EA031219B1

EA031219B1 - Пресс-форма для вытяжки с утонением и способ изготовления формованного материала

Info

Publication number: EA031219B1
Application number: EA201691239A
Authority: EA
Inventors: Наофуми Накамура; Юдай Ямамото; Дзюн Куробэ
Original assignee: Ниссин Стил Ко., Лтд.
Priority date: 2014-01-27
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2018-12-28
Also published as: JP5613341B1; US9744580B2; EA201691239A1; KR20160113117A; CA2937662C; EP3100798A4; KR101957003B1; US20160339498A1; EP3100798A1; CA2937662A1; CN105939795A; MX2016009661A; CN105939795B; AU2014379904B2; TW201529193A; EP3100798B1; SG11201605551WA; JP2015139781A; TWI590886B; PH12016501466A1

Abstract

Предложенная пресс-форма для вытяжки с утонением согласно настоящему изобретению имеет пуансон и матрицу, которая формирует отверстие матрицы относительно пуансона. В случае если коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет менее -0,6 и не менее -1,3, радиус кривизны плечевого участка матрицы и зазор между концом радиуса и пуансоном задают так, что величина Y, выраженная как {(t-c)/t}×100, и величина X, выраженная как r/t, удовлетворяют условию 0<Y≤18,7X-6,1, величина X удовлетворяет условию X≥0,6 и величина r удовлетворяет условию r≤0,5h.

Description

Настоящее изобретение относится к пресс-форме для вытяжки с утонением, которая применяется для выполнения вытяжки с утонением на фальцованном и формованном вытяжкой участке, и к способу изготовления формованного материала.

Сведения о предшествующем уровне техники

Кольцеобразный фальцованный и формованный вытяжкой участок обычно формируют при помощи прессования, например вытяжки с использованием металлической пластины с обработанной поверхностью, например стальной пластины с покрытием в качестве исходного материала. Например, в PTL 1 кольцеобразная канавка 17 для смазки сформирована на участке корпуса 1 электрического мотора при помощи процесса фальцевания и вытяжки. Фальцованный и формованный вытяжкой участок представляет собой участок, образованный путем фальцевания единого листового элемента, и включает в себя внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки. Когда фальцованный и сформованный вытяжкой участок требует особенно высокой размерной точности, после формирования фальцованного и формованного вытяжкой участка на фальцованном и формованном вытяжкой участке применяют вытяжку с утонением. Вытяжка с утонением представляет собой процесс, в котором между пуансоном и матрицей устанавливают более узкий зазор, чем толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка перед вытяжкой, а затем фальцованный и формованный вытяжкой участок вытягивают с утонением, используя пуансон и матрицу так, что толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка соответствует зазору между пуансоном и матрицей. Вытяжка фальцованного и формованного вытяжкой участка данного типа также известна как правка.

Фальцованный и формованный вытяжкой участок формируют при помощи пресс-формы, которую обычно конфигурируют следующим образом: обычная пресс-форма снабжена пуансоном, матрицей и частью прижимной опоры (counter pad part). Пуансон выполнен в виде столбчатого элемента, а матрица выполнена в виде кольцеобразного элемента, расположенного на внешней периферии пуансона. Отверстие матрицы, в которое вдавливают фальцованный и формованный вытяжкой участок, образовано между пуансоном и матрицей. Матрица содержит плечевой участок (заплечик), расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, проходящую прямолинейно параллельно направлению вдавливания от конца радиуса плечевого участка. Внешняя периферийная поверхность пуансона и внутренняя периферийная поверхность отверстия матрицы проходят взаимно параллельно вдоль направления вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка.

Часть прижимной опоры представляет собой элемент, обращенный к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, и часть прижимной опоры выполнена с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы. Рабочая поверхность внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка вытягивается плечевым участком при вдавливании в отверстие матрицы, и весь фальцованный и формованный вытяжкой участок постепенно утончается до совпадения с шириной зазора между внешней периферийной поверхностью пуансона и внутренней периферийной поверхностью отверстия матрицы.

Патентная литература [PTL 1] Публикация заявки на изобретение Японии № 2012-167818.

Сущность изобретения

Техническая проблема.

Обычно при вдавливании фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы фальцованный и формованный вытяжкой участок вытягивается и утончается плечевым участком матрицы в направлении от фальцованного участка на стороне переднего конца в сторону прижимной опоры. В данном случае, поскольку утончаемый материал вдавливают в направлении стороны прижимной опоры, толщина материала пластины больше в направлении стороны прижимной опоры, и толстый участок фальцованного и формованного вытяжкой участка подвергается большей вытяжке. Вследствие этого слой обработанной поверхности участка с увеличенной толщиной стирается, и вследствие этого может образоваться порошкообразный налет. Порошкообразный налет вызывает проблемы, например образование мелких неровностей (вмятин) на поверхности формованного участка после вытяжки и ухудшение характеристик изделия, изготовленного с использованием формованного материала. Кроме того, если плечевой участок матрицы имеет небольшой радиус, в этом случае в нижней мертвой точке действия давления материал, который вытолкнут в результате вытяжки, сминается между прижимной опорой и пуансоном и матрицей и создает большое остаточное сжимающее напряжение. Данное остаточное сжимающее напряжение является причиной разброса размеров изделия в результате упругой деформации при его извлечении из пресс-формы после формования.

Настоящее изобретение разработано с целью решения проблем, описанных выше, причем его задача заключается в создании пресс-формы для вытяжки с утонением и способа изготовления формованного

- 1 031219 материала, при помощи которых можно предотвратить создание большой нагрузки на часть слоя обработанной поверхности, уменьшить количество образованного порошкообразного налета и предотвратить ухудшение размерной точности фальцованного и формованного вытяжкой участка после вытяжки с утонением.

