JP2000326009A - 分岐管付き金属管の製造方法 - Google Patents
分岐管付き金属管の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的環境対策について配慮し易く、高い分
岐管が得られ、分岐管の肉厚分布も均一とすることの出
来る分岐管付き金属管の製造方法を提供する。 【解決手段】 液圧バルジ加工により金属管に分岐管を
成型する工程中に、前記金属管の表面に高級脂肪酸のア
ルカリ金属塩を塗布する工程を含み、その塗布量を０．
０５〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲にすることで、液圧バル
ジ法を採用したにもかかわらず、分岐管高さの高いもの
を得ることができ、分岐管の肉厚分布も均一とすること
ができて、管端拡管が可能となり、接続時のろうの混入
や強度不足も発生させない。
岐管が得られ、分岐管の肉厚分布も均一とすることの出
来る分岐管付き金属管の製造方法を提供する。 【解決手段】 液圧バルジ加工により金属管に分岐管を
成型する工程中に、前記金属管の表面に高級脂肪酸のア
ルカリ金属塩を塗布する工程を含み、その塗布量を０．
０５〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲にすることで、液圧バル
ジ法を採用したにもかかわらず、分岐管高さの高いもの
を得ることができ、分岐管の肉厚分布も均一とすること
ができて、管端拡管が可能となり、接続時のろうの混入
や強度不足も発生させない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、分岐管付き金属管
の製造方法に関し、詳しくは、液圧バルジ加工により金
属管に分岐管を成型する際、金属管に高級脂肪酸のアル
カリ金属塩を塗布する工程を含む分岐管付き金属管の製
造方法に関する。
の製造方法に関し、詳しくは、液圧バルジ加工により金
属管に分岐管を成型する際、金属管に高級脂肪酸のアル
カリ金属塩を塗布する工程を含む分岐管付き金属管の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常の金属管から１以上、特に複数の分
岐管を有する金属管を製造する方法として、従来、メタ
ルバルジ法と液圧バルジ法とが知られている。これらの
バルジ成型法は共に圧力媒体を使用し、金型を用いて金
属管の一部材料を分岐管の位置へ流入させ、成長させて
分岐管とするもので、メタルバルジ法は圧力媒体として
低融点金属を使用し、液圧バルジ法は油圧作動油を使用
するものである。
岐管を有する金属管を製造する方法として、従来、メタ
ルバルジ法と液圧バルジ法とが知られている。これらの
バルジ成型法は共に圧力媒体を使用し、金型を用いて金
属管の一部材料を分岐管の位置へ流入させ、成長させて
分岐管とするもので、メタルバルジ法は圧力媒体として
低融点金属を使用し、液圧バルジ法は油圧作動油を使用
するものである。
【０００３】すなわち、両バルジ法は、金属管を所定長
さに切断し、金属管の表面に潤滑剤を塗布して割り型に
挿入し（但しメタルバルジ法では金属管内に低融点金属
を鋳込んでおく）、次に割り型に挿入した金属管の両端
をピストンにて密閉し、金属管内に油圧作動油を導入し
て、両端のピストンにより加圧圧縮し、分岐管を膨出さ
せ（メタルバルジ法では金属管内に鋳込んである低融点
金属により分岐管を膨出させる。）、その後、油圧作動
油あるいは低融点金属を除去し、割り型から分岐管付き
金属管を取り出し、必要な後処理を行ない製品とするこ
とを基本とするものである。
さに切断し、金属管の表面に潤滑剤を塗布して割り型に
挿入し（但しメタルバルジ法では金属管内に低融点金属
を鋳込んでおく）、次に割り型に挿入した金属管の両端
をピストンにて密閉し、金属管内に油圧作動油を導入し
て、両端のピストンにより加圧圧縮し、分岐管を膨出さ
せ（メタルバルジ法では金属管内に鋳込んである低融点
金属により分岐管を膨出させる。）、その後、油圧作動
油あるいは低融点金属を除去し、割り型から分岐管付き
金属管を取り出し、必要な後処理を行ない製品とするこ
とを基本とするものである。
【０００４】これらバルジ法を使用した分岐管を有する
金属管製造の具体例は、例えば特開平７−２７５９７３
号公報及び特開平７−８８５３８号公報に記載されてい
る。前者に記載の方法は、金属管に穿設孔を列設し、金
属管内に充填物を満たし、この状態のまま金型内に装入
して充填物を圧縮することにより中央部に位置する穿設
孔の１つ又は２つを膨出、拡大させて分岐管を形成した
後、更に別の金型内に装入して充填物を圧縮することに
より、先に形成した分岐管の外側に位置する２つの穿設
孔を膨出、拡大させ、一方向又は多方向に延びる分岐管
を成型するものである。
金属管製造の具体例は、例えば特開平７−２７５９７３
号公報及び特開平７−８８５３８号公報に記載されてい
る。前者に記載の方法は、金属管に穿設孔を列設し、金
属管内に充填物を満たし、この状態のまま金型内に装入
して充填物を圧縮することにより中央部に位置する穿設
孔の１つ又は２つを膨出、拡大させて分岐管を形成した
後、更に別の金型内に装入して充填物を圧縮することに
より、先に形成した分岐管の外側に位置する２つの穿設
孔を膨出、拡大させ、一方向又は多方向に延びる分岐管
を成型するものである。
【０００５】また、後者には、アルミニウム合金管、Ｊ
ＩＳ Ａ６０６３合金押出管に加工率４０％以上の冷間
引抜き加工を施した後、３５０〜４２０°Ｃの範囲で焼
鈍することにより、伸びが４０％以上、再結晶集団組織
における結晶粒径が６０μｍ以下となるように調質し、
この調質したアルミニウム合金管を使用して、バルジ加
工を施すことによりその周壁に複数の分岐管を１直線上
