DE102018112769A1

DE102018112769A1 - Fertigungsverfahren für pressgeformten Artikel

Info

Publication number: DE102018112769A1
Application number: DE102018112769.3A
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Hayashi; Masatoshi Miwa; Koichi Kume; Masato Sakai
Original assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Current assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2018-12-06
Also published as: CN108971310B; CN108971310A; JP6696937B2; US10940518B2; US20180345348A1; JP2018202435A

Abstract

Ein Fertigungsverfahren für einen pressgeformten Artikel (1) umfasst: Ausbilden einer vorgegebenen Form (12) in einem aus Metall gefertigten plattenförmigen Körper (91); Ausbilden eines konvexen Bereichs (93) in einem Bereich, der durch das Ausbilden der vorgegebenen Form (12) in dem plattenförmigen Körper (91) keinem Verformen unterzogen wird; und Abflachen des konvexen Bereichs (93).

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Anmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen 2017-108205, eingereicht am 31. Mai 2017, deren Gesamtinhalt hier durch Rückbeziehung ausdrücklich aufgenommen wird.
HINTERGRUND
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Fertigungsverfahren für einen pressgeformten Artikel.
Wenn bei einem pressgeformten Artikel nach dem Formen die Belastung durch eine Metallform aufgehoben ist, verursacht eine auf ein elastisches Erholungsphänomen zurückgeführte innere Spannung eine Formänderung, die Rückfederung. Somit ist die Metallform in Hinsicht auf ein Ausmaß der Rückfederung ausgelegt. Es ist vorzuziehen, dass ein solches Ausmaß der Rückfederung so klein wie möglich ist.
Das japanische Patent Nr. 5380890 offenbart eine Technik, die eine Verringerung des Ausmaßes der Rückfederung in einem Bereich erzielt, der aufgrund von Pressformen einem Zug-Verformen unterworfen wird, indem im ersten Schritt ein Wulst in dem Bereich ausgebildet wird und im zweiten Schritt der ausgebildete Wulst abgeflacht wird. In dem Bereich, wo das Zug-Verformen durch das Pressformen auftritt, wird eine Zugspannung verursacht. Wenn der Wulst in dem Bereich ausgebildet und später abgeflacht wird, wird eine Druckspannung in dem Bereich vorgesehen, sodass die Zugspannung verringert ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Jedoch ist nicht bekannt, wo der Wulst auszubilden ist, der bei einem pressgeformten Artikel mit einer langen linearen Form wirksam ist.
Es ist wünschenswert, dass ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Technik schafft, um ein Ausmaß der Rückfederung wirksam zu verringern.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Fertigungsverfahren für einen pressgeformten Artikel, und das Fertigungsverfahren umfasst: Ausbilden einer vorgegebenen Form in einem aus Metall gefertigten plattenförmigen Körper; Ausbilden eines konvexen Bereichs in einem Bereich, der durch das Ausbilden der vorgegebenen Form in dem plattenförmigen Körper keinem Verformen unterzogen wird; und dann später Abflachen des konvexen Bereichs.
Ein solches Fertigungsverfahren ermöglicht es, ein Ausmaß der Rückfederung in dem pressgeformten Artikel zu verringern, wobei die Rückfederung auf das Ausbilden der vorgegebenen Form in dem aus Metall gefertigten plattenförmigen Körper zurückgeführt wird. Spannung, die durch das Ausbilden der vorgegebenen Form in dem plattenförmigen Körper auftritt, kann die Rückfederung in dem pressgeformten Artikel verursachen. Jedoch wird bei dem oben beschriebenen Fertigungsverfahren der konvexe Bereich in dem Bereich ausgebildet, der nicht dem Verformen durch das Ausbilden der vorgegebenen Form in dem plattenförmigen Körper unterzogen wird, und später wird der ausgebildete konvexe Bereich abgeflacht. Auf diese Weise tritt eine Spannung, die die Spannung vermindert, die durch das Ausbilden der vorgegebenen Form auftritt, in dem plattenförmigen Körper auf. Demgemäß ermöglicht es ein solches oben beschriebenes Fertigungsverfahren, das Ausmaß der Rückfederung in dem pressgeformten Artikel durch ein Einstellen eines Gleichgewichts der Spannungen zu verringern, die in dem pressgeformten Artikel auftreten.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der konvexe Bereich an einer solchen Position ausgebildet werden, dass der konvexe Bereich und ein Bereich, wo die vorgegebene Form ausgebildet wird, nebeneinander liegen. Bei einem solchen Fertigungsverfahren ist es, verglichen mit einem Fertigungsverfahren, bei dem der konvexe Bereich an einer Position so ausgebildet wird, dass der konvexe Bereich und der Bereich, wo die vorgegebene Form ausgebildet wird, nicht nebeneinander liegen, leichter möglich, das Gleichgewicht der Spannungen einzustellen, die in dem pressgeformten Artikel auftreten.