Решение проблемы.

Пресс-форма для вытяжки с утонением согласно настоящему изобретению представляет собой пресс-форму для вытяжки с утонением для выполнения вытяжки на фальцованном и формованном вытяжкой участке, сформованном с использованием металлической пластины с обработанной поверхностью в качестве исходного материала и имеющем внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки, содержащую пуансон; матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы для вдавливания, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед, и часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, и выполненную с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, проходящую от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка. Коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет менее -0,6 и не менее -1,3; радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как c_re, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re и высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда Y, выраженное как {(t_re -c_re)/t_re}x 100, и X, выраженное как r/t_re, удовлетворяют условию 0<Y<18,7X-6,1, X удовлетворяет условию X>0,6 и r удовлетворяет условию r<0,5h.

Кроме того, пресс-форма для вытяжки с утонением согласно настоящему изобретению представляет собой пресс-форму для вытяжки с утонением для выполнения вытяжки с утонением на фальцованном и сформованном вытяжкой участке, сформованном с использованием металлической пластины с обработанной поверхностью в качестве исходного материала и имеющем внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки, содержащую пуансон, матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед, и часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, и выполненную с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, проходящую от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка. Коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет не менее -0,6 и не более 0; радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как c_re, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re и высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда Y, выраженное как {(t_re-c_re)/t_re}x 100, и X, выраженное как r/t_re, удовлетворяют условию 0-^<14.4Х-6.4. X удовлетворяет условию X>0,8 и r удовлетворяет условию r<0,5h.

Способ изготовления формованного материала согласно настоящему изобретению представляет собой способ изготовления формованного материала, согласно которому формируют кольцеобразный фальцованный и формованный вытяжкой участок, имеющий внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней пери

- 2 031219 ферийной стенки и внешней периферийной стенки путем выполнения по меньшей мере одного процесса формования на металлической пластине с обработанной поверхностью; выполняют вытяжку с утонением на фальцованном и формованном вытяжкой участке с использованием пресс-формы для вытяжки с утонением после формирования фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем пресс-форма для вытяжки с утонением содержит пуансон; матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед, и часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, выполненную с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, проходящую от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, и вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка. Коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет менее -0,6 и не менее -1,3; и радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как c_re, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re и высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда Y, выраженное как {(t_re-c_re)/t_re}x 100, и X, выраженное как r/t_re, удовлетворяют условию 0<Y<18,7X-6,1, X удовлетворяет условию X>0,6 и r удовлетворяет условию r<0,5h.

Кроме того, способ изготовления формованного материала согласно настоящему изобретению представляет собой способ изготовления формованного материала, согласно которому формируют кольцеобразный фальцованный и формованный вытяжкой участок, имеющий внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки путем выполнения по меньшей мере одного процесса формования на металлической пластине с обработанной поверхностью; выполняют вытяжку с утонением на фальцованном и формованном вытяжкой участке с использованием пресс-формы для вытяжки с утонением после формирования фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем пресс-форма для вытяжки с утонением содержит пуансон, матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед, часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, выполненную с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, проходящую от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, и вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, Коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет не менее -0,6 и не более 0; радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как cre, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re и высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда Y, выраженное как {(t_re-c_re)/t_re}x 100, и X, выраженное как r/tre, удовлетворяют условию 0<У<14.4Х-6.4. X удовлетворяет условию X>0,8 и r удовлетворяет условию r<0,5h.

Положительные эффекты изобретения

В соответствии с пресс-формой для вытяжки с утонением и способом изготовления формованного материала настоящего изобретения, поскольку отверстие матрицы выполнено так, что материал, вытесненный в результате вытяжки фальцованного и формованного вытяжкой участка, избыточно не сминается между пуансоном и матрицей и прижимной опорой в нижней мертвой точке действия давления, в этом случае можно предотвратить создание большой нагрузки на часть слоя обработанной поверхности, а также можно уменьшить деформацию после отделения от пресс-формы. Следовательно, можно умень

- 3 031219 шить количество образуемого порошкообразного налета и предотвратить ухудшение размерной точности после вытяжки фальцованного и формованного вытяжкой участка.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлена блок-схема, показывающая способ изготовления формованного материала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2 представлен вид в разрезе формованного материала, включающего в себя фальцованный и формованный вытяжкой участок, сформированный на этапе S1 формования по фиг. 1.

На фиг. 3 представлен вид в разрезе формованного материала, включающего в себя фальцованный и формованный вытяжкой участок после выполнения процесса S2 вытяжки с утонением по фиг. 1.

На фиг. 4 представлен вид в разрезе, показывающий увеличенный вид одного участка фальцованного и формованного вытяжкой участка на фиг. 2.

На фиг. 5 представлен вид в разрезе пресс-формы для вытяжки с утонением, используемой в процессе S2 вытяжки с утонением на фиг. 1.

На фиг. 6 представлена иллюстративная схема, показывающая увеличенный вид периферийного плечевого участка в состоянии, когда вытяжку с утонением выполняют на сформованном участке с использованием пресс-формы для вытяжки с утонением на фиг. 5.

На фиг. 7 представлен схематический иллюстративный вид, показывающий соотношение между плечевым участком и слоем покрытия оцинкованной (Zn) стальной пластины на фиг. 6.