に並ぶように形成することが記載されている。
ＩＳ Ａ６０６３合金押出管に加工率４０％以上の冷間
引抜き加工を施した後、３５０〜４２０°Ｃの範囲で焼
鈍することにより、伸びが４０％以上、再結晶集団組織
における結晶粒径が６０μｍ以下となるように調質し、
この調質したアルミニウム合金管を使用して、バルジ加
工を施すことによりその周壁に複数の分岐管を１直線上
に並ぶように形成することが記載されている。
【０００６】上記前者の公報に記載された分岐管付き金
属管の製造方法は、充填物として低融点金属の使用が好
ましいとされ、高い分岐管が得られるが、低融点金属は
いずれも有害なものが多く、作業上の健康管理、更には
周辺の環境に与える影響につき懸念され、その環境対策
についての配慮が大きな負担となる。更に、液圧バルジ
法の油圧作動油を使用した場合については、公報には特
に記載がないが、圧力が上昇すると金属管と金型との摩
擦抵抗が増し、金属管の一部材料を分岐管の位置へ流入
させるのを妨害し、分岐管高さの高いものが得らず、分
岐管の肉厚分布も根元が厚く先端が薄くなるという不均
一が生じる。
属管の製造方法は、充填物として低融点金属の使用が好
ましいとされ、高い分岐管が得られるが、低融点金属は
いずれも有害なものが多く、作業上の健康管理、更には
周辺の環境に与える影響につき懸念され、その環境対策
についての配慮が大きな負担となる。更に、液圧バルジ
法の油圧作動油を使用した場合については、公報には特
に記載がないが、圧力が上昇すると金属管と金型との摩
擦抵抗が増し、金属管の一部材料を分岐管の位置へ流入
させるのを妨害し、分岐管高さの高いものが得らず、分
岐管の肉厚分布も根元が厚く先端が薄くなるという不均
一が生じる。
【０００７】また、上記後者の公報に記載されたてい
る、アルミニウム合金管を調質して分岐管付き金属管を
作り易くする方法では、アルミニウム合金管の周壁に複
数の分岐管を１直線上に並ぶように形成しても破損せ
ず、しかも一回のバルジ加工で複数の分岐管が形成で
き、作業性が向上する点で好都合であるが、得られた分
岐管の高さや肉厚分布については何ら開示されていな
い。
る、アルミニウム合金管を調質して分岐管付き金属管を
作り易くする方法では、アルミニウム合金管の周壁に複
数の分岐管を１直線上に並ぶように形成しても破損せ
ず、しかも一回のバルジ加工で複数の分岐管が形成で
き、作業性が向上する点で好都合であるが、得られた分
岐管の高さや肉厚分布については何ら開示されていな
い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、分岐管付き
金属管の製造における上記従来の問題点を解消するため
になされたものであり、その目的は、比較的環境対策に
ついて配慮し易い液圧バルジ法を採用したにもかかわら
ず、分岐管高さの大きいものが得られ、分岐管の肉厚分
布も均一にすることを可能とした分岐管付き金属管の製
造方法を提供することにある。
金属管の製造における上記従来の問題点を解消するため
になされたものであり、その目的は、比較的環境対策に
ついて配慮し易い液圧バルジ法を採用したにもかかわら
ず、分岐管高さの大きいものが得られ、分岐管の肉厚分
布も均一にすることを可能とした分岐管付き金属管の製
造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の請求項１による分岐管付き金属管の製造方
法は、液圧バルジ加工により金属管に分岐管を成型する
工程中に、前記金属管の表面に高級脂肪酸のアルカリ金
属塩を塗布する工程を包含することを特徴とする。
めの本発明の請求項１による分岐管付き金属管の製造方
法は、液圧バルジ加工により金属管に分岐管を成型する
工程中に、前記金属管の表面に高級脂肪酸のアルカリ金
属塩を塗布する工程を包含することを特徴とする。
【００１０】請求項２の発明は、上記高級脂肪酸のアル
カリ金属塩の塗布量が、０．０５〜１０．０ｇ／ｍ2 の
範囲にあることを特徴とし、請求項３の発明は、液圧バ
ルジ加工により金属管に分岐管を成型する工程中に、前
記金属管の表面にポリビニルアルコールを主成分とする
親水性表面処理剤を塗布し、その上に高級脂肪酸のアル
カリ金属塩を塗布する工程を含むことを特徴とする。
カリ金属塩の塗布量が、０．０５〜１０．０ｇ／ｍ2 の
範囲にあることを特徴とし、請求項３の発明は、液圧バ
ルジ加工により金属管に分岐管を成型する工程中に、前
記金属管の表面にポリビニルアルコールを主成分とする
親水性表面処理剤を塗布し、その上に高級脂肪酸のアル
カリ金属塩を塗布する工程を含むことを特徴とする。
【００１１】請求項４の発明は、上記親水性表面処理剤
の塗布量が０．０５ｇ／ｍ2 〜２．０ｇ／ｍ2 の範囲で
あり、高級脂肪酸のアルカリ金属塩の塗布量が０．０５
ｇ／ｍ2 〜８．０ｇ／ｍ2 の範囲であること、請求項５
の発明は、上記金属管がいずれもアルミニウム及びその
合金管であること、また、請求項６の発明は、上記金属
管がいずれも銅及びその合金管であることを特徴とす
る。
の塗布量が０．０５ｇ／ｍ2 〜２．０ｇ／ｍ2 の範囲で
あり、高級脂肪酸のアルカリ金属塩の塗布量が０．０５
ｇ／ｍ2 〜８．０ｇ／ｍ2 の範囲であること、請求項５
の発明は、上記金属管がいずれもアルミニウム及びその
合金管であること、また、請求項６の発明は、上記金属
管がいずれも銅及びその合金管であることを特徴とす
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】上記発明に使用される金属管の材
質は、アルミニウム及びその合金管、銅及びその合金管
が望ましいが、他の金属、例えば、鉄及びその合金管で
も良く、特に限定されない。本発明に適用するアルミニ
ウム合金管としては、押出加工した熱処理型及び非熱処