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der pressgeformte Artikel eine lange lineare Form aufweisen. In diesem Fall kann der konvexe Bereich an einer solchen Position ausgebildet werden, dass der konvexe Bereich und ein Bereich, wo die vorgegebene Form ausgebildet wird, entlang einer Längsachse des pressgeformten Artikels nebeneinander liegen. Bei einem solchen Fertigungsverfahren ist es, verglichen mit einem Fertigungsverfahren, bei dem der konvexe Bereich an einer Position so ausgebildet wird, dass der konvexe Bereich und ein Bereich, wo die vorgegebene Form ausgebildet wird, nicht nebeneinander entlang einer Längsachse des pressgeformten Artikels liegen, leichter möglich, das Gleichgewicht der Spannungen einzustellen, die in dem pressgeformten Artikel auftreten.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der pressgeformte Artikel eine lange lineare Form aufweisen. In diesem Fall kann der konvexe Bereich an einer Position ausgebildet werden, die einen Bereich enthält, der eine Kante einer Breitenachse rechtwinklig zur Längsachse des pressgeformten Artikels werden soll, und in einer Form, die sich entlang der Breitenachse von der Kante erstreckt. Der konvexe Bereich kann eine Form mit einer Breite aufweisen, die sich verengt, je weiter weg sie von der Kante ist. Da in dem pressgeformten Artikel ein Bereich näher an der Kante liegt, ist es wahrscheinlicher, dass der Bereich stärker von Spannung betroffen ist. Da außerdem in dem konvexen Bereich seine Breite größer ist, erhöht sich ein Ausmaß der Spannung, die durch das Abflachen des konvexen Bereichs auftritt. Demgemäß ist es in dem oben beschriebenen Fertigungsverfahren, verglichen beispielsweise mit einem Fall des Ausbildens des konvexen Bereichs, dessen Breite konstant ist, möglich, das Justieren des Gleichgewichts der Spannungen zu erleichtern, die in dem pressgeformten Artikel auftreten.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der konvexe Bereich eine Form aufweisen, die einen spitzen Bereich in einer dreiecksförmigen Form mit einer Breite umfasst, die sich verengt, je weiter weg sie von der Kante ist. Bei einem solchen Fertigungsverfahren ist es, verglichen mit einem Fall eines konvexen Bereichs beispielsweise in einer Halbkreisform, möglich, ein Abflachen und Einebnen eines Bereichs mit weniger Kraft zu erleichtern, der sich fern von der Kante befindet.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der konvexe Bereich eine Form aufweisen, die einen Bereich nahe der Kante mit einer Breite umfasst, die konstant ist. Bei einem solchen Fertigungsverfahren wird, sogar wenn eine Position zum Ausbilden des konvexen Bereichs in einem gewissen Ausmaß streut, die konstante Breite in dem Bereich nahe der Kante des pressgeformten Artikels im konvexen Bereich erreicht. Demgemäß kann eine Streuung der Wirkung vermindert werden, die der Streuung bei der Position zugeschrieben wird, wo der konvexe Bereich ausgebildet wird.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der pressgeformte Artikel eine Form aufweisen, die auf einen vorgegebenen Winkel entlang einem gebogenen Bereich in einer linearen Form gebogen ist, wobei der gebogene Bereich entlang der Längsachse des pressgeformten Artikels liegt. In diesem Fall kann der konvexe Bereich an einer Position ausgebildet werden, die einen Bereich enthält, der eine Kante jeder Seite des gebogenen Bereichs in dem pressgeformten Artikel werden soll. Bei dem pressgeformten Artikel mit der oben beschriebenen Form ist es wahrscheinlich, dass ein Bereich nahe dem gebogenen Bereich weniger von der Spannung betroffen ist, und je näher ein Bereich an der Kante auf jeder Seite des gebogenen Bereichs liegt, ist es umso wahrscheinlicher, dass er stärker von der Spannung betroffen ist. Demgemäß ist es in dem oben beschriebenen Fertigungsverfahren, verglichen mit einem Fall, in dem der konvexe Bereich an einer anderen Position ausgebildet wird als der Position, die den Bereich enthält, der die Kante auf jeder Seite des gebogenen Bereichs in dem pressgeformten Artikel werden soll, möglich, das Einstellen des Gleichgewichts der Spannungen zu erleichtern, die in dem pressgeformten Artikel auftreten.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Ausbilden der vorgegebenen Form und das Ausbilden des konvexen Bereichs in einem einzigen Schritt durchgeführt werden, und in einem späteren Schritt kann der konvexe Bereich abgeflacht werden.