На фиг. 8 представлен график, показывающий коэффициент Rsk асимметрии слоя покрытия на фиг. 7 для слоев покрытия различных типов.

На фиг. 9 представлен график, показывающий отношение между степенью вытяжки Y и величиной X (=r/t_re) для стальной пластины с покрытием из сплава Zn-Al-Mg.

На фиг. 10 представлен график, показывающий отношение между степенью вытяжки Y и величиной X (=r/t_re) для горячеоцинкованной стальной пластины с отожженным покрытием, горячеоцинкованной стальной пластины и электрооцинкованной стальной пластины по фиг. 8.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Далее описан вариант осуществления данного изобретения со ссылкой на чертежи.

Первый вариант осуществления.

На фиг. 1 представлена блок-схема, показывающая способ изготовления формованного материала согласно варианту осуществления настоящего изобретения, на фиг. 2 представлен вид в разрезе формованного материала, включающего в себя фальцованный и формованный вытяжкой участок 1, сформированный процессом S1 формования на фиг. 1, и на фиг. 3 представлен вид в разрезе формованного материала, включающего в себя фальцованный и формованный вытяжкой участок 1 после выполнения процесса S2 вытяжки с утонением по фиг. 1.

Как показано на фиг. 1, способ изготовления формованного материала в соответствии с представленным вариантом осуществления включает в себя процесс S1 формования и процесс S2 вытяжки с утонением. Процесс S1 формования является этапом формирования кольцеобразного фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 (см. фиг. 2) путем выполнения по меньшей мере одного процесса формования на металлической пластине с обработанной поверхностью. Процесс формования включает в себя процесс прессования, например процесс вытяжки или растяжки. Металлическая пластина с обработанной поверхностью представляет собой металлическую пластину, имеющую слой обработанной поверхности. Слой обработанной поверхности включает в себя окрашенную пленку или слой покрытия. В настоящем варианте осуществления изобретения металлическая пластина с обработанной поверхностью описана как оцинкованная (Zn) (цинк) стальная пластина, образованная путем нанесения цинкового покрытия на поверхность стальной пластины.

Как показано на фиг. 2, фальцованный и формованный вытяжкой участок 1 согласно данному варианту осуществления изобретения представляет собой кольцеобразную стенку, образованную путем формования оцинкованной (Zn) стальной пластины в чашеобразное тело, а затем формования пластины так, чтобы он выступал внутрь чашеобразного тела из верхнего участка чашеобразного тела, и фальцованный и формованный вытяжкой участок 1 включает в себя внутреннюю периферийную стенку 10, внешнюю периферийную стенку 11 и фальцованный участок 12, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки 10 и внешней периферийной стенки 11. Далее в данном документе направление, проходящее от участка основания 1b (стороны заднего конца внутренней периферийной стенки 10 и внешней периферийной стенки 11) к верхнему участку 1a (фальцованному участку 12) фальцованного и формованного вытяжкой участка 1, называется направлением 1с вдавливания. Направление 1c вдавливания означает направление, в котором фальцованный и формованный вытяжкой участок 1 вдавливают в отверстие матрицы (см. фиг. 5), образованное в матрице пресс-формы для вытяжки с утонением, которая описана ниже.

Процесс S2 вытяжки с утонением представляет собой процесс выполнения вытяжки на фальцованном и формованном вытяжкой участке 1 с использованием пресс-формы для вытяжки с утонением, описанной ниже. Вытяжка с утонением представляет собой процесс, в котором перед вытяжкой зазор между пуансоном и матрицей пресс-формы для вытяжки с утонением устанавливают более узким, чем толщина

- 4 031219 фальцованного и формованного вытяжкой участка 1, а затем фальцованный и формованный вытяжкой участок 1 вытягивают с утонением, используя пуансон и матрицу так, что толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 соответствует зазору между пуансоном и матрицей. Другими словами, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 после вытяжки меньше, чем толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 перед вытяжкой. Вытяжка фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 данного типа также известна как правка.

Как отмечено на фиг. 3, при выполнении вытяжки положение внутренней периферийной стенки 10 практически не меняется и внешняя периферийная стенка 11 приближается к внутренней периферийной стенке 10 так, чтобы заполнить зазор между внутренней периферийной стенкой 10 и внешней периферийной стенкой 11. Формованный материал, изготовленный путем выполнения процесса S1 формования и процесса S2 вытяжки с утонением, другими словами, формованный материал, изготовленный с помощью способа изготовления формованного материала настоящего варианта осуществления изобретения, может использоваться для различных назначений, но в особенности используется для назначений, которые требуют размерной точности фальцованного и формованного вытяжкой участка 1, например для подшипников контейнера, в котором располагают электрический мотор или тому подобное.

Далее на фиг. 4 представлен вид в разрезе, показывающий увеличенный вид одного участка фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 на фиг. 2. Толщина t фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 представляет собой сумму толщины t₁₀ пластины внутренней периферийной стенки и толщины tn пластины внешней периферийной стенки 11. Кроме того, особенность фальцованного и формованного вытяжкой участка состоит в том, что между внутренней периферийной стенкой 10 и внешней периферийной стенкой 11 имеется зазор.

Обычно желательно, чтобы плечевой участок матрицы находился в контакте с участком внешней периферийной стенки 11 ближе к матрице, другими словами, с участком внешней периферийной стенки ближе к прямому участку. Однако, как описано выше, за счет обеспечения зазора между внутренней периферийной стенкой 10 и внешней периферийной стенкой 11 плечевой участок матрицы входит в контакт с участком внешней периферийной стенки 11 ближе к пуансону.