理型のアルミニウム合金管、あるいは抽伸加工した熱処
理型及び非熱処理型のアルミニウム合金管が望ましい。
また、本発明に適用する銅合金管としては、リン脱酸銅
軟質管が好適に使用される。
質は、アルミニウム及びその合金管、銅及びその合金管
が望ましいが、他の金属、例えば、鉄及びその合金管で
も良く、特に限定されない。本発明に適用するアルミニ
ウム合金管としては、押出加工した熱処理型及び非熱処
理型のアルミニウム合金管、あるいは抽伸加工した熱処
理型及び非熱処理型のアルミニウム合金管が望ましい。
また、本発明に適用する銅合金管としては、リン脱酸銅
軟質管が好適に使用される。
【００１３】前記高級脂肪酸としては、パルミチン酸、
ステアリン酸及びオレイン酸を挙げることができ、アル
カリ金属塩には主にナトリウム塩又はカリウム塩が用い
られる。従って、パルミチン酸、ステアリン酸及びオレ
イン酸から選択される高級脂肪酸のナトリウム塩又はカ
リウム塩が本発明の好適な潤滑剤となる。
ステアリン酸及びオレイン酸を挙げることができ、アル
カリ金属塩には主にナトリウム塩又はカリウム塩が用い
られる。従って、パルミチン酸、ステアリン酸及びオレ
イン酸から選択される高級脂肪酸のナトリウム塩又はカ
リウム塩が本発明の好適な潤滑剤となる。
【００１４】上記潤滑剤は、通常水溶液の状態で、金属
管の外表面にバーコータ等を用いて塗布され、乾燥処理
が施される。乾燥後の好ましい潤滑剤の塗布量は、０．
０５ｇ／ｍ2 〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲であり、塗布量
が０．０５ｇ／ｍ2 未満では潤滑性が不充分となり、分
岐管の高さや肉厚の均一性に難が発生し、塗布量が１
０．０ｇ／ｍ2 を越えると、塗布すること自体に負荷が
かかり、その上に脱脂性に難が発生する。
管の外表面にバーコータ等を用いて塗布され、乾燥処理
が施される。乾燥後の好ましい潤滑剤の塗布量は、０．
０５ｇ／ｍ2 〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲であり、塗布量
が０．０５ｇ／ｍ2 未満では潤滑性が不充分となり、分
岐管の高さや肉厚の均一性に難が発生し、塗布量が１
０．０ｇ／ｍ2 を越えると、塗布すること自体に負荷が
かかり、その上に脱脂性に難が発生する。
【００１５】次に、図１〜５に基づいて、液圧バルジ加
工による金属管に分岐管を成型する工程を説明する。 工程１：アルミニウム及びその合金管あるいは銅及びそ
の合金管（以下単にアルミニウム管と称する）の直管を
所定長さに切断し、切断口の面取りをする。 工程２：切断したアルミニウム管２０の外表面２１に、
パルミチン酸、ステアリン酸及びオレイン酸から選択さ
れる高級脂肪酸のナトリウム塩又はカリウム塩（以下単
に高級脂肪酸のアルカリ塩という）を、乾燥後の塗布量
が０．０５ｇ／ｍ2 〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲となるよ
うに塗布し、乾燥させる。
工による金属管に分岐管を成型する工程を説明する。 工程１：アルミニウム及びその合金管あるいは銅及びそ
の合金管（以下単にアルミニウム管と称する）の直管を
所定長さに切断し、切断口の面取りをする。 工程２：切断したアルミニウム管２０の外表面２１に、
パルミチン酸、ステアリン酸及びオレイン酸から選択さ
れる高級脂肪酸のナトリウム塩又はカリウム塩（以下単
に高級脂肪酸のアルカリ塩という）を、乾燥後の塗布量
が０．０５ｇ／ｍ2 〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲となるよ
うに塗布し、乾燥させる。
【００１６】工程３：図２に示すように、割り型２２内
に高級脂肪酸のアルカリ塩を塗布し乾燥させたアルミニ
ウム管２０を装着し、図３に示すように、割り型２２の
両端からピストン２３にて割り型２２内を密封すると共
に、ピストン２３の先端に設けられた段差２４をアルミ
ニウム管２０に挿入する。
に高級脂肪酸のアルカリ塩を塗布し乾燥させたアルミニ
ウム管２０を装着し、図３に示すように、割り型２２の
両端からピストン２３にて割り型２２内を密封すると共
に、ピストン２３の先端に設けられた段差２４をアルミ
ニウム管２０に挿入する。
【００１７】工程４：図４に示すように、上部型２７ａ
及び下部型２７ｂからなる割り型２２内に両端のピスト
ン２３に明けられた投入孔２５から不図示の圧力媒体供
給源より圧力媒体、例えば、油圧作動油２６が導入さ
れ、両端のピストン２３により油圧作動油２６及びアル
ミニウム管２０が加圧及び圧縮され、割り型２２の下部
型２７ｂの膨出部２８に分岐管２９が膨出され始める。
この際、アルミニウム管２０の外表面２１に、高級脂肪
酸のアルカリ塩が、乾燥後の塗布量が０．０５ｇ／ｍ2
〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲となるように塗布されている
から、圧力が上昇してアルミニウム管２０を割り型２２
の壁面に押さえ付けるようになっても、割り型２２とア
ルミニウム管２０の外表面２１との間の摩擦抵抗がそれ
ほど上がらず、アルミニウム管２０の一部材料を分岐管
の位置へスムーズに流入させる。更に、加圧及び圧縮が
継続されると、図５及び図６に示すように、高く成長し
た分岐管２９が形成され、その肉厚分布も均一なＴ字管
３０になる。
及び下部型２７ｂからなる割り型２２内に両端のピスト
ン２３に明けられた投入孔２５から不図示の圧力媒体供
給源より圧力媒体、例えば、油圧作動油２６が導入さ
れ、両端のピストン２３により油圧作動油２６及びアル
ミニウム管２０が加圧及び圧縮され、割り型２２の下部
型２７ｂの膨出部２８に分岐管２９が膨出され始める。
この際、アルミニウム管２０の外表面２１に、高級脂肪