Figurenliste
Nachstehend ist eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung beschrieben, in der:

1 eine perspektivische Ansicht eines pressgeformten Artikels ist;
2 eine schematische Schnittansicht ist, die einen Zustand vor dem Pressformen in einem ersten Biegeschritt zeigt;
3 eine schematische Schnittansicht ist, die einen Zustand nach dem Pressformen in dem ersten Biegeschritt zeigt;
4 eine schematische Schnittansicht ist, die einen Zustand vor dem Pressformen in einem zweiten Biegeschritt zeigt;
5 eine schematische Schnittansicht ist, die einen Zustand nach dem Pressformen in dem zweiten Biegeschritt zeigt;
6 eine schematische Schnittansicht ist, die einen Zustand vor dem Pressformen in einem dritten Biegeschritt zeigt;
7 eine schematische Schnittansicht ist, die einen Zustand nach dem Pressformen in dem dritten Biegeschritt zeigt;
8 eine Draufsicht eines plattenförmigen Körpers nach dem Beschneiden ist;
9 eine perspektivische Ansicht des plattenförmigen Körpers in dem ersten Biegeschritt nach dem Pressformen ist;
10 eine Draufsicht des plattenförmigen Körpers in dem ersten Biegeschritt nach dem Pressformen ist;
11 eine Draufsicht eines konvexen Bereichs ist; und
12 eine perspektivische Ansicht des konvexen Bereichs ist.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
Gestaltung des pressgeformten Artikels
Ein in 1 gezeigter pressgeformter Artikel 1 ist ein Automobilteil aus Metall. Genauer wird der pressgeformte Artikel 1 zum Verstärken eines Rahmenteils verwendet, der sowohl auf der rechten als auch der linken Seite eines Automobils vorgesehen ist. Als ein Werkstoff des pressgeformten Artikels 1 ist beispielsweise ein Stahlblech verwendet, wie etwa ein dünnes Stahlblech, ein oberflächenbehandeltes Stahlblech oder dergleichen.
Der pressgeformte Artikel ist ein plattenförmiges Teil in einer langen linearen Form. Der pressgeformte Artikel 1 weist eine Form auf, die in einem vorgegebenen Winkel θ (θ_vorgegeben), beispielsweise 90 Grad (90°), entlang einem gebogenen Bereich 11 in einer linearen Form entlang einer Längsachse A des pressgeformten Artikels 1 gebogen ist. Das heißt, ein Querschnitt des pressgeformten Artikels 1, der rechtwinklig zur Längsachse A liegt, ist L-förmig. Der Winkel θ (θ_vorgegeben) ist ein Winkel, der als eine Konstruktionsanforderung für einen fertigen Artikel vorgegeben ist.
Der pressgeformte Artikel 1 umfasst gestufte Bereiche 12. Jeder gestufte Bereich 12 ist ein Bereich, der bezüglich einer Bezugsfläche herausragt oder sich eindellt, die eine Fläche eines Bereichs ist, wo bei dem pressgeformten Artikel 1 kein Verformen durchgeführt wird. Der gestufte Bereich 12 weist eine Funktion auf, eine Steifigkeit des pressgeformten Artikels 1 zu erhöhen. Auch kann der gestufte Bereich 12 als eine Schweißfläche dienen, wo beispielsweise ein Verschweißen, wie etwa ein Punktschweißen oder dergleichen, mit dem Rahmenteil durchgeführt wird. Mindestens ein Durchgangsloch 13 (siehe 1) kann in dem pressgeformten Artikel 1 ausgebildet sein.
Fertigungsverfahren
Nachstehend ist ein Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel 1 beschrieben. Enthalten als ein Fertigungsschritt des pressgeformten Artikels 1 sind: ein erster, in 2 und 3 gezeigter Biegeschritt; ein zweiter, in 4 und 5 gezeigter Biegeschritt; und ein dritter, in 6 und 7 gezeigter Biegeschritt.
Vorbereitungsschritt
In einem Vorbereitungsschritt vor dem ersten Biegeschritt wird ein Beschneiden an einem plattenförmigen Körper 91 in einer flachen, flächenartigen Form aus Metall durchgeführt, sodass unnötige Bereiche davon entfernt werden. Wie in 8 gezeigt, weist der plattenförmige Körper 91 nach dem Beschneiden eine Form mit zwei bandartigen Bereichen 91a auf, die parallel zueinander angeordnet und miteinander mit mindestens einem Verbindungsbereich 91b gekoppelt sind. Der pressgeformte Artikel 1 wird aus jedem dieser beiden bandartigen Bereiche 91a gefertigt. Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Anzahl der schließlich aus dem einen plattenförmigen Körper 91 gefertigten pressgeformten Artikel 1 zwei. Genauer werden diese beiden aus dem einen plattenförmigen Körper 91 gefertigten pressgeformten Artikel 1 auf der rechten Seite bzw. der linken Seite eines Automobils angeordnet, und die beiden pressgeformten Artikel 1 können sich in Einzelheiten von Formen voneinander unterscheiden.