Обычно передняя крайняя сторона участка криволинейной поверхности внешней периферийной стенки 11 и участок криволинейной поверхности плеча матрицы входят в контакт так, что совместно образуют острый угол относительно направления перемещения. Однако благодаря наличию зазора плечевой участок матрицы входит в контакт с участком внешней периферийной стенки 11 ближе к пуансону, а передняя крайняя сторона участка криволинейной поверхности внешней периферийной стенки 11 и участок криволинейной поверхности плеча матрицы входят в контакт под тупым углом. Следовательно, поскольку сопротивление деформации, которое заставляет внешнюю периферийную стенку 11 входить в плотный контакт с внутренней периферийной стенкой 10, увеличивается, на части слоя обработанной поверхности создается большая нагрузка, приводящая к образованию порошкообразного налета.

Кроме того, по мере того как радиус плечевого участка матрицы уменьшается, участок на внешней периферийной стенке 11, с которым входит в контакт плечевой участок матрицы, приближается к пуансону, и вследствие этого плечевой участок матрицы и внешняя периферийная стенка 11 входят в контакт под тупым углом, таким образом приводя к росту сопротивления деформации, что приводит к образованию порошкообразного налета.

Далее на фиг. 5 представлен вид в разрезе пресс-формы 2 для вытяжки с утонением, которая используется в процессе S2 вытяжки на фиг. 1, и на фиг. 6 представлена иллюстративная схема, показывающая увеличенный вид периферийного плечевого участка 211 в состоянии, когда вытяжку выполняют на сформованном участке с использованием пресс-формы 2 для вытяжки с утонением на фиг. 5. На фиг. 5 пресс-форма 2 для вытяжки с утонением снабжена пуансоном 20, матрицей 21 и частью 22 амортизирующей опоры. Пуансон 20 представляет собой выпуклое тело, вставленное внутрь фальцованного и формованного вытяжкой участка 1, описанного выше. Внешний диаметр пуансона 20, по существу, равен внутреннему диаметру фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 перед вытяжкой. Внешняя периферийная поверхность 20а пуансона 20 проходит линейно параллельно направлению 1с вдавливания. Матрица 21 представляет собой кольцеобразное тело, расположенное на внешней периферии пуансона 20. Внутренний диаметр матрицы 21 больше, чем внешний диаметр пуансона 20, и меньше, чем внешний диаметр фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 перед вытяжкой. Таким образом, за счет выполнения внешнего диаметра пуансона 20, по существу, равным внутреннему диаметру фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 и выполнения внешнего диаметра матрицы 21 меньше внешнего диаметра фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 положение внутренней периферийной стенки 10 практически не меняется в результате вытяжки, а внешняя периферийная стенка 11 приближается к внутренней периферийной стенке 10 так, что заполняет зазор между внутренней периферийной стенкой 10 и внешней периферийной стенкой 11. Кроме того, нет никакого существенного изменения толщины материала внутренней периферийной стенки 10 и утончается, главным образом, внешняя периферийная стенка 11.

Отверстие 210 матрицы, в которое вдавливают фальцованный и формованный вытяжкой участок 1, образовано между матрицей 21 и пуансоном 20. Как показано на фиг. 6, матрица 21 содержит плечевой

- 5 031219 участок 211 и внутреннюю периферийную поверхность 212. Плечевой участок 211 расположен на внешнем крае входного отверстия 210 матрицы и образован криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны. Внутренняя периферийная поверхность 212 представляет собой поверхность стенки, проходящую в направлении 1с вдавливания от конца 211а радиуса плечевого участка 211. Конец 211а радиуса плечевого участка 211 означает завершающую часть криволинейной поверхности, образующей плечевой участок 211 на внутренней стороне отверстия 210 матрицы. Тот факт, что внутренняя периферийная поверхность 212 проходит в направлении 1с вдавливания означает, что составляющая направления 1с вдавливания входит в состав направления прохождения внутренней периферийной поверхности 212.

Часть 22 амортизирующей опоры выполнена, например, из углеродистой инструментальной стали или легированной инструментальной стали и выполнена обращенной к пуансону 20 и матрице 21. Часть 22 амортизирующей опоры выполнена с возможностью смещения относительно пуансона 20 и матрицы 21. В настоящем варианте осуществления изобретения часть 22 амортизирующей опоры выполнена с возможностью смещения в направлении к пуансону 20 и матрице 21 и в направлении от пуансона 20 и матрицы 21. Фальцованный и формованный вытяжкой участок 1 размещен между частью 22 амортизирующей опоры и пуансоном 20 и матрицей 21. Фальцованный и формованный вытяжкой участок 1 вдавливают в отверстие 210 матрицы путем смещения части 22 амортизирующей опоры в направлении к пуансону 20 и матрице 21.

При вдавливании фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 в отверстие 210 матрицы поверхность внешней периферийной стенки 11 фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 вытягивается плечевым участком 211, как показано на фиг. 6.

Для предотвращения образования порошкообразного осадочного налета при вхождении в контакт внешней стенки 11 фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 с плечевым участком 211 матрицы 21 должна быть установлена большая величина радиуса r плечевого участка 211 матрицы 21 так, чтобы он входил в контакт с внешней стенкой 11 фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 под острым углом.