酸のアルカリ塩が、乾燥後の塗布量が０．０５ｇ／ｍ2
〜１０．０ｇ／ｍ2 の範囲となるように塗布されている
から、圧力が上昇してアルミニウム管２０を割り型２２
の壁面に押さえ付けるようになっても、割り型２２とア
ルミニウム管２０の外表面２１との間の摩擦抵抗がそれ
ほど上がらず、アルミニウム管２０の一部材料を分岐管
の位置へスムーズに流入させる。更に、加圧及び圧縮が
継続されると、図５及び図６に示すように、高く成長し
た分岐管２９が形成され、その肉厚分布も均一なＴ字管
３０になる。
【００１８】工程５：油圧作動油２６を圧力媒体供給源
に戻し、割り型２２及びアルミニウム管２０を洗浄す
る。 工程６：割り型２２から分岐管２９を有するアルミニウ
ム管２０を取り出し、分岐管２９の先端を切断し開放と
する。 工程７：切り屑を除去する。 工程８：分岐管２９付きアルミニウム管２０に潤滑油を
塗る。 工程９：図７〜８に示すような管端拡管を行い、製品３
１ａとしての最終形態にしたり、図９〜１０に示すよう
な管端切削を行い、製品３１ｂとしての最終形態にした
りする。 工程１０：脱脂洗浄を行い、工程１１で、検査して分岐
管付きアルミニウム管の最終製品とする。
に戻し、割り型２２及びアルミニウム管２０を洗浄す
る。 工程６：割り型２２から分岐管２９を有するアルミニウ
ム管２０を取り出し、分岐管２９の先端を切断し開放と
する。 工程７：切り屑を除去する。 工程８：分岐管２９付きアルミニウム管２０に潤滑油を
塗る。 工程９：図７〜８に示すような管端拡管を行い、製品３
１ａとしての最終形態にしたり、図９〜１０に示すよう
な管端切削を行い、製品３１ｂとしての最終形態にした
りする。 工程１０：脱脂洗浄を行い、工程１１で、検査して分岐
管付きアルミニウム管の最終製品とする。
【００１９】また、上記の説明では金属管、すなわち、
アルミニウム管の表面に高級脂肪酸のアルカリ金属塩を
塗布する工程を含む場合について述べたが、本発明の好
適な潤滑方式としては、その前に、すなわち、第１層に
金属管の表面にポリビニルアルコールを主成分とする親
水性表面処理剤を塗布しても良い。
アルミニウム管の表面に高級脂肪酸のアルカリ金属塩を
塗布する工程を含む場合について述べたが、本発明の好
適な潤滑方式としては、その前に、すなわち、第１層に
金属管の表面にポリビニルアルコールを主成分とする親
水性表面処理剤を塗布しても良い。
【００２０】この親水性表面処理剤は、ポリビニルアル
コールを主成分とし、ポリエチレングリコールを添加し
て、潤滑性を付与したものである。上記親水性表面処理
剤は、金属管の外表面にバーコータ等を用いて塗布さ
れ、乾燥処理がなされる。乾燥後の好ましい親水性表面
処理剤の塗布量は、０．０５ｇ／ｍ2 〜２．０ｇ／ｍ2
の範囲であり、塗布量が０．０５ｇ／ｍ2 未満では潤滑
性が不充分となり、塗布量が２．０ｇ／ｍ2 を越える
と、塗布すること自体に負荷がかかり、そのうえ脱脂性
に難が発生する。第２層の高級脂肪酸のアルカリ金属塩
の塗布量は、０．０５ｇ／ｍ2 〜８．０ｇ／ｍ2 の範囲
であり、この範囲外では目的を達成するのが難しい。
コールを主成分とし、ポリエチレングリコールを添加し
て、潤滑性を付与したものである。上記親水性表面処理
剤は、金属管の外表面にバーコータ等を用いて塗布さ
れ、乾燥処理がなされる。乾燥後の好ましい親水性表面
処理剤の塗布量は、０．０５ｇ／ｍ2 〜２．０ｇ／ｍ2
の範囲であり、塗布量が０．０５ｇ／ｍ2 未満では潤滑
性が不充分となり、塗布量が２．０ｇ／ｍ2 を越える
と、塗布すること自体に負荷がかかり、そのうえ脱脂性
に難が発生する。第２層の高級脂肪酸のアルカリ金属塩
の塗布量は、０．０５ｇ／ｍ2 〜８．０ｇ／ｍ2 の範囲
であり、この範囲外では目的を達成するのが難しい。
【００２１】また、上記の説明では、Ｔ字管について説
明したが、潤滑性に優れているため、割り型の形状によ
り、図１１に示す十字型管継手３２や図１２に示す四方
分岐管３３の成型加工にも適用できる。
明したが、潤滑性に優れているため、割り型の形状によ
り、図１１に示す十字型管継手３２や図１２に示す四方
分岐管３３の成型加工にも適用できる。
【００２２】以下、本発明の効果を確認するための実施
例について説明する。 実施例１ 金属管として、６０６３−Ｔ６アルミニウム合金抽伸管
（外径２３．０ｍｍ、肉厚１．２ｍｍ、長さ１１０ｍ
ｍ）を使用し、その表面にオレイン酸ナトリウムを塗布
し乾燥させ、乾燥後の塗布量を０．０５ｇ／ｍ2 とす
る。
例について説明する。 実施例１ 金属管として、６０６３−Ｔ６アルミニウム合金抽伸管
（外径２３．０ｍｍ、肉厚１．２ｍｍ、長さ１１０ｍ
ｍ）を使用し、その表面にオレイン酸ナトリウムを塗布
し乾燥させ、乾燥後の塗布量を０．０５ｇ／ｍ2 とす
る。
【００２３】液圧バルジ加工条件として、油圧作動油に
共石Ｗ７を使用し、成型圧力７６．５ＭＰａ、ピストン
（軸）押し込み速度２．３ｍｍ／秒、押し込み量１５ｍ
ｍ（片側）として、図６に示すＴ字管を作製し、分岐管
高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定す
る。なお、乾燥後の塗布量を１．０ｇ／ｍ2 、１０．０
ｇ／ｍ2 （発明）、０．０３ｇ／ｍ2 、３０．０ｇ／ｍ
2 （比較）と変化させ、それぞれについて分岐管高さｈ
及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。
共石Ｗ７を使用し、成型圧力７６．５ＭＰａ、ピストン
（軸）押し込み速度２．３ｍｍ／秒、押し込み量１５ｍ
ｍ（片側）として、図６に示すＴ字管を作製し、分岐管
高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定す
る。なお、乾燥後の塗布量を１．０ｇ／ｍ2 、１０．０