Erster Biegeschritt
In dem in 2 und 3 gezeigten ersten Biegeschritt wird nach dem Beschneiden ein Pressformen an dem plattenförmigen Körper 91 mit einem oberen Werkzeug 101 und einem unteren Werkzeug 102 durchgeführt. Genauer werden im ersten Biegeschritt die folgenden Vorgänge (1a: Vorgang des ersten Biegens, 1b: Vorgang des ersten Verformens und 1c: Vorgang des zweiten Verformens, nachstehend beschrieben) an dem plattenförmigen Körper 91 in einem einzigen Schritt, mit anderen Worten, gleichzeitig, durchgeführt. Ein in 3 gezeigter Querschnitt des plattenförmigen Körpers 91 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III von 10, die weiter unten beschrieben ist.
(Vorgang des ersten Biegens)
Der Vorgang des ersten Biegens ist ein Vorgang des Biegens des plattenförmigen Körpers 91 entlang zwei Linien, die parallel zueinander liegen. Jeder von zwei im Vorgang des ersten Biegens zu biegenden Bereichen entspricht dem gebogenen Bereich 11 des entsprechenden der beiden aus dem plattenförmigen Körper 91 gefertigten pressgeformten Artikel 1, und der gebogene Bereich 11 ist in 8 mit einer gestrichelten Linie 11a gezeigt. Der Vorgang des ersten Biegens ist ein so genanntes Vorbiegen. Das heißt, der plattenförmige Körper 91 wird in diesem Stadium nicht vollständig auf den vorgegebenen Winkel θ (θ_vorgegeben) gebogen, und es wird auf einen ersten Winkel (θ_erst) gebogen, der größer ist als der vorgegebene Winkel θ (θ_vorgegeben).
(Vorgang des ersten Verformens)
Wie in 9 und 10 gezeigt, ist der Vorgang des ersten Verformens ein Vorgang des Ausbildens auf flachen Flächen des plattenförmigen Körpers 91 der gestuften Bereiche 12 mit festgelegten Formen mit Flächenbereichen, die sich gegenüber denen vor dem Verformen erhöhen. Genauer umfasst jeder gestufte Bereich 12: eine unverformte Fläche 121 in einer Form einer flachen Fläche an einer Position, die auf einer Seite des Rahmenteils bezüglich einer Bezugsfläche in dem plattenförmigen Körper 91 herausragt; und eine abfallende Fläche 122, die einen Außenumfang der unverformten Fläche 121 umgibt. In dem gestuften Bereich 12 ist die unverformte Fläche 121 ein Bereich, der im Vorgang des ersten Verformens keiner Verformung unterzogen wird, und die abfallende Fläche 122 ist ein Bereich, der im Vorgang des ersten Verformens einer Verformung unterzogen wird. Der Bereich, der der Verformung durch das Verformen unterzogen wird, gibt einen Bereich an, in dem teilweise eine Zug-Verformung oder eine Druck-Verformung durch das Verformen auftritt. Die unverformte Fläche 121 weist eine Form auf, deren Länge entlang der Längsachse A größer ist als ihre Breite, die rechtwinklig zur Längsachse A liegt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der gestufte Bereich 12 an einer Position ausgebildet, die einen Bereich enthält, der eine Kante an einem Ende einer Breitenachse rechtwinklig zur Längsachse A in dem plattenförmigen Körper 91 sein soll. Wenn der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird, tritt Spannung in dem plattenförmigen Körper 91 auf. Diese Spannung kann ein Faktor für Rückfederung werden, die ein Verformen, wie etwa ein Verziehen, des plattenförmigen Körpers 91 ist.
