma variação na espessura da placa ao material blank B com alta precisão.
[0074] Especificamente, na figura 5 de JP 2015-033719 A que divulga o método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada, uma configuração é mostrada em que os cilindros de reserva 33, 34, que são diferentes na forma de seção transversal dos cilindros de trabalho colunares 31, 32, são providos para os cilindros de trabalho 31, 32, e uma forma de espessura variada é dada a um material a ser laminado na medida em que os cilindros de trabalho 31, 32 são movidos para cima e para baixo ao longo das formas dos cilindros de reserva 33, 34. No entanto, de acordo com esta configuração, a rotação dos cilindros de trabalho 31, 32 e dos cilindros de reserva 33, 34 tornase momentaneamente muito instável quando estes cilindros entram em contato um com o outro nos cantos (extremidades) da região com um raio r4 dos cilindros de reserva 33, 34. Por esta razão, pode ser difícil dar estavelmente uma forma de espessura variada a um material a ser laminado. A este respeito, de acordo com este exemplo modificado, uma forma de espessura variada pode ser dada estavelmente ao material blank B através da rotação estável do par de cilindros de trabalho 52.
[0075] Na máquina de laminação 50, o cilindro de trabalho 52 do qual o raio é variado na direção circunferencial e na direção axial é formado montando o came 56 a uma parte da superfície circunferencial externa do corpo principal de cilindro 54 do qual o raio é constante na direção circunferencial e na direção axial. Como o came 56 é montado destacavelmente sobre o corpo principal de cilindro 54, uma variação arbitrária na espessura da placa pode ser dada ao material blank B substituindo o came 56. Além do mais, o came 56 pode ser substituído separadamente durante a manutenção, que contribui para melhorar a capacidade de manutenção.
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EXEMPLOS [0076] Em seguida, exemplos de um componente de corpo de veículo (membro de carcaça de veículo) fabricado usando uma placa de aço de espessura variada de acordo com esta modalidade serão descritos usando a figura 12 à figura 16. As setas FR, UP, e OUT indicadas como necessárias nas figura 12 à figura 16, indicam um lado frontal de veículo, um lado superior de veículo e um lado externo em uma direção de largura de veículo, respectivamente.
[0077] As figura 12 à figura 14 mostram um reforço de pilar central 60 que é fabricado usando uma placa de aço de espessura variada de acordo com esta modalidade. O reforço de pilar central 60 tem: uma parede lateral 60A; uma parede frontal 60B e uma parede traseira 60C que se estendem, respectivamente, de um lado frontal e um lado traseiro da parede lateral 60A para um lado interno na direção de largura de veículo7; e um flange frontal 60D e um flange traseiro 60E que se estendem respectivamente, das extremidades da parede frontal 60B e da parede traseira 60C no lado interno na direção de largura de veículo para os lados opostos.
[0078] No reforço de pilar central 60, uma peça de placa espessa 62 (ver a área pontilhada nas figura 12 à figura 14) é provida em uma parte superior da parede lateral 60A, a parede frontal 60B, e a parede traseira 60C, enquanto as outras peças têm uma espessura de placa menor. Mais especificamente, o reforço de pilar central 60 é formado de modo que a espessura da placa diminui gradualmente para os ambos os lados da peça de placa espessa 62 em uma direção para cimapara baixo do veículo, e que a espessura da placa da parede frontal 60B e da parede traseira 60C diminui gradualmente em direção ao flange frontal 60D e ao flange traseiro 60E em um nível em que a peça de placa espessa 62 é provida (ver as setas A1 a A3 na figura 13 e figura 14). Assim, a resistência de uma peça superior do reforço de
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27/29 pilar central 60 que protege uma cabine é melhorada, enquanto uma peça inferior da mesma que absorve energia no evento de uma colisão lateral do veículo, etc., e os flanges frontal e traseiro 60D, 60E que não precisam ser fortes são reduzidos em espessura e peso.