ｇ／ｍ2 （発明）、０．０３ｇ／ｍ2 、３０．０ｇ／ｍ
2 （比較）と変化させ、それぞれについて分岐管高さｈ
及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。
【００２４】比較例１ 金属管の表面にオレイン酸ナトリウムを塗布しないこと
以外は、実施例１と同じ条件にて図６に示すＴ字管を作
製し、分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2、ｔ3 、
ｔ4 を測定する。
以外は、実施例１と同じ条件にて図６に示すＴ字管を作
製し、分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2、ｔ3 、
ｔ4 を測定する。
【００２５】比較例２ 金属管の表面に、オレイン酸ナトリウムに代えて、従来
の潤滑剤として二硫化モリブデンを塗布し乾燥させ、乾
燥後の塗布量を０．０５ｇ／ｍ2 とし、実施例１と同じ
条件にて図６に示すＴ字管を作製し、分岐管高さｈ及び
図示の肉厚ｔ1、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。なお、
乾燥後の塗布量を１．０ｇ／ｍ2 、１０．０ｇ／ｍ2 と
変化させ、それぞれについて分岐管高さｈ及び図示の肉
厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。以上の測定結果
を表１に示す。
の潤滑剤として二硫化モリブデンを塗布し乾燥させ、乾
燥後の塗布量を０．０５ｇ／ｍ2 とし、実施例１と同じ
条件にて図６に示すＴ字管を作製し、分岐管高さｈ及び
図示の肉厚ｔ1、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。なお、
乾燥後の塗布量を１．０ｇ／ｍ2 、１０．０ｇ／ｍ2 と
変化させ、それぞれについて分岐管高さｈ及び図示の肉
厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。以上の測定結果
を表１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】表１にみられるように、塗布量が０．０５
ｇ／ｍ2 〜１０．０ｇ／ｍ2 の本発明に従う実施例１の
分岐管高さ及び肉厚は、比較例１、２に対して明確に差
が出て良い結果となっている。塗布量が０．０３ｇ／ｍ
2 のものは分岐管高さが比較例２に比べて余り差がな
く、肉厚も余り差がない。また、塗布量が３０．０ｇ／
ｍ2 のものは、１０．０ｇ／ｍ2 とほとんど差がなく、
塗布操作、脱脂性の観点から好ましくない。
ｇ／ｍ2 〜１０．０ｇ／ｍ2 の本発明に従う実施例１の
分岐管高さ及び肉厚は、比較例１、２に対して明確に差
が出て良い結果となっている。塗布量が０．０３ｇ／ｍ
2 のものは分岐管高さが比較例２に比べて余り差がな
く、肉厚も余り差がない。また、塗布量が３０．０ｇ／
ｍ2 のものは、１０．０ｇ／ｍ2 とほとんど差がなく、
塗布操作、脱脂性の観点から好ましくない。
【００２８】実施例２ 金属管として、６０６３−Ｔ６アルミニウム合金抽伸管
（外径２３．０ｍｍ、肉厚１．２ｍｍ、長さ１１０ｍ
ｍ）を使用し、その表面に第一層としてポリビニルアル
コールを主成分とし、ポリエチレングリコールを添加し
た親水性表面処理剤を塗布して乾燥させ、乾燥後の塗布
量を０．０３ｇ／ｍ2 とし、更に、第二層としてオレイ
ン酸ナトリウムを塗布して乾燥させ、乾燥後の塗布量を
０．０３ｇ／ｍ2 とする。
（外径２３．０ｍｍ、肉厚１．２ｍｍ、長さ１１０ｍ
ｍ）を使用し、その表面に第一層としてポリビニルアル
コールを主成分とし、ポリエチレングリコールを添加し
た親水性表面処理剤を塗布して乾燥させ、乾燥後の塗布
量を０．０３ｇ／ｍ2 とし、更に、第二層としてオレイ
ン酸ナトリウムを塗布して乾燥させ、乾燥後の塗布量を
０．０３ｇ／ｍ2 とする。
【００２９】液圧バルジ加工条件は実施例１と同一とし
て、図６に示すＴ字管を作製し、分岐管高さｈ及び図示
の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。なお、乾燥
後の塗布量を第一層０．０５ｇ／ｍ2 及び第二層０．０
５ｇ／ｍ2 、第一層１．０ｇ／ｍ2 及び第二層１．０ｇ
／ｍ2 、第一層２．０ｇ／ｍ2 及び第二層２．０ｇ／ｍ
2 、第一層２．０ｇ／ｍ2 及び第二層８．０ｇ／ｍ2 、
第一層２．５ｇ／ｍ2及び第二層９．０ｇ／ｍ2 と変化
させ、それぞれについて分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ
1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。
て、図６に示すＴ字管を作製し、分岐管高さｈ及び図示
の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。なお、乾燥
後の塗布量を第一層０．０５ｇ／ｍ2 及び第二層０．０
５ｇ／ｍ2 、第一層１．０ｇ／ｍ2 及び第二層１．０ｇ
／ｍ2 、第一層２．０ｇ／ｍ2 及び第二層２．０ｇ／ｍ
2 、第一層２．０ｇ／ｍ2 及び第二層８．０ｇ／ｍ2 、
第一層２．５ｇ／ｍ2及び第二層９．０ｇ／ｍ2 と変化
させ、それぞれについて分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ
1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。
【００３０】比較例３ 金属管の表面に何も塗布しないこと以外は、実施例１と
同じ条件にて図６に示すＴ字管を作製し、分岐管高さｈ
