JP2002254118A - 液圧バルジ成形品およびその成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】成形面における相当ひずみが２％以上で、耐デ
ント性に優れた金属板の液圧バルジ成形品およびその製
造方法の提供。 【解決手段】液圧バルジ成形された膨出面の相当ひずみ
が２〜１０％である金属板の液圧バルジ成形品、および
ダイス穴２０ａとそのダイス穴の周縁部にビード溝２０
ｇを備えたダイス押え面２０ｂとを備えたダイス２０
と、前記ビード溝に嵌合するビード山２１ｇを有するブ
ランクホルダ押え面２１ｂを備えたブランクホルダ２１
とを用いて金属板３を液圧バルジ成形する方法であっ
て、ブランクホルダに金属板を載置し、ダイス押さえ面
とブランクホルダ押え面とで金属板を押圧狭持し、金属
板とブランクホルダ間に加工液を注入して注入した加工
液の圧力を増加させて金属薄板を前記ダイス穴内に膨出
せしめる液圧バルジ成形方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は耐デント性に優れた
金属板の液圧バルジ成形品およびその成形方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車のドアパネル、ボンネットおよび
トランクリッドなどに代表されるような金属薄板のプレ
ス成形品には、局所的な外力が加わった後に凹みが残り
にくい性質すなわち耐デント性が要求される。

【０００３】例えば、前記ドアパネルの場合にはドアの
開閉の際に取っ手付近に親指での押圧による凹み疵（以
下、デントという）が生ずると美観が損なわれる。ボン
ネットやトランクリッドでも閉じる際の手のひらでの押
圧によるデントが美観を損なう。手指による押圧ばかり
でなく、走行中に飛来した小石などがこれらドアパネル
やボンネットに衝突してデントを形成することもある。

【０００４】耐デント性は上記の自動車パネル部品ばか
りでなく、冷蔵庫のドアのような家電機器の部品でも問
題となる。デントの生じにくさ、すなわち耐デント性は
成形品の板厚と材料の降伏強度の影響を受けることが知
られており、板厚および降伏強度の減少とともに耐デン
ト性が低下する。

【０００５】したがって、これら金属板のプレス成形部
品の軽量化やコスト低減のために薄肉化する場合には、
耐デント性が低下しないように降伏強度を増加させる必
要がある。

【０００６】図５は、金属板の成形品からの引張試験片
の採取位置を示す図である。上記降伏強度とは、図５に
示すように金属板の成形品１の耐デント性が問題となる
部位から引張試験片２を切り出して引張試験により求め
た降伏強度である。

【０００７】図６は、引張試験における伸びｅと引張応
力σ（引張荷重／試験片の元断面積）の関係を示す。局
部的外力によってパネル部品が僅かに塑性変形するだけ
で美観上問題となるデントが発生することから、前記降
伏強度は図６における降伏点応力σｙとするのが通例で
ある。σｙが大きいほど耐デント性が向上することはい
うまでもない。上記の自動車パネル部品等の金属板の成
形品は、これまでプレス成形により製造されてきた。

【０００８】図７は、従来のプレスによる金属板の成形
方法を説明するための図である。図７（ａ）はダイス周
辺部の断面図で成形直前の状態、図７（ｂ）は成形が完
了した状態をそれぞれ示し、図７（ｃ）はダイスから取
り出した成形品の斜視図である。

【０００９】プレス成形に際し、先ず図７（ａ）に示す
ように素材金属薄板３（以下、ブランクという）をプレ
スベッド１１に固定されたダイス４にセットし、上方か
ら図示しない駆動装置で降下せしめたプレスラム１２に
取り付けられたブランクホルダ５でブランク周縁部３ｂ
を所定の荷重でダイス押さえ面４ａに押圧する。