[0079] Similarmente, a figura 15 mostra uma peça inferior 70 do pilar frontal que é fabricada usando uma placa de aço de espessura variada de acordo com esta modalidade. Uma peça inferior 70 do pilar central tem: uma parede lateral 70A; uma parede frontal 70B e uma parede traseira 70C que se estendem, respectivamente, de um lado frontal e um lado traseiro da parede lateral 70A para um lado interior na direção de largura de veículo; e um flange frontal 70D e um flange traseiro 70E que se estendem, respectivamente, das extremidades da parede frontal 70B e da parede traseira 70C no lado interno na direção de largura de veículo para os lados opostos. Na peça inferior 70 do pilar frontal, uma peça de placa espessa 72 (ver a área pontilhada na figura 15) é provida em uma parte central da parede lateral 70A, a parede frontal 70B, e a parede traseira 70C na direção para cima-para baixo, enquanto as outras peças têm uma espessura de placa menor. A peça inferior 70 do pilar frontal é formada de modo que a espessura da placa diminui gradualmente a partir da peça de placa espessa 72 em direção a ambos os lados na direção para cima-para baixo do veículo, e que a espessura da placa da parede frontal 70B e da parede traseira 70C diminui gradualmente em direção ao flange frontal 70D e ao flange traseiro 70E em um nível em que a peça de placa espessa 72 é provida. A peça inferior 70 do pilar frontal pode oferecer as mesmas vantagens operacionais como o reforço de pilar central 60.
[0080] Por outro lado, a figura 16 mostra um piso frontal 80 que é fabricado usando uma placa de aço de espessura variada de acordo com esta modalidade. No piso frontal 80, um túnel de piso 80A provido em uma parte central na direção de largura de veículo avoluma-se em
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28/29 direção ao lado superior do veículo, e uma parte 80B do piso esquerdo e uma parte 80C do piso direito localizadas uma em cada lado do túnel de piso 80A na direção de largura de veículo são formadas substancialmente em uma forma de placa plana. No piso frontal 80, as partes centrais (ver as áreas pontilhadas na figura 16) da parte 80B do piso esquerdo e na parte 80C do piso direito em uma direção frontaltraseira do veículo constituem peças 82 de placa fina tendo uma espessura de placa menor do que a de outras peças.
[0081] O piso frontal 80 corresponde à peça prensada na presente invenção, e é fabricado realizando trabalho de compressão a frio sobre a placa de aço de espessura variada TB1 ou a placa de aço de espessura variada TB2 sem realizar um tratamento térmico tal como recozimento na mesma. Assim, as peças 82 de placa fina, isto é, as porções laminadas pelo método de fabricação de uma placa de aço de espessura variada de acordo com esta modalidade, mantêm as condições endurecidas de trabalho após serem reduzidas na espessura. O limite de elasticidade das peças 82 de placa fina foi melhorado devido ao endurecimento por trabalho. De acordo com o piso frontal 80, as partes centrais da peça 80B do piso esquerdo e da peça 80C do piso direito na direção frontal-traseira do veículo que tende a ser desprovido de resistência são melhoradas em resistência pelo endurecimento por trabalho, e ao mesmo tempo estas partes centrais são reduzidas na espessura da placa. Assim, a resistência do piso frontal 80 é melhorada localmente e o peso do mesmo é reduzido.
[0082] A presente invenção é altamente versátil, na medida em que existe uma ampla variedade de componentes de corpo de veículo em que, causando o endurecimento por trabalho localmente como descrito acima, espera-se que tenha ter efeitos vantajosos. A espessura da placa de um componente de corpo de veículo (peça de carcaça do veículo) é tipicamente definida de acordo com uma porção do
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29/29 mesmo que precisa ser forte, de modo que as espessuras das placas das outras porções que não precisam ser fortes tenham frequentemente uma espessura de placa excessivamente grande. No entanto, ao usar uma placa de aço de espessura variada de acordo com a presente invenção pode-se eliminar tal excesso de espessura da placa. Assim, a presente invenção é uma tecnologia que é amplamente aplicável a peças de carcaça de veículo para reduzir o peso do veículo. [0083] A presente invenção foi descrita acima mostrando a modalidade e alguns exemplos, mas a invenção pode ser implementada com várias modificações feitas à mesma dentro do escopo da essência da invenção. Deve ser entendido que o escopo do direito da presente invenção não está limitado à modalidade acima.
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Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada caracterizado por compreender:
    fabricar uma placa de corte (B) cortando uma placa de metal em uma forma predeterminada; e fabricar uma placa de metal de espessura variada (TB1) da qual uma espessura da placa é variada em duas direções diferentes ortogonais a uma direção de espessura da placa processando a placa de corte (B) através de pelo menos um de laminação e forjamento, usando uma máquina de processamento (10) incluindo um primeiro cilindro de trabalho e um segundo cilindro de trabalho dos quais um raio é variado em uma direção circunferencial e uma direção axial de um eixo rotacional.