(Vorgang des zweiten Verformens)
Der Vorgang des zweiten Verformens ist ein Vorgang des Ausbildens konvexer Bereiche 93 in Bereichen, die aus flachen Flächen in dem plattenförmigen Körper 91 bestehen, wo keine Verformung durch das Verformen der gestuften Bereiche 12 auftritt, in dieser Ausführungsform beispielsweise dort, wo die gestuften Bereiche 12 nicht ausgebildet werden. Jeder konvexe Bereich 93 ist ein Bereich, in dem aus beiden Seiten jeder flachen Fläche in dem plattenförmigen Körper 91 sich eine erste Fläche durch darauf ausgeübte Kraft eindellt und eine zweite Fläche herausragt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der konvexe Bereich 93 ein so genannter Wulst. Der konvexe Bereich 93 ist an einer solchen Position ausgebildet, dass der konvexe Bereich 93 und ein Bereich, wo der gestufte Bereich 12 ausgebildet ist, entlang der Längsachse A nebeneinander liegen. Genauer ist der konvexe Bereich 93 an einer Position ausgebildet, die einen Bereich enthält, der eine Kante der Breitenachse rechtwinklig zur Längsachse A des pressgeformten Artikels 1 werden soll, und in einer Form, die sich entlang der Breitenachse von der Kante erstreckt. Mit anderen Worten, der konvexe Bereich 93 ist an einer Position ausgebildet, die einen Bereich enthält, der eine Kante auf jeder Seite des gebogenen Bereichs 11 in dem pressgeformten Artikel 1 werden soll. Wie in 11 gezeigt, weist der konvexe Bereich 93 in der Draufsicht, mit anderen Worten, gesehen aus einer Position rechtwinklig zu einer Ebene der flachen Fläche in dem plattenförmigen Körper 91, eine Form auf, die einen spitzen Bereich in einer dreiecksförmigen Form umfasst, deren Breite sich verengt, je weiter sie von einer Kante des pressgeformten Artikels 1 entfernt ist, mit anderen Worten, je näher sie dem gebogenen Bereich 11 ist. Der konvexe Bereich 93 weist eine Form auf, die einen Bereich nahe der Kante des pressgeformten Artikels 1 mit einer Breite umfasst, die konstant ist. Wie in 12 gezeigt, ragt der konvexe Bereich 93 in einer Form einer gekrümmten Fläche, genauer in einer Form einer konischen Fläche, bezüglich der Bezugsfläche in dem plattenförmigen Körper 91 heraus. Der konvexe Bereich 93 ragt auf einer entgegengesetzten Seite zur Seite des Rahmenteils heraus, das heißt, in eine Richtung entgegengesetzt zu derjenigen des gestuften Bereichs 12.
Zweiter Biegeschritt
In dem in 4 und 5 gezeigten zweiten Biegeschritt wird nach dem ersten Biegeschritt ein Pressformen an dem plattenförmigen Körper 91 mit einem oberen Werkzeug 201 und einem unteren Werkzeug 202 durchgeführt. Genauer werden im zweiten Biegeschritt die folgenden Vorgänge (2a: Vorgang des zweiten Biegens und 2b: Vorgang des dritten Verformens, nachstehend beschrieben) an dem plattenförmigen Körper 91 in einem einzigen Schritt, mit anderen Worten, gleichzeitig, durchgeführt.
(Vorgang des zweiten Biegens)
Der Vorgang des zweiten Biegens ist ein Vorgang des Biegens des Bereichs, der beim Vorgang des ersten Biegens im plattenförmigen Körper 91 gebogen wurde, das heißt, des Bereichs, der dem gebogenen Bereich 11 des pressgeformten Artikels 1 entspricht, der in 8 mit der gestrichelten Linie 11a gezeigt ist. Beim Vorgang des zweiten Biegens wird der plattenförmige Körper 91 auf einen zweiten Winkel (θ_zweit) gebogen, der dem vorgegebenen Winkel θ (θ_vorgegeben) näher ist als der erste Winkel (θ_erst) in dem Vorgang des ersten Biegens. Mit anderen Worten, θ_erst > θ_zweit > θ_vorgegeben.
(Vorgang des dritten Verformens)
Der Vorgang des dritten Verformens ist ein Vorgang des Abflachens aller der im Vorgang des zweiten Verformens ausgebildeten konvexen Bereiche 93. In dem plattenförmigen Körper 91 tritt eine Spannung durch das Abflachen der konvexen Bereiche 93 auf, und diese Spannung vermindert die in dem Vorgang des ersten Verformens durch das Ausbilden der gestuften Bereiche 12 aufgetretene Spannung. Folglich wird ein Gleichgewicht der Spannungen eingestellt, die in dem plattenförmigen Körper 91 auftreten. Das Abflachen der konvexen Bereiche 93 bezieht sich hier auf ein Verformen der konvexen Bereiche 93 derart, dass sie Formen aufweisen, die den flachen Flächen ähnlich sind, bevor die konvexen Bereiche 93 ausgebildet wurden.
Dritter Biegeschritt
In dem in 6 und 7 gezeigten dritten Biegeschritt wird nach dem zweiten Biegeschritt ein Pressformen an dem plattenförmigen Körper 91 mit einem oberen Werkzeug 301 und einem unteren Werkzeug 302 durchgeführt. Genauer wird in dem dritten Biegeschritt der folgende Vorgang (3a: Vorgang des dritten Biegens) an dem plattenförmigen Körper 91 durchgeführt.
(Vorgang des dritten Biegens)
Der Vorgang des dritten Biegens ist ein Vorgang des Biegens des Bereichs, der beim Vorgang des ersten Biegens beim plattenförmigen Körper 91 gebogen wurde, das heißt, des Bereichs, der dem gebogenen Bereich 11 des pressgeformten Artikels 1 entspricht, der in 8 mit der gestrichelten Linie 11a gezeigt ist. Beim Vorgang des dritten Biegens wird der plattenförmige Körper 91 auf den vorgegebenen Winkel θ (θ_vorgegeben) gebogen.