【００１０】この時、ダイス穴４ｅの周囲のダイス押さ
え面４ａおよびブランクホルダ面５ａに対向して設けら
れた凹凸部８（以下、ビードという）でブランク周縁部
３ｂをクランプする。ついで、上方から図示しない別の
駆動装置で降下せしめた別のプレスラム１３に取り付け
られたパンチ６をブランクホルダ５の内側空間を貫通さ
せて降下せしめる。パンチ６がダイス穴内の金属薄板３
を変形させるにつれてその金属薄板に作用する引張力が
増大し、ブランク周縁部３ｂがダイス穴４ｅに向かって
引き込まれ始める。

【００１１】図７（ｂ）は、パンチ６が下死点まで降下
し、パンチ底面６ａとダイス底面４ｂの間で成形面７ａ
が形成された状態を示す。この後、パンチ６ついでブラ
ンクホルダ５を上昇させて成形品７を取り出す。

【００１２】図７（ｃ）は、成形品７を示し、成形品周
縁部７ｂ（以下、フランジという）にはビード８による
凹凸模様７ｄが残る。次工程以降でフランジ７ｂの切断
などを行い、図５に示したような金属板のプレス成形品
１とする。

【００１３】上記プレス成形においては、引張力によっ
て成形面７ａを伸び変形させることが重要である。

【００１４】第一の理由は、成形面７ａが曲面の場合に
は、伸び変形が極端に小さいと弾性回復によって所定の
製品曲率半径が得られないことである。この場合には、
成形面７ａの張り剛性（弾性的なたわみにくさ）が小さ
く、局部的な荷重を加えた時にべこつくという不具合が
ある。

【００１５】第二の理由は、伸び変形による成形面７ａ
の降伏応力σｙの増加が小さいと前述の耐デント性が問
題となることである。成形面７ａの材料は周囲から引張
力が作用する二軸引張状態にあり、成形面７ａの伸び変
形量を増加させるには、プレス成形中の成形面７ａに作
用する引張力を大きくする必要がある。金属薄板材料の
強度、板厚および成形面７ａの面積が大きいほど成形面
７ａを伸ばすのに必要な引張り力が大きくなる。この引
張力はパンチ６によってフランジ７ｂがダイス穴４ｅに
引き込もうとする時の抵抗（以下、絞り抵抗という）に
よって生み出される。絞り抵抗は、ブランクホルダ５の
押さえ力（以下、しわ押さえ力という）およびフランジ
７ｂの面積が大きいほど大きくなる。しかし、しわ押さ
え力は使用するプレス機械の能力によって制約され、フ
ランジ７ｂの面積は材料歩留の点から最小にされるの
で、絞り抵抗をこれらの手段で確保することは難しい。

【００１６】ビード８は絞り抵抗の不足を補うもので、
フランジ７ｂが通過する際の曲げ変形によって絞り抵抗
を付与する。ビード８は、図７（ｃ）に示すように、ダ
イス穴輪郭の直辺部などフランジの絞り抵抗が小さい部
位に配置される。

【００１７】ところで、上記プレス成形においては、絞
り抵抗が成形面７ａを伸び変形させる力として直接的に
伝わりにくいという問題がある。この要因は二つある。

【００１８】第一の要因は、パンチ底面６ａおよびパン
チ肩６ｂと材料の間の摩擦で、この摩擦力が成形面７ａ
の伸び変形を抑制する。パンチ底面６ａの面積が大きい
ほど摩擦の影響が大きいことはいうまでもない。

【００１９】第二の要因は、パンチ肩６ｂでの材料の曲
げである。成形面７ａで材料が伸びるためにはパンチ肩
６ｂを通って材料が壁側にせり出す必要があり、パンチ
肩６ｂでの曲げと摩擦抵抗がその邪魔をする。パンチ肩
６ｂの曲げ半径が小さいほどその影響が大きい。