Кроме того, поверхность внешней периферийной стенки 11 фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 выполнена с возможностью скольжения вдоль внутренней периферийной поверхности 212 благодаря вдавливанию в отверстие 210 матрицы. Внешняя стенка 11 фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 утончается по мере того, как продолжается вытяжка, и избыток материала вдавливается в направлении стороны прижимной опоры. В данном случае материал, который утончается, вдавливается в направлении стороны прижимной опоры, и вследствие этого толщина материала пластины становится больше в направлении стороны прижимной опоры. Следовательно, ближе к стороне прижимной опоры величина вытяжки увеличивается и слой обработанной поверхности вытягивается легче. Вследствие этого за счет увеличения радиуса r плечевого участка 211 матрицы 21 увеличивают зазор между пуансоном 20 и матрицей 21 в положении, соответствующем r, а увеличение степени вытяжки снижается.

Кроме того, материал, который утончают и вдавливают в результате вытяжки, затем сминают между матрицей 21, пуансоном 20 и прижимной опорой 22 в нижней мертвой точке действия давления. В данном случае объем вытесненного материала увеличивается по мере того, как зазор становится меньше, и вследствие этого, по мере того, как зазор становится меньше, степень смятия в нижней мертвой точке давления увеличивается, приводя к разбросу размеров после отделения от пресс-формы в результате увеличения остаточного сжимающего напряжения. В связи с этим за счет увеличения радиуса r плечевого участка 211 можно также обеспечить большое пространство между пуансоном 20 и прижимной опорой 22 в нижней мертвой точке давления, и вследствие этого можно предотвратить разброс размеров после отделения от пресс-формы.

Как описано выше, чем меньше зазор между пуансоном 20 и матрицей 21, тем больше увеличивается объем вдавливаемого материала, и вследствие этого для предотвращения образования осадочного налета и улучшения размерной точности необходимо увеличить радиус r плечевого участка 211. Однако если радиус r плечевого участка 211 слишком большой, зазор между пуансоном 20 и матрицей 21 становится слишком большим, что, в свою очередь, ведет к ухудшению размерной точности. Другими словами, если радиус r плечевого участка 211 слишком большой, внутренняя периферийная стенка 10 и внешняя периферийная стенка 11 сильно деформируются вдоль криволинейной поверхности плечевого участка 211. Величина деформации внутренней периферийной стенки 10 и внешней периферийной стенки 11 вдоль криволинейной поверхности плечевого участка 211 коррелируют с длиной внутренней периферийной стенки 10 и внешней периферийной стенки 11, которая обрабатывается плечевым участком 211, другими словами, с высотой h фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 (см. фиг. 4).

Далее механизм, с помощью которого создается осадочный налет в результате вытяжки плечевым участком 211, будет описан со ссылкой на Фиг. 7. На фиг. 7 представлен схематический иллюстративный вид, показывающий отношение между плечевым участком 211 и слоем 13 покрытия оцинкованной (Zn) стальной пластины на фиг. 6. Как показано на фиг. 7, на поверхности слоя 13 покрытия оцинкованной (Zn) стальной пластины существуют мелкие неровности 13а. Когда поверхность пластины формованного участка 1 вытягивается плечевым участком 211, как показано на фиг. 6, неровности 13а могут стираться

- 6 031219 плечевым участком 211 и вызывать образование осадочного налета.

Количество образованного осадочного налета коррелирует с отношением r/t радиуса r кривизны плечевого участка 211 к толщине t фальцованного и формованного вытяжкой участка 1. По мере того как радиус r кривизны плечевого участка 211 уменьшается, локальный коэффициент асимметрии увеличивается, приводя к увеличению сопротивления скольжению между поверхностью слоя 13 покрытия и плечевым участком 211, и вследствие этого количество образованного осадочного налета увеличивается. Кроме того, по мере того как толщина t фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 увеличивается, величина утончения плечевым участком 211 увеличивается, приводя к увеличению нагрузки, приложенной к поверхности оцинкованной (Zn) стальной пластины, и, следовательно, количество образованного осадочного налета увеличивается. Другими словами, количество образованного осадочного налета увеличивается при уменьшении отношения r/t и количество образованного осадочного налета уменьшается при увеличении отношения r/t.

В частности, поверхность фальцованного и формованного вытяжкой участка 1, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом 211а радиуса и пуансоном 20, после завершения вытяжки утончается плечевым участком 211 до наибольшей степени. Вследствие этого, с точки зрения уменьшения количества образующегося осадочного налета величина образования осадочного налета хорошо коррелирует с отношением r/tr_e радиуса r кривизны плечевого участка 211 к толщине t_re фальцованного и формованного вытяжкой участка 1, находящегося в зажатом положении между концом 211а радиуса и пуансоном 20 после завершения вытяжки.

Кроме того, количество образованного осадочного налета также коррелирует со степенью вытяжки плечевым участком 211. Степень вытяжки выражена как {(t_re-c_re)/t_re}x100, где зазор между концом 211а радиуса и пуансоном 20 представлен как c_re и толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 перед вытяжкой, находящегося в зажатом положении между концом 211а радиуса и пуансоном 20, после завершения вытяжки представлена как t_re. Зазор c_re соответствует толщине фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 после вытяжки, находящегося в зажатом положении между концом 211а радиуса и пуансоном 20. По мере того как степень вытяжки увеличивается, нагрузка, приложенная к поверхности оцинкованной (Zn) стальной пластины, увеличивается, приводя к увеличению количества образованного осадочного налета.

Далее на фиг. 8 представлен график, показывающий коэффициент асимметрии Rsk слоя 13 покрытия на фиг. 7 для слоев покрытия различных типов. Количество образованного осадочного налета также коррелирует с коэффициентом Rsk асимметрии слоя 13 покрытия. Коэффициент Rsk асимметрии установлен японским промышленным стандартом В0601 и представлен следующим выражением:

Здесь Rq - среднеквадратичное значение шероховатости (равное квадратному корню из второго момента кривой распределения амплитуды), и

Jz³(x)dx - третий момент кривой распределения амплитуды.