Fertigstellungsschritt
Nach dem dritten Biegeschritt werden Vorgänge durchgeführt, einschließlich des Schneidens der Verbindungsbereiche 91b des plattenförmigen Körpers 91, sodass die beiden pressgeformten Artikel 1 fertiggestellt werden. Diese beiden Artikel können Spiegelbilder sein oder können sich wesentlich unterscheiden.
Wirkungen
Gemäß Einzelheiten der beschriebenen Ausführungsform können die folgenden Wirkungen erzielt werden.
(1) Das Fertigungsverfahren des pressgeformten Artikels 1 umfasst: das Ausbilden des gestuften Bereichs 12 in dem plattenförmigen Körper 91; das Ausbilden des konvexen Bereichs 93 in dem Bereich, wo keine Verformung durch das Ausbilden des gestuften Bereichs 12 in dem plattenförmigen Körper 91 auftritt; und das Abflachen des konvexen Bereichs 93.
Ein solches Fertigungsverfahren ermöglicht es, ein Ausmaß der Rückfederung in dem pressgeformten Artikel 1 zu verringern, wobei die Rückfederung auf das Ausbilden des gestuften Bereichs 12 in dem plattenförmigen Körper 91 zurückgeführt wird. Das heißt, die Spannung, die durch das Ausbilden des gestuften Bereichs 12 in dem plattenförmigen Körper 91 auftritt, kann der Faktor für die Rückfederung in dem pressgeformten Artikel 1 werden, und das Verziehen entlang der Längsachse A kann auftreten. Jedoch wird bei dem Fertigungsverfahren nach der vorliegenden Ausführungsform der konvexe Bereich 93 in dem Bereich ausgebildet, wo keine Verformung durch das Ausbilden des gestuften Bereichs 12 in dem plattenförmigen Körper 91 auftritt, und dann wird der konvexe Bereich 93 abgeflacht. Dies führt zu einem Auftreten der Spannung, die die durch das Ausbilden des gestuften Bereichs 12 in dem plattenförmigen Körper 91 aufgetretene Spannung verringert. Demgemäß wird bei dem oben beschriebenen Fertigungsverfahren das Gleichgewicht der Spannungen, die in dem pressgeformten Artikel 1 auftreten, so eingestellt, dass das Ausmaß der Rückfederung in dem pressgeformten Artikel 1 verringert sein kann.
(2) Der konvexe Bereich 93 wird an einer solchen Position ausgebildet, dass der konvexe Bereich 93 und der Bereich, wo der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird, nebeneinander liegen (und einander in der Längsachse abwechseln). Demgemäß ist es, verglichen mit dem Fertigungsverfahren, bei dem der konvexe Bereich 93 an einer solchen Position ausgebildet ist, dass der konvexe Bereich 93 und der Bereich, wo der gestufte Bereich 12 ausgebildet ist, nicht nebeneinander ausgebildet sind, möglich, das Einstellen des Gleichgewichts der Spannungen zu erleichtern, die in dem pressgeformten Artikel 1 auftreten.
(3) Der konvexe Bereich 93 wird an einer solchen Position ausgebildet, dass der konvexe Bereich 93 und der Bereich, wo der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird, nebeneinander (alternierend) entlang der Längsachse liegen. Demgemäß ist es verglichen mit dem Fertigungsverfahren, bei dem der konvexe Bereich 93 an einer solchen Position ausgebildet wird, dass der konvexe Bereich 93 und der Bereich, wo der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird, nicht nebeneinander entlang der Längsachse A liegen, möglich, das Einstellen des Gleichgewichts der Spannungen zu erleichtern, die in dem pressgeformten Artikel 1 auftreten.
(4) Der konvexe Bereich 93 wird an der Position ausgebildet, die den Bereich enthält, der die Kante der Breitenachse rechtwinklig zur Längsachse A des pressgeformten Artikels 1 werden soll, und in einer Form, die sich entlang der Breitenachse von der Kante erstreckt. Die Breite des konvexen Bereichs 93 verengt sich, je weiter weg sie von der Kante des pressgeformten Artikels 1 ist. Je näher in dem pressgeformten Artikel 1 ein Bereich zu der Kante liegt, ist es umso wahrscheinlicher, dass der Bereich stärker von Spannung betroffen ist. Da außerdem in dem konvexen Bereich 93 seine Breite größer ist, erhöht sich ein Ausmaß der Spannung, die durch das Abflachen des konvexen Bereichs 93 auftritt. Demgemäß ist es, verglichen mit einem Fall des Ausbildens des konvexen Bereichs, dessen Breite beispielsweise konstant ist, möglich, das Einstellen des Gleichgewichts der Spannungen zu erleichtern, die in dem pressgeformten Artikel auftreten. Weiter ist es möglich, verglichen mit einem Fall des Ausbildens des konvexen Bereichs beispielsweise in einer Halbkreisform an einer Position, die nicht den Bereich enthält, der die Kante in dem pressgeformten Artikel sein soll, das Durchführen des Abflachens und Einebnens mit weniger Kraft zu erleichtern.