  2. 2. Método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por a máquina de processamento (50) incluir um primeiro cilindro de reserva que é disposto em um lado oposto do primeiro cilindro de trabalho a partir do segundo cilindro de trabalho e entrar em contato com o primeiro cilindro de trabalho, e um segundo cilindro de reserva que é disposto em um lado oposto do segundo cilindro de trabalho a partir do primeiro cilindro de trabalho e entrar em contato com o segundo cilindro de trabalho, e quando a placa de metal de espessura variada (TB1) fabrica, a placa de corte (B) é processada girando o primeiro cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do primeiro cilindro de trabalho entra em contato com o primeiro cilindro de reserva, e girando o segundo cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do segundo cilindro de trabalho entra em contato com o segundo cilindro de reserPetição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 127/131
    2/4 va.
  3. 3. Método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada caracterizado por compreender:
    fabricar uma placa de corte (B) cortando uma placa de metal em uma forma predeterminada; e fabricar uma placa de metal de espessura variada (TB2) da qual uma espessura da placa é variada em duas direções diferentes ortogonais a uma direção da espessura da placa processando sequencialmente a placa de corte (B) através de pelo menos um de laminação e de forjamento, usando uma primeira máquina de processamento (20) incluindo um primeiro cilindro de trabalho e um segundo cilindro de trabalho dos quais um raio é variado em uma direção circunferencial ou uma direção axial de um eixo rotacional, e uma segunda máquina de processamento (30) incluindo um par de cilindros de trabalho que são diferentes na forma a partir do primeiro cilindro de trabalho e do segundo cilindro de trabalho da primeira máquina de processamento.
  4. 4. Método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada de acordo com a reivindicação 3 caracterizado por, quando a placa de metal de espessura variada (TB2) for fabricada, uma direção na qual a placa de corte é alimentada dentro da primeira máquina de processamento (20) é trocada para uma direção que seja diferente de uma direção na qual a placa de corte é alimentada dentro da segunda máquina de processamento (30).
  5. 5. Método de fabricação de uma placa de metal de espessura variada de acordo com a reivindicação 3 ou 4 caracterizado por a primeira máquina de processamento (20) incluir um primeiro cilindro de reserva que é disposto em um lado oposto do primeiro cilindro de trabalho a partir do segundo cilindro de trabalho e entrar em contato com o primeiro cilindro de trabalho, e um segundo cilindro
    Petição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 128/131
    3/4 de reserva que é disposto em um lado oposto do segundo cilindro de trabalho a partir do primeiro cilindro de trabalho e entrar em contato com o segundo cilindro de trabalho, e quando a placa de metal de espessura variada (TB2) for fabricada, a placa de corte é processada girando o primeiro cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do primeiro cilindro de trabalho entra em contato com o primeiro cilindro de reserva, e girando o segundo cilindro de trabalho nas direções para frente e para trás dentro de uma faixa em que uma região com um raio constante do segundo cilindro de trabalho entra em contato com o segundo cilindro de reserva.
  6. 6. Método de fabricação de uma peça prensada caracterizado por compreender:
    fabricar uma placa de metal de espessura variada (TB1; TB2; 82) parcialmente processada pelo método de fabricação como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5; e fabricar uma peça prensada realizando um dobramento de compressão a frio em uma porção não processada da placa de metal de espessura variada (TB1; TB2; 82) parcialmente processada.
  7. 7. Máquina de processamento para fabricar uma placa de metal de espessura variada caracterizada por compreender:
    um primeiro cilindro de trabalho; e a segundo cilindro de trabalho do qual um raio é variado em uma direção circunferencial e uma direção axial de um eixo rotacional.
  8. 8. Máquina de processamento de acordo com a reivindicação 7 caracterizada por o segundo cilindro de trabalho incluir um segundo corpo principal de cilindro do qual um raio é constante na direção circunferencial e na direção axial do eixo rotacional, e um segundo came que é montado destacavelmente a uma parte de uma superfície
    Petição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 129/131
    4/4 circunferencial externa do segundo corpo principal de cilindro.
  9. 9. Máquina de processamento, de acordo com a reivindicação 7 ou 8 caracterizada por um raio do primeiro cilindro de trabalho ser variado em uma direção circunferencial e uma direção axial de um eixo rotacional.
  10. 10. Máquina de processamento de acordo com a reivindicação 9 caracterizada por o primeiro cilindro de trabalho incluir um primeiro corpo principal de cilindro do qual um raio é constante na direção circunferencial e na direção axial do eixo rotacional, e um primeiro carne que é montado destacável mente a uma parte de uma superfície circunferencial externa do primeiro corpo principal de cilindro.
    Petição 870170095117, de 07/12/2017, pág. 130/131

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