Коэффициент Rsk асимметрии представляет собой вероятность наличия выступов в неровностях 13а на слое 13 покрытия (см. фиг. 7). По мере того как коэффициент Rsk асимметрии уменьшается, число выступов уменьшается и количество образованного осадочного налета снижается. Коэффициент Rsk асимметрии был раскрыт настоящим заявителем в публикации патентной заявки Японии № 2006-193776.

Как показано на фиг. 8, стальная пластина с покрытием из сплава Zn-Al-Mg, горячеоцинкованная стальная пластина с отожженным покрытием, горячеоцинкованная стальная пластина и электрооцинкованная стальная пластина могут быть приведены в качестве типов оцинкованных (Zn) стальных пластин. Обычная стальная пластина с покрытием из сплава Zn-Al-Mg сформирована путем нанесения на поверхность стальной пластины слоя покрытия, образованного сплавом, содержащим Zn, 6% по весу Al (алюминия) и 3% по весу Mg (магния). Как показано на фиг. 8, после изучения соответствующих коэффициентов асимметрии Rsk данных материалов настоящему заявителю стало известно, что коэффициент асимметрии Rsk стальной пластины с покрытием из сплава Zn-Al-Mg находится в диапазоне от менее -0,6 до не менее -1,3, в то время как коэффициенты асимметрии Rsk других стальных пластин с покрытием находятся в диапазоне от не менее -0,6 до не более 0.

Далее на фиг. 9 представлен график, показывающий отношение между степенью вытяжки Y и величиной X (=r/t_re) для стальной пластины с покрытием из сплава Zn-Al-Mg. Авторы настоящего изобретения выполняли вытяжку на фальцованном формованном изделии, полученном с использованием стальной пластины с покрытием из сплава Zn-Al-Mg в качестве исходного материала, как показано на фиг. 2, в условиях, описанных ниже, с использованием пресс-формы, конструкция которой показана на фиг. 5, и изменением степени вытяжки и r/t_re. Необходимо отметить, что толщина пластины образца составляла 1,8 мм и удельная площадь покрытия составляла 90 г/м². Кроме того, величина t_re перед вытяжкой составляла 2,45 мм.

Таблица 1. Химический состав образца (мас.%).

- 7 031219

Тип покрытия	С	Si	Мп	Р	S	AI	Ti
Стальная пластина с покрытием из сплава ZnAl-Mg	0,002	0,006	0,14	0,014	0,006	0,032	0,056

Таблица 2. Механические свойства образца.

Тип покрытия	Предел текучести (Н/мм2)	Предел прочности (Н/мм2)	Удлинение (%)	Твердость по Виккерсу
Стальная пластина с покрытием из сплава ZnAl-Mg	164	304	49.2	87

Таблица 3. Условия эксперимента.

Прессующее устройство	Контрпресс 2500 кН
Высота сформированного участка перед вытяжкой	7,4 мм
Радиус кривизны плечевого участка прессформы	2,0 мм
Радиус г кривизны плечевого участка прессформы для вытяжки с утонением	От 1,0 до 4,2 мм
Зазор пресс-формы для вытяжки с утонением	От 1,84 до 2,50 мм
Масло для пресс-форм	TN-20 (произведено компанией Tokyo Sekiyu Company Ltd.)

Ось ординат на фиг. 9 представляет собой степень вытяжки, выраженную как {(t_re-c_re)/t_re}x100, а ось абсцисс представляет собой отношение радиуса r кривизны плечевого участка 211 к толщине t_re фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 перед вытяжкой с утонением, находящегося в зажатом положении между концом 211а радиуса и пуансоном 20 после завершения вытяжки, выраженное как r/t_re. Кружки показывают оценочные значения в случаях, когда имелась возможность уменьшить образование осадочного налета и сохранить точность внутреннего диаметра фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 в заданном диапазоне, черные кружки показывают результаты, когда образование осадочного налета было уменьшено, но точность внутреннего диаметра фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 вышла за переделы заданного диапазона, а кресты показывают оценочные значения, когда образование осадочного налета не могло быть уменьшено.

Как показано на фиг. 9, в случае стальной пластины с покрытием из сплава Zn-Al-Mg или, другими словами, материала, в котором коэффициент асимметрии Rsk составляет менее -0,6 и не менее -1,3, было подтверждено, что можно уменьшить образование осадочного налета и сохранить хорошую размерную точность фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 в области ниже прямой линии, обозначенной как У=18,7Х-6,1, где Y представляет собой степень вытяжки, а X представляет собой величину r/t_re, и которая является областью, в которой 0,6<X<1,5. Если радиус r такой, что X>1,5, точность внутреннего диаметра снижается. Выражение X<1,5 представляет собой верхний предел величины г. Как описано выше, верхний предел величины радиуса r коррелирует с высотой h фальцованного и формованного вытяжкой участка 1. Когда X=1,5, r=3,7 мм и поскольку h=7,4 мм, как показано в табл. 3, X<1,5 соответствует r<0,5h. Другими словами, было подтверждено, что для материала, для которого коэффициент асимметрии Rsk составляет менее -0,6 и не менее -1,3, образование осадочного налета можно уменьшить путем определения радиуса кривизны r плечевого участка 211 и зазора cre между концом 211а радиуса и пуансоном 20 для удовлетворения условиям Y<18,7Х-6,1, и X>0,6 и r<0,5h. Следует отметить, что в приведенном выше условном выражении 0<Y определено таким образом, что вытяжку не выполняют, когда степень вытяжки Y с утонением равна или меньше 0%.