(5) Der konvexe Bereich 93 umfasst den spitzen Bereich in der dreiecksförmigen Form (einschließlich einer konischen Form) mit der Breite, die sich verengt, je weiter sie von einer Kante des pressgeformten Artikels 1 entfernt ist. Demgemäß ist es, verglichen mit einem Fall, in dem der konvexe Bereich beispielsweise in einer Halbkreisform ausgebildet ist, möglich, ein Abflachen und Einebnen eines Bereichs mit weniger Kraft zu erleichtern, der sich fern von der Kante befindet.
(6) Der konvexe Bereich 93 weist die Form auf, die den Bereich nahe der Kante mit der konstanten Breite umfasst. Somit wird, sogar wenn eine Position zum Ausbilden des konvexen Bereichs 93 in einem gewissen Ausmaß streut, die konstante Breite in dem Bereich nahe der Kante des pressgeformten Artikels 1 im konvexen Bereich 93 erreicht. Demgemäß kann, sogar wenn die Position zum Ausbilden des konvexen Bereichs 93 streut, eine konstante Wirkung einer Spannungsminderung um die Kante erreicht sein, und somit kann eine Streuung der Wirkung, die der Fertigungsgenauigkeit zugeschrieben wird, vermindert sein.
(7) Der konvexe Bereich 93 ist an der Position ausgebildet, die den Bereich enthält, der die Kante auf jeder Seite des gebogenen Bereichs 11 in dem pressgeformten Artikel 1 werden soll. In dem pressgeformten Artikel 1 mit der oben beschriebenen Form ist es wahrscheinlich, dass ein Bereich nahe dem gebogenen Bereich 11 weniger von der Spannung betroffen ist. Dagegen ist es, wenn ein Bereich näher zu der Kante auf jeder Seite des gebogenen Bereichs 11 liegt, wahrscheinlich, dass der Bereich stärker von der Spannung betroffen ist. Demgemäß ist es, verglichen mit einem Fall, in dem der konvexe Bereich 93 an einer anderen Position ausgebildet ist als der Position, die den Bereich enthält, der im pressgeformten Artikel 1 die Kante auf jeder Seite des gebogenen Bereichs 11 sein soll, möglich, das Einstellen des Gleichgewichts der Spannungen zu erleichtern, die in dem pressgeformten Artikel 1 auftreten.
(8) In dem Vorgang des zweiten Verformens ist der konvexe Bereich 93 so ausgebildet, dass er auf der entgegengesetzten Seite zur Seite des Rahmenteils herausragt. Demgemäß kann dies ermöglichen, dass es, wenn der pressgeformte Artikel 1 durch ein Schweißen an den Rahmenteil montiert wird, weniger wahrscheinlich ist, dass der konvexe Bereich 93, genauer, der konvexe Bereich 93, der im Vorgang des dritten Verformens abgeflacht wurde, das Schweißen beeinträchtigt.
Andere Ausführungsformen
Die Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist oben beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann auf verschiedene Weisen umgesetzt werden.
(1) In der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Fertigungsverfahren beschrieben, in dem das Ausbilden des gestuften Bereichs 12 und das Ausbilden des konvexen Bereichs 93 in dem einzelnen Schritt durchgeführt werden und in dem folgenden Schritt der konvexe Bereich 93 abgeflacht wird. Jedoch ist die Reihenfolge des Ausbildens nicht auf eine solche in der oben beschriebenen Ausführungsform beschriebene Reihenfolge beschränkt. Zum Beispiel kann der konvexe Bereich 93 in einem Schritt vor einem Schritt ausgebildet werden, in dem der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird. In einem solchen Fall kann das Abflachen des konvexen Bereichs 93 in einem beliebigen der folgenden Schritte durchgeführt werden: in einem Schritt vor; in demselben Schritt wie; oder in einem Schritt nach dem Schritt, in dem der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird. Auch kann beispielsweise der konvexe Bereich 93 in einem Schritt nach dem Schritt ausgebildet werden, in dem der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird, und in dem nachfolgenden Schritt kann der konvexe Bereich 93 abgeflacht werden.
(2) Die Position zum Ausbilden des konvexen Bereichs ist nicht auf eine derartige Position in dem plattenförmigen Körper 91 beschränkt, dass der konvexe Bereich und der Bereich, in dem der gestufte Bereich 12 ausgebildet wird, entlang der Längsachse A nebeneinander liegen. Zum Beispiel kann die Position zum Ausbilden des konvexen Bereichs 93 auf der unverformten Fläche 121 liegen, die der Bereich ist, der nicht der Verformung im Vorgang des ersten Verformens im gestuften Bereich 12 unterworfen wird.