【００２０】以上の要因によって成形面７ａの伸び変形
が抑制されるので、図７（ｃ）に示す成形深さＨを増加
させても、成形面７ａの伸び変形を増加させることは難
しい。プレス成形法で成形面７ａに付与できる二軸引張
伸びを一軸引張伸びに換算した値（以下、成形面相当ひ
ずみという）は高々２％程度であり、張り剛性を満足し
ても耐デント性の不足が問題となる。成形面相当ひずみ
をさらに増加させ、加工硬化で成形面７ａの降伏応力σ
ｙを向上させることは上記プレス成形法では困難であ
る。そのため、プレス成形で得られる程度の大きさの成
形面相当ひずみで耐デント性に必要な降伏応力σｙが得
られるように、素材金属薄板の強度特性を選定するとい
う考え方がとられてきた。すなわち、耐デント性が問題
となるプレス成形品の板厚を減少させる場合には耐デン
ト性が低下しないように高強度の金属薄板を選定する必
要があり、鋼板の分野ではいわゆる高張力鋼板が使用さ
れるようになってきたのである。

【００２１】耐デント性の観点からプレス成形品の成形
に高強度の金属薄板を使用する場合には二つの問題があ
る。

【００２２】第一は、材料の伸び延性が低下するので、
図７（ｂ）において伸び変形が集中するパンチ肩６ｂと
ダイス肩４ｃの間で材料が破断し易くなることである。

【００２３】第二は、材料の強度増加とともにプレス成
形後の成形面７ａの弾性回復が大きくなり、所定の曲面
形状が得られなくなることである。これらの問題から素
材金属薄板の強度が制約され、例えばドアパネル用の鋼
板の場合の降伏点は２５０ＭＰａ、引張強さは３８０Ｍ
Ｐａ前後が上限とされている。したがって、耐デント性
の点から素材鋼板を薄くすることが制約され、自動車の
パネル部品用の鋼板では０．７ｍｍ程度が下限となって
いる。成形面相当ひずみを増加させ、加工硬化によって
降伏強度を向上させることができれば、張り剛性を満足
する範囲で素材鋼板の板厚をさらに薄くしても耐デント
性を確保することが可能となる。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、膨出
面（プレス成形品における成形面に相当）における相当
ひずみが２％以上である耐デント性に優れたた金属板の
液圧バルジ成形品およびその製造方法を提供することに
ある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記のよ
うな状況に鑑み、成形面における相当ひずみを２％以上
と高めることを目標に実験、検討した結果、以下の知見
を得るに至った。

【００２６】ａ）プレス成形法において、成形面の伸び
変形が抑制されるのは、成形の初期段階において素材金
属板がパンチ底の曲面およびパンチ肩部に巻き付き、パ
ンチと素材金属板間の摩擦抵抗およびパンチ肩部での曲
げ抵抗がパネル面の伸びを阻害している。したがって、
成形面の伸び変形を増加させて耐デント性を向上させる
ためには成形面の中央領域から伸び変形が開始する成形
方法を採用する必要がある。

【００２７】ｂ）その成形方法としては、液圧バルジ成
形方法が最適である。

【００２８】本発明はこのような知見に基づきなされた
もので、その要旨は以下の通りである。

【００２９】（１）液圧バルジ成形された膨出面の相当
ひずみが２〜１０％である金属板の液圧バルジ成形品。

【００３０】（２）成形品の外郭形状と同じ内郭形状を
したダイス穴とそのダイス穴の周縁部全周にビード溝を
有するダイス押え面とを備えたダイスと、前記ビード溝
に嵌合するビード山を有するブランクホルダ押え面を備
えたブランクホルダとを用いて金属板を液圧バルジ成形
する方法であって、ブランクホルダに金属板を載置し、
ダイス押さえ面とブランクホルダ押え面とで金属板を押
圧狭持し、ダイス穴に対向する部位の金属板とブランク
ホルダ間に加工液を注入し、その液圧により金属板を前
記ダイス穴内に膨出せしめ、ダイス穴の内郭形状と同一
形状に成形する金属板の液圧バルジ成形方法。