- 8 031219

Далее на фиг. 10 представлен график, показывающий отношение между степенью вытяжки Y и величиной X (=r/t_re) в отношении горячеоцинкованной стальной пластины с отожженным покрытием, горячеоцинкованной стальной пластины и электрооцинкованной стальной пластины, показанных на фиг. 8. Настоящие изобретатели выполнили аналогичный эксперимент при условиях, описанных ниже, в отношении горячеоцинкованной стальной пластины с отожженным покрытием, горячеоцинкованной стальной пластины и электрооцинкованной стальной пластины. Необходимо отметить, что условия эксперимента, например прессующее устройство (см. табл. 3), были такими же, как для вытяжки, выполненной на стальной пластине с покрытием из сплава Zn-Al-Mg, описанного выше. Кроме того, горячеоцинкованная стальная пластина с отожженным покрытием и горячеоцинкованная стальная пластина имели толщину пластины 1,8 мм и удельную площадь покрытия 90 г/м². Электрооцинкованная стальная пластина имела толщину пластины 1,8 мм и удельную площадь покрытия 20 г/м². Кроме того, величина t_reперед вытяжкой составляла 2,45 мм.

Таблица 4. Химический состав образцов (мас.%).

Тип покрытия	С	Si	Мп	Р	S	AI	Ti
Г орячеоцинкованная стальная пластина с отожженным покрытием	0,003	0,005	0,14	0,014	0,006	0,035	0,070
Г орячеоцинкованная стальная пластина	0,004	0,006	0,15	0,014	0,007	0,039	0,065
Электрооцинкованная стальная пластина	0,002	0,004	0,13	0,013	0,008	0,041	0,071

Таблица 5. Механические свойства образцов.

Тип покрытия	Предел текучести (Н/мм²)	Предел прочности (Н/мм²)	Удлинение (%)	Т вердость по Виккерсу
Г орячеоцинкованная стальная пластина с отожженным покрытием	175	315	46,2	89
Г орячеоцинкованная стальная пластина	178	318	45,7	90
Электрооцинкованная стальная пластина	159	285	53,4	84

Как показано на фиг. 10, в случае горячеоцинкованной стальной пластины с отожженным покрытием, горячеоцинкованной стальной пластины и электрооцинкованной стальной пластины или, другими словами, материалов, в которых коэффициент Rsk асимметрии составляет не менее -0,6 и не более 0, было подтверждено, что можно уменьшить образование осадочного налета и сохранить хорошую размерную точность фальцованного и формованного вытяжкой участка 1 в области ниже прямой линии, обозначенной как Y=14,4Х-6,4, где Y представляет собой степень вытяжки, а X представляет собой r/t_re, которая является областью, в которой 0,8<X<1,5. Аналогично примеру на фиг. 9, если X=1,5, r=3,7 мм и поскольку h=7,4 мм, как показано в табл. 3, в этом случае X<1,5 соответствует r<0,5h. Другими словами, было подтверждено, что для материала, в котором коэффициент Rsk асимметрии составляет не менее -0,6 и не более 0, образование осадочного налета может быть уменьшено путем определения радиуса кривизны r плечевого участка 211 и зазора c_re между концом 211а радиуса и пуансоном 20 такими, чтобы удовлетворить условиям Y<18,7Х-6,1, Х>0,8 и r<0,5h.

В пресс-форме для вытяжки с утонением 2 и способе изготовления формованного материала данного типа в случае материала, имеющего коэффициент Rsk асимметрии менее -0,6 и не менее -1,3, в связи с тем, что радиус r кривизны плечевого участка 211 и зазор c_re между концом 211а радиуса и пуансоном 20 заданы таким образом, что Y, выраженное как {(t_re-c_re)/t_re}x 100, и X, выраженное как ^^удовлетворяют условию 0^<18,7Х-6,1, X удовлетворяет условию X>0,6 и r удовлетворяет условию r<0,5h, можно предотвратить создание большой нагрузки на часть слоя обработанной поверхности (слой 10 покрытия) и

- 9 031219 количество образованного порошкообразного налета (осадочного налета) может быть уменьшено. За счет уменьшения количества образованного порошкообразного налета проблемы, например образование мелких неровностей (вмятин) на поверхности формованного участка 1 после вытяжки, ухудшение характеристик изделия, изготовленного с использованием формованного материала, и необходимость в операции по удалению порошкообразного налета могут быть исключены. Данная конфигурация, в частности, эффективна, если вытяжку выполняют на оцинкованной (Zn) стальной пластине.

Кроме того, в случае материала, имеющего коэффициент Rsk асимметрии не менее -0,6 и менее 0, в связи с тем, что радиус r кривизны плечевого участка 211 и зазор c_re между концом 211а радиуса и пуансоном 20 заданы таким образом, что Y, выраженное как {(t_re-c_re)/t_re}x 100, и X, выраженное как r/t_re, удовлетворяют условию 0<Y<14,4N-6,4, X удовлетворяет условию X>0,8 и r удовлетворяет условию r<0,5h, можно уменьшить количество порошкообразного налета, образуемого в результате вытяжки плечевым участком 211, аналогично случаю с материалом, для которого коэффициент Rsk асимметрии составляет менее -0,6 и не менее -1,3.