及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。
同じ条件にて図６に示すＴ字管を作製し、分岐管高さｈ
及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定する。
【００３１】比較例４ 金属管の表面に第一層用の親水性表面処理剤のみを塗布
し乾燥させ、乾燥後の塗布量を２．０ｇ／ｍ2 とし、実
施例１と同じ条件にて図６に示すＴ字管を作製し、分岐
管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定
する。なお、乾燥後の塗布量を５．０ｇ／ｍ2 としたも
のについても分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、
ｔ3 、ｔ4 を測定する。
し乾燥させ、乾燥後の塗布量を２．０ｇ／ｍ2 とし、実
施例１と同じ条件にて図６に示すＴ字管を作製し、分岐
管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 を測定
する。なお、乾燥後の塗布量を５．０ｇ／ｍ2 としたも
のについても分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、
ｔ3 、ｔ4 を測定する。
【００３２】比較例５ 金属管の表面に第二層用のオレイン酸ナトリウムのみを
塗布し乾燥させ、乾燥後の塗布量を１０．０ｇ／ｍ2 と
し、実施例１と同じ条件にて図６に示すＴ字管を作製
し、分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ
4 を測定する。以上の結果を表２、表３に示す。
塗布し乾燥させ、乾燥後の塗布量を１０．０ｇ／ｍ2 と
し、実施例１と同じ条件にて図６に示すＴ字管を作製
し、分岐管高さｈ及び図示の肉厚ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ
4 を測定する。以上の結果を表２、表３に示す。
【００３３】
【表２】
【００３４】
【表３】
【００３５】表２、表３によれば、本発明の第一層の塗
布量が０．０５ｇ／ｍ2 〜２．０ｇ／ｍ2 で、第二層の
塗布量が０．０５ｇ／ｍ2 〜８．０ｇ／ｍ2 までの本発
明に従う実施例２の分岐管高さ及び肉厚は、比較例３〜
５に対して明確に差が出て良い結果となっている。第一
層及び第二層の塗布量が共に本発明の範囲未満の０．０
３ｇ／ｍ2 のものは、分岐管高さ及び肉厚共に比較例５
に比べて劣る。更に、第一層が２．５ｇ／ｍ2 、第二層
の塗布量が９．０ｇ／ｍ2 で、本発明の範囲より大きい
ものは、分岐管高さ及び肉厚共にほぼ最高値になってい
るが、シワが生じた。
布量が０．０５ｇ／ｍ2 〜２．０ｇ／ｍ2 で、第二層の
塗布量が０．０５ｇ／ｍ2 〜８．０ｇ／ｍ2 までの本発
明に従う実施例２の分岐管高さ及び肉厚は、比較例３〜
５に対して明確に差が出て良い結果となっている。第一
層及び第二層の塗布量が共に本発明の範囲未満の０．０
３ｇ／ｍ2 のものは、分岐管高さ及び肉厚共に比較例５
に比べて劣る。更に、第一層が２．５ｇ／ｍ2 、第二層
の塗布量が９．０ｇ／ｍ2 で、本発明の範囲より大きい
ものは、分岐管高さ及び肉厚共にほぼ最高値になってい
るが、シワが生じた。
【００３６】実施例３ 金属管として、６０６３−Ｔ６アルミニウム合金抽伸管
（外径２３．０ｍｍ、肉厚１．５ｍｍ、長さ２４０ｍ
ｍ）を使用し、その表面にオレイン酸ナトリウムを塗布
して乾燥させ、乾燥後の塗布量を１．０ｇ／ｍ2 とす
る。
（外径２３．０ｍｍ、肉厚１．５ｍｍ、長さ２４０ｍ
ｍ）を使用し、その表面にオレイン酸ナトリウムを塗布
して乾燥させ、乾燥後の塗布量を１．０ｇ／ｍ2 とす
る。
【００３７】液圧バルジ加工条件として、油圧作動油に
共石Ｗ７を使用し、一段目として、成型圧力３６．５Ｍ
Ｐａ、二段目として、成型圧力８２．５ＭＰａ、ピスト
ン（軸）押し込み速度 ２．３ｍｍ／秒、押し込み量１
５〜３０ｍｍ（片側）として、図１３に示すように、一
段目の膨出加工で単なる金属管４０から、得ようとする
分岐管高さの４０％の高さの膨出量を有する膨出部４１
とし、その後３００°Ｃ×２時間の中間焼鈍を施し、二
段目の圧縮加工で４本の分岐管、、、を得て、
分岐管付き金属管４２を作製し、分岐管高さｈを測定す
る。なお、得ようとする分岐管高さを５０％、８０％、
１２０％、１３０％と変化させ、それぞれについて分岐
管高さｈを測定する。
共石Ｗ７を使用し、一段目として、成型圧力３６．５Ｍ
Ｐａ、二段目として、成型圧力８２．５ＭＰａ、ピスト
ン（軸）押し込み速度 ２．３ｍｍ／秒、押し込み量１
５〜３０ｍｍ（片側）として、図１３に示すように、一
段目の膨出加工で単なる金属管４０から、得ようとする
分岐管高さの４０％の高さの膨出量を有する膨出部４１
とし、その後３００°Ｃ×２時間の中間焼鈍を施し、二
段目の圧縮加工で４本の分岐管、、、を得て、
分岐管付き金属管４２を作製し、分岐管高さｈを測定す
る。なお、得ようとする分岐管高さを５０％、８０％、
１２０％、１３０％と変化させ、それぞれについて分岐
管高さｈを測定する。
【００３８】比較例６ 二段加工以外は実施例３と同じ条件で、すなわち一度の
ピストン（軸）押し込み加工で４本の分岐管、、
、を得て、分岐管付き金属管４２を作製し、分岐管
高さｈを測定する。以上の結果を表４に示す。
ピストン（軸）押し込み加工で４本の分岐管、、
、を得て、分岐管付き金属管４２を作製し、分岐管
高さｈを測定する。以上の結果を表４に示す。
【００３９】
【表４】 《表注》分岐管高さ２２ｍｍを１００％とした場合の相対値
【００４０】表４に示すように、実施例３のうち本発明
に従うものでは、一段目の分岐管加工高さに関わりな
く、比較例６に対して明確に差が出て良い結果となって