【００３１】（３）ダイス押え面とブランクホルダ押え
面とで金属板に加える押圧力を制御することによりダイ
ス穴への金属板の流入量を成形加工中に調整することに
より、膨出面の相当ひずみ量を調整する請求項２に記載
の液圧バルジ成形方法。ここで、相当ひずみとは、膨出
面における二軸引張り伸びを一軸引張り伸びに換算した
値をいう。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の液圧バルジ成型
品の成形方法の実施態様の一例を説明するための図であ
る。図１（ａ）は、金属板をブランクホルダにセットし
た成形直前のダイス周辺の断面図、図１（ｂ）は成形完
了状態を示すダイス周辺の断面図、図１（ｃ）は液圧バ
ルジ成形品の斜視図である。

【００３３】図１は、素材の金属板３（以下ブランクと
いう）を図示しないプレス機のベッド３１に固定された
ブランクホルダ２１の上面にセットし、ダイス２０を取
り付けたプレス機のスライド３０を図示しない駆動装置
で降下せしめ、図示しない加圧装置でブランク３をブラ
ンクホルダ２１に所定の力（以下、ダイス押え力とい
う）で押しつけた状態を示す。

【００３４】なお、ダイス２０とブランクホルダ２１の
上下関係を逆にしても特に問題はないが、以下に述べる
成形終了後の加工液の排出の容易さを考慮すれば、図１
（ａ）に示す上下関係が好ましい。

【００３５】ダイス２０は、製品の成形品の外郭形状と
同一内郭形状のダイス穴２０ａを有し、以後の成形工程
においてダイス穴内の空気を外部に逃がす空気抜き孔２
０ｄが穿たれている。空気抜き孔２０ｄは成形品にその
圧痕が残らないように、例えば隅Ｒ部２０ｆに設ける。
ブランクホルダ２１には、ダイス穴２０ａに対面するブ
ランクホルダ上面に開口している加工液注入路２１ｄお
よび加工液排出路２１ｅが設けられている。これら注入
路および排出路は着脱自在の継ぎ手２２を介して、それ
ぞれ外部配管２３、２４に連結されている。ダイス面２
０ｂにはダイス穴２０ａの周囲を取り囲むビード溝２０
ｇが設けられており、またこれに対向してブランクホル
ダ面２１ｂに設けられたビード山２１ｇが設けられてい
る。これらビードによりブランク周縁部３ｂがクランプ
されている。

【００３６】図２は、クランプ状態を示すブランク周縁
部の拡大断面図である。図２（ａ）は、成形前のクラン
プ状態を示す図、図２（ｂ）は成形途中のビード部の金
属板の状態を示す図、図２（ｃ）は、ビード山をブラン
クホルダ面ではなくダイス面に設けた場合を示す図であ
る。

【００３７】図２（ａ）に示すように、ビード溝２０ｇ
とビード山２１ｇの間隔ｇ１は、後述する加工液をシー
ルするのに重要であり、ビード溝２０ｇがビード山２１
ｇに沿ってブランクが押しつけられるように設定する。
間隔ｇ１はブランク３の板厚ｔと同一でよいが、ブラン
ク３をクランプする際にビード山２１ｇに当接する部位
で板厚が減少する場合には、それを見込んで間隔ｇ１を
板厚ｔよりも小さくしておくのがよい。なお、間隔ｇ１
を小さくし過ぎると、ビード山２１ｇより外側でブラン
ク周縁部３ｂを押さえられなくなるので、この後の成形
工程でブランク周縁部にしわが生ずる危険がある。

【００３８】図１（ａ）に示すようにブランク３をクラ
ンプした後、図示しないポンプにより、配管２３から加
工液注入路２１ｄを通して加工液を、ダイス穴２０ａと
対向する部位のブランク３とブランクホルダ２１との間
に注入する。ブランク３とブランクホルダ２１間には空
気が残っており、また加工液注入路２１ｄから加工液と
ともに空気が入ってくることがあるので、この空気を加
工液とともに加工液排出路２１ｅから配管２４を通して
排出する。