В данном варианте осуществления изобретения металлическая пластина с обработанной поверхностью описана как оцинкованная (Zn) стальная пластина, но настоящее изобретение можно применять и к другим металлическим пластинам с обработанными поверхностями, например алюминиевой пластине, имеющей на своей поверхности окрашенную пленку.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Пресс-форма для вытяжки с утонением для выполнения вытяжки с утонением на фальцованном и сформованном вытяжкой участке, сформованном с использованием металлической пластины с обработанной поверхностью в качестве исходного материала и имеющем внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки, содержащая пуансон;

матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед;

часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, и выполненную с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, которая проходит от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка и вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет менее -0,6 и не менее -1,3 и радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как cre, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой с утонением в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re, а высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда величина Y, выраженная как {(t_re-c_re)/t_re}x100, и величина X, выраженная как r/t_re, удовлетворяют условию 0^<18,7Х-6,1, величина X удовлетворяет условию X>0,6 и величина r удовлетворяет условию r<0,5h.
2. Пресс-форма для вытяжки с утонением для выполнения вытяжки с утонением на фальцованном и сформованном вытяжкой участке, сформованном с использованием металлической пластины с обработанной поверхностью в качестве исходного материала и имеющем внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки, содержащая пуансон;

матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед;

часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, и выполненную с возможностью вдав

- 10 031219 ливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны и внутреннюю периферийную поверхность, которая проходит от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка и вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет не менее -0,6 и не более 0 и радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как c_re, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re, а высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда величина Y, выраженная как {(t_re-c_re)/t_re}x 100, и величина X, выраженная как r/t_re, удовлетворяют условию 0^<14,4Х-6,4, величина X удовлетворяет условию X>0,8 и величина r удовлетворяет условию r<0,5h.
3. Пресс-форма для вытяжки с утонением по п.1 или 2, в которой металлическая пластина с обработанной поверхностью является оцинкованной (Zn) стальной пластиной, образованной путем нанесения цинкового (Zn) покрытия на поверхность стальной пластины.
4. Способ изготовления формованного материала, согласно которому формируют кольцеобразный фальцованный и формованный вытяжкой участок, имеющий внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки путем выполнения по меньшей мере одного процесса формования на металлической пластине с обработанной поверхностью;

выполняют вытяжку с утонением на фальцованном и формованном вытяжкой участке с использованием пресс-формы для вытяжки с утонением после формирования фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем пресс-форма для вытяжки с утонением содержит пуансон;

матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед;

часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, и выполненную с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, которая проходит от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка и вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины, имеющей обработанную поверхность, составляет менее -0,6 и не менее -1,3, а радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как cre, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re, а высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда величина Y, выраженная как {(t_re-c_re)/t_re}x100, и величина X, выраженная как r/t_re, удовлетворяют условию 0^<18,7Х-6,1, величина X удовлетворяет условию X>0,6 и величина r удовлетворяет условию r<0,5h.
5. Способ изготовления формованного материала, согласно которому формируют кольцеобразный фальцованный и формованный вытяжкой участок, имеющий внутреннюю периферийную стенку, внешнюю периферийную стенку и фальцованный участок, соединяющий передние концы внутренней периферийной стенки и внешней периферийной стенки путем выполнения

- 11 031219 по меньшей мере одного процесса формования на металлической пластине с обработанной поверхностью;

выполняют вытяжку с утонением на фальцованном и формованном вытяжкой участке с использованием пресс-формы для вытяжки с утонением после формирования фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем пресс-форма для вытяжки с утонением содержит пуансон;

матрицу, расположенную на внешней периферии пуансона и формирующую относительно пуансона отверстие матрицы, выполненное с возможностью вдавливания в него фальцованного и формованного вытяжкой участка фальцованным участком вперед;

часть прижимной опоры, обращенную к пуансону и матрице так, что фальцованный и формованный вытяжкой участок размещен между пуансоном и матрицей, и выполненную с возможностью вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка в отверстие матрицы за счет относительного смещения части прижимной опоры относительно пуансона и матрицы, причем матрица содержит плечевой участок, расположенный на внешнем крае входного отверстия матрицы и образованный криволинейной поверхностью, имеющей заданный радиус кривизны, и внутреннюю периферийную поверхность, которая проходит от конца радиуса плечевого участка в направлении вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка и вдоль которой обеспечена возможность скольжения поверхности внешней периферийной стенки фальцованного и формованного вытяжкой участка в результате вдавливания фальцованного и формованного вытяжкой участка, причем коэффициент Rsk асимметрии металлической пластины с обработанной поверхностью составляет не менее -0,6 и не более 0 и радиус кривизны плечевого участка и зазор между концом радиуса и пуансоном определены так, что когда радиус кривизны плечевого участка представлен как r, зазор между концом радиуса и пуансоном представлен как c_re, толщина фальцованного и формованного вытяжкой участка, находящегося перед вытяжкой в зажатом положении между концом радиуса и пуансоном, после завершения вытяжки представлена как t_re, а высота фальцованного и формованного вытяжкой участка представлена как h, тогда величина Y, выраженная как {(t_re-c_re)/t_re} х 100, и величина X, выраженная как r/t_re, удовлетворяют условию 0< Y< 14.4Х-6.4. величина X удовлетворяет условию X>0,8 и величина r удовлетворяет условию r<0,5h.
6. Способ изготовления формованного материала по п.4 или 5, в котором металлическая пластина с обработанной поверхностью является оцинкованной (Zn) стальной пластиной, образованной путем нанесения цинкового (Zn) покрытия на поверхность стальной пластины.

Фиг. 1

- 12 031219

- 13 031219

210 20 210 21

Фиг. 5

- 14 031219

Горячеоцинкованная Горячеоцинкованная Электрооцинкованная стальная пластина с стальная пластина стальная пластина отожженным покрытием

Тип покрытия

Фиг. 8