いる。但し、一段目の分岐管高さが４０％のものは、比
較例６より明確に差が認められるものの必ずしも充分で
なく、更に一段目の分岐管高さが１３０％のものは、分
岐管高さが高すぎて二段目の加工でシワが発生した。
に従うものでは、一段目の分岐管加工高さに関わりな
く、比較例６に対して明確に差が出て良い結果となって
いる。但し、一段目の分岐管高さが４０％のものは、比
較例６より明確に差が認められるものの必ずしも充分で
なく、更に一段目の分岐管高さが１３０％のものは、分
岐管高さが高すぎて二段目の加工でシワが発生した。
【００４１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
液圧により金属管は金型に押しつけられるが、高級脂肪
酸のアルカリ金属塩により潤滑効果が与えられ、金属管
の一部材料が移動し易くなり、従って、比較的環境対策
について配慮し易い液圧バルジ法を採用したにもかかわ
らず、分岐管高さの高いものが得られ、分岐管の肉厚分
布も均一とすることができ、管端拡管等の後加工が可能
となり、接続時のろうの混入や強度不足を発生させるこ
とがない。加工後の脱脂性も容易である。
液圧により金属管は金型に押しつけられるが、高級脂肪
酸のアルカリ金属塩により潤滑効果が与えられ、金属管
の一部材料が移動し易くなり、従って、比較的環境対策
について配慮し易い液圧バルジ法を採用したにもかかわ
らず、分岐管高さの高いものが得られ、分岐管の肉厚分
布も均一とすることができ、管端拡管等の後加工が可能
となり、接続時のろうの混入や強度不足を発生させるこ
とがない。加工後の脱脂性も容易である。
【図１】本発明の実施形態である分岐管付き金属管の製
造方法を示すフロー図である。
造方法を示すフロー図である。
【図２】分岐管付き金属管の製造状態を示す断面図であ
る。
る。
【図３】分岐管付き金属管の製造状態を示す断面図であ
る。
る。
【図４】分岐管付き金属管の製造状態を示す断面図であ
る。
る。
【図５】分岐管付き金属管の製造状態を示す断面図であ
る。
る。
【図６】本発明方法により得られた分岐管付き金属管を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図７】本発明方法により得られた分岐管付き金属管の
平面図である。
平面図である。
【図８】図７の断面図である。
【図９】本発明方法により得られた分岐管付き金属管の
平面図である。
平面図である。
【図１０】図９の断面図である。
【図１１】本発明方法により得られた他の分岐管付き金
属管の斜視図である。
属管の斜視図である。
【図１２】本発明の分岐管付き金属管の製造方法の他の
実施形態を示す断面図である。
実施形態を示す断面図である。
【図１３】本発明の分岐管付き金属管の製造方法のさら
に他の実施形態を示す側面図である。
に他の実施形態を示す側面図である。
１〜１１ 工程 ２０ アルミニウム管 ２１ 外表面 ２２ 割り型 ２３ ピストン ２４ 段差 ２５ 投入孔 ２６ 油圧作動油 ２７ａ 上部型 ２７ｂ 下部型 ２８、４１ 膨出部 ２９、、、、 分岐管 ３０ Ｔ字管 ３１ａ、３１ｂ 製品 ３２ 十字型継手 ３３ 四方分岐管 ４０ 金属管 ４２ 分岐管付き金属管 ｈ 分岐管高さ ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 肉厚
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹島 義雄 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内 (72)発明者 成田 緑 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内 (72)発明者 岡田 英人 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内 (72)発明者 若林 広行 愛知県名古屋市港区本宮町１丁目27番地 東洋フイツテング株式会社内 Ｆターム(参考） 4E028 KA01 KA09 4J038 JA45 NA02 PA13 PB06 PC02
Claims (6)
- 【請求項１】 液圧バルジ加工により金属管に分岐管を
成型する工程中に、前記金属管の表面に高級脂肪酸のア
ルカリ金属塩を塗布する工程を包含することを特徴とす
る分岐管付き金属管の製造方法。 - 【請求項２】 前記高級脂肪酸のアルカリ金属塩の塗布
量は０．０５〜１０ｇ／ｍ2 の範囲である請求項１記載
の分岐管付き金属管の製造方法。 - 【請求項３】 液圧バルジ加工により金属管に分岐管を
成型する工程中に、前記金属管の表面にポリビニルアル
コールを主成分とする親水性表面処理剤を塗布し、その
上に高級脂肪酸のアルカリ金属塩を塗布する工程を包含
することを特徴とする分岐管付き金属管の製造方法。 - 【請求項４】 前記親水性表面処理剤の塗布量は０．０
５〜２．０ｇ／ｍ2の範囲であり、前記高級脂肪酸のア
ルカリ金属塩の塗布量は０．０５〜８．０ｇ／ｍ2 の範
囲であることを特徴とする請求項３記載の分岐管付き金
属管の製造方法。 - 【請求項５】 前記金属管はアルミニウム及びその合金
管であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項
に記載の分岐管付き金属管の製造方法。 - 【請求項６】 前記金属管は銅及びその合金管であるこ
とを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の分