(3) Die Form des Bereichs, der im Vorgang des ersten Verformens ausgebildet wird, ist nicht auf diejenige des gestuften Bereichs 12 beschränkt, und eine andere Form kann genommen werden.
(4) Der Werkstoff des pressgeformten Artikels 1 ist nicht auf das Stahlblech beschränkt. Beispielsweise kann ein Edelstahlblech, eine Aluminiumlegierung oder dergleichen verwendet werden.
(5) In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der pressgeformte Artikel 1 zum Verstärken des Rahmenteils verwendet, der sowohl auf der rechten als auch der linken Seite eines Automobils vorgesehen ist. Jedoch ist der pressgeformte Artikel 1 nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann der pressgeformte Artikel als ein anderes Automobilteil oder als ein anderes Teil außer dem Automobilteil verwendet sein.
(6) Funktionen eines Bestandteils in den oben beschriebenen Ausführungsformen können aufgeteilt und getrennt durch eine Vielzahl von Bestandteilen ausgeführt werden. Ein Teil der Anordnung in den oben beschriebenen Ausführungsformen kann weggelassen sein. Zumindest ein Teil der Anordnung in den oben beschriebenen Ausführungsformen kann der Anordnung in den oben beschriebenen anderen Ausführungsformen zugefügt sein oder durch deren Anordnung ersetzt sein. Alle Ausführungsweisen, die in den durch die Ausdrucksweisen der Ansprüche festgelegten technischen Ideen enthalten sind, sind Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 5380890 [0004]

Claims

Fertigungsverfahren für einen pressgeformten Artikel (1), wobei das Fertigungsverfahren besteht aus: Ausbilden einer vorgegebenen Form (12) in einem aus Metall gefertigten plattenförmigen Körper (91); Ausbilden eines konvexen Bereichs (93) in einem Bereich, der durch das Ausbilden der vorgegebenen Form (12) in dem plattenförmigen Körper (91) keinem Verformen unterzogen wird; Abflachen des konvexen Bereichs (93).
Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel (1) nach Anspruch 1, wobei der konvexe Bereich (93) an einer solchen Position ausgebildet wird, dass der konvexe Bereich (93) und ein Bereich, in dem die vorgegebene Form (12) ausgebildet wird, nebeneinander liegen.
Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel (1) nach Anspruch 2, wobei der pressgeformte Artikel (1) eine lange, lineare Form aufweist, und wobei der konvexe Bereich (93) an einer solchen Position ausgebildet wird, dass der konvexe Bereich (93) und der Bereich, in dem die vorgegebene Form (12) ausgebildet wird, entlang einer Längsachse des pressgeformten Artikels (1) nebeneinander liegen.
Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel (1) nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, wobei der pressgeformte Artikel (1) eine lange, lineare Form aufweist, und wobei der konvexe Bereich (93) an einer Position ausgebildet wird, die einen Bereich enthält, der eine Kante an einem Ende einer Breitenachse rechtwinklig zur Längsachse des plattenförmigen Artikels (1) werden soll, der konvexe Bereich (93) in einer Form ausgebildet wird, die sich entlang der Breitenachse von der Kante erstreckt, und der konvexe Bereich (93) eine Form mit einer Breite aufweist, die sich verengt, je weiter weg sie von der Kante ist.
Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel (1) nach Anspruch 4, wobei der konvexe Bereich (93) eine Form aufweist, die einen spitzen Bereich in einer dreiecksförmigen Form mit einer Breite umfasst, die sich verengt, je weiter weg sie von der Kante ist.
Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel (1) nach Anspruch 5, wobei der konvexe Bereich (93) eine Form aufweist, die einen Bereich nahe der Kante mit einer Breite umfasst, die konstant ist.
Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel (1) nach einem beliebigen der Ansprüche 4 bis 6, wobei der pressgeformte Artikel (1) eine Form aufweist, die auf einen vorgegebenen Winkel entlang einem gebogenen Bereich (11) in einer linearen Form gebogen ist, wobei der gebogene Bereich (11) entlang der Längsachse des pressgeformten Artikels (1) liegt, und wobei der konvexe Bereich (93) an einer Position ausgebildet wird, die einen Bereich enthält, der eine Kante jeder Seite des gebogenen Bereichs (11) in dem pressgeformten Artikel (1) werden soll.
Fertigungsverfahren für den pressgeformten Artikel (1) nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Ausbilden der vorgegebenen Form (12) und das Ausbilden des konvexen Bereichs (93) in einem einzigen Schritt durchgeführt werden und in einem späteren Schritt der konvexe Bereich (93) abgeflacht wird.