【００３９】なお、空気の排出は、加工液の昇圧が残留
空気によってスムースに行われなくなるのを防止するた
めである。この後、配管２４の延長上にある図示しない
バルブを閉じ、加工液の圧力を増加させると、ダイス穴
２０ａ内のブランク３は膨出し、点線で示すドーム状の
膨出部３０ａが形成される。ブランク周縁部３ｂがクラ
ンプされているので、膨出部３０ａは二軸引張状態で伸
ばされ、その伸び変形量はドーム中心部で最も大きい。
ドームの頂部がダイス面２０ｂに接触した後は、接触域
の拡がりとともに伸び変形が大きい領域がその周縁部に
拡大していく。なお、接触部ではダイス内郭部２０ｃと
の摩擦抵抗によって伸び変形が増加しにくくなるので、
ダイス内郭部２０ｃは平滑に仕上げておくことが望まし
い。

【００４０】図１（ｂ）は、膨出部４０ａがダイス穴内
郭部全体に接触し、成形が終了した状態を示す。この
後、加工液２５の圧力を低下させ、配管２４の延長上の
図示しないバルブを解放して加工液を排出し、ダイス２
０を上昇させ、図１（ｃ）に示す成形品４０を取り出
す。しかる後、ビード模様４０ｃを有するフランジ４０
ｂは必要部位を残して切り落とされ、図５に示すような
液圧バルジ成形品となる。本発明の成型品は、液圧バル
ジ成形加工によりブランクに膨出部を成形した製品であ
り、膨出部の形状は限定されなく、耐デント性が問題と
なる自動車の外板や家電製品および電気機器のパネル部
品等である。金属板は、主に鋼板であるがアルミニウム
やその合金等の金属板も含む。

【００４１】上記成形工程における加工液圧力は、成形
終了時に最大となるように設定するのが通例である。

【００４２】図３は、成形工程における成形終了直前の
状態を示すクランプ部周辺の断面図である。例えば、図
３に示すように、ダイス内郭部で最も曲率半径が小さい
隅Ｒ部２０ｆにブランクを押しつけるのに必要な加工液
２５の圧力が最大となる。

【００４３】加工液圧力を所定の値にするには、図１
（ｂ）におけるフランジ４０ｂとブランクホルダ周縁部
２１ｂから加工液が漏れないようにシールすることが重
要であることはいうまでもない。上記成形法でのシール
は、主としてビード山２１ｇとブランクの間に作用する
面圧で行う。もちろん、ダイス押え力によるブランクホ
ルダ面２１ｂとフランジ４０ｂの間でのシールもある程
度は可能であるが、大面積のフランジ全体をシールする
のはプレス機のスライド３０の加圧能力から限界があ
る。また、成形中にフランジ４０ｂがダイス穴２０ａに
向かって流入すると、フランジの周方向部位によって肉
厚変化が異なるためにフランジ面の加圧力が小さい部位
が生じ、シールができなくなる。これに対し、ビード山
２１ｇでの面圧によるシールは、ダイス押え力が小さく
ても成形の全過程で有効に行うことができる。

【００４４】加工液の圧力が小さい成形初期段階では、
図２（ａ）に示すように、ビード溝２０ｇでのビード山
２１ｇへの押しつけでシールが可能である。加工液の圧
力が増加して図２（ｂ）に示すように膨出部４０ａに作
用する引張り力が増加すると、ビード山２１ｇに巻き付
いているブランク３の板厚も若干減少し、ビード溝２０
ｇによるビード山２１ｇへの押しつけ力が消滅する。し
かし、成形途中の膨出部４０ａからの矢印ロで示す引張
力によってブランクがビード山２１ｇに押しつけられる
ので、その面圧によってシールが行われる。加工液圧力
が増加するほどビード山２１ｇでの面圧が増加して、シ
ール能力が向上するという機能もある。なお、ビード山
２１ｇにブランクを押しつけるためには矢印ハで示すビ
ード山２１ｇの外側からの引張力も必要で、成形終了時
点においてもビード山２１ｇの外側にフランジが残るよ
うにしておく必要がある。