岐管付き金属管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11137063A JP2000326009A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 分岐管付き金属管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11137063A JP2000326009A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 分岐管付き金属管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000326009A true JP2000326009A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15190033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11137063A Pending JP2000326009A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 分岐管付き金属管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000326009A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006026654A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Suzuki Motor Corp | ハイドロフォーム成形方法及びハイドロフォーム成形装置 |
| JP2007017103A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Toshiba Kyaria Kk | 空気調和装置の室外機 |
| JP2013189640A (ja) * | 2013-05-09 | 2013-09-26 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | ハイドロフォーム用潤滑剤、それを用いたハイドロフォーム用金属管、及びハイドロフォーム成形加工方法 |
| CN103878205A (zh) * | 2013-04-28 | 2014-06-25 | 泰州市汇恒制冷设备有限公司 | 一种挤压管填充剂 |
| CN104084469A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-10-08 | 温州蓝天管件阀门有限公司 | 一种三通管液压成型装置 |
| CN105268819A (zh) * | 2015-06-19 | 2016-01-27 | 新昌县航达机械制造有限公司 | 液控式三通管刚塑复合型胀形模具 |
| CN105268815A (zh) * | 2015-06-19 | 2016-01-27 | 新昌县航达机械制造有限公司 | 三通管刚性塑性复合胀形成型模具 |
| CN105290197A (zh) * | 2015-06-19 | 2016-02-03 | 新昌县航达机械制造有限公司 | 三通管刚塑复合型胀形模具 |
| CN106270099A (zh) * | 2016-08-11 | 2017-01-04 | 浙江欧特立汽车空调有限公司 | 一种水胀式汽车空调铜管加工装置 |
-
1999
- 1999-05-18 JP JP11137063A patent/JP2000326009A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006026654A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Suzuki Motor Corp | ハイドロフォーム成形方法及びハイドロフォーム成形装置 |
| JP2007017103A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Toshiba Kyaria Kk | 空気調和装置の室外機 |
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| CN104084469A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-10-08 | 温州蓝天管件阀门有限公司 | 一种三通管液压成型装置 |
| CN105268819A (zh) * | 2015-06-19 | 2016-01-27 | 新昌县航达机械制造有限公司 | 液控式三通管刚塑复合型胀形模具 |
| CN105268815A (zh) * | 2015-06-19 | 2016-01-27 | 新昌县航达机械制造有限公司 | 三通管刚性塑性复合胀形成型模具 |
| CN105290197A (zh) * | 2015-06-19 | 2016-02-03 | 新昌县航达机械制造有限公司 | 三通管刚塑复合型胀形模具 |
| CN106270099A (zh) * | 2016-08-11 | 2017-01-04 | 浙江欧特立汽车空调有限公司 | 一种水胀式汽车空调铜管加工装置 |
| CN106270099B (zh) * | 2016-08-11 | 2018-01-02 | 浙江欧特立汽车空调有限公司 | 一种水胀式汽车空调铜管加工装置 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040210 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040409 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040519 |