【００４５】ところで、ビード山２１ｇをブランクホル
ダ面２１ｂではなくダイス面２０ｂに設けた場合には、
加工液圧力が大きくなるにつれてシールが難しくなる。
図２（ｃ）はこの状況を示し、ビード山２１ｇから内側
のブランクの板厚が減少すると、加工液のシールはビー
ド溝肩部２１ｉ、２１ｊで行わざるを得ない。これらの
部位でのブランクの巻き付き角θ２、θ３は、図２
（ｂ）でのビード山２０ｇへの巻き付き角θ１よりも小
さく、かつ板厚減少によってさらに巻き付き角が減少す
るので加工液が漏れ易い。したがって、ビード山２１ｇ
はブランクホルダ面２１ｂに設けることが推奨される。

【００４６】なお、図２ａにおいて、ビード山２１ｇお
よびビード溝断面形状が円弧状のいわゆる丸ビードが示
されているが、必ずしも丸ビードに限定されるものでは
ない。ダイス穴２０ａ内のブランクの膨出に伴う引張り
力によってビード山２１ｇあるいはビード溝肩部２０
ｉ、２０ｊでブランクが破断しないように丸みを持た
せ、必要に応じてダイス押え力を低下させた時にフラン
ジがビード山２１ｇとビード溝２０ｇの間を通過できる
ような形状であればよい。

【００４７】上述のように、図１で説明した成形方法に
おいては製品膨出面となる膨出部４０ａの中央部から伸
び変形が開始され、それが周辺に拡大していくので、図
７で示したプレス成形法よりも大きな膨出面相当ひずみ
を与えることができる。膨出面相当ひずみを大きくする
には、膨出部４０ａの大部分の領域がダイス内郭部２０
ｃに接触するまでの過程でダイス穴２０ａへのフランジ
４０ｂの流入を防止すればよい。また、これ以上に膨出
面相当ひずみを大きくする必要がある場合には、図１
（ｃ）に示す膨出深さＨを増加させ、図１（ａ）におい
てダイス内郭部２０ｃに接触するまでのドーム状膨出部
４０ａの高さを大きくとればよい。逆に、膨出深さＨが
大きい条件で膨出面相当ひずみを適当な大きさに抑制す
る必要がある場合には、ダイス押さえ力を低下させるな
どの手段で成形の初期段階からフランジ流入を適宜許容
すればよい。膨出面相当ひずみを適当な大きさに抑制す
るのは、膨出面の板厚の影響を考慮する必要があること
による。

【００４８】第１に、膨出面相当ひずみの増加に伴う板
厚減少が張り剛性の低下をもたらすという問題がある。
第２に、膨出面相当ひずみが増加するにつれて降伏強度
σｙの上昇代が小さくなる一方、板厚減少の影響で耐デ
ント性が向上しなくなると考えられる。

【００４９】本発明者らは、板厚０．７ｍｍ、降伏点２
１０ＭＰａ、引張強さ３７０ＭＰａの薄鋼板を使用し、
図１における内郭部２０ｃが平面寸法４００ｍｍ角、底
面曲率半径２０００ｍｍのダイスを用いて、膨出面相当
ひずみを変化させた図１ｃに示す深さＨ＝５０ｍｍの成
形品４０を作製し、膨出部４０ａの中央に半径２５ｍｍ
の半球状ゴム圧子を介して集中荷重を負荷し、深さ０．
０２ｍｍのデントを生ずる荷重（以下、デント荷重とい
う）を調査した。

【００５０】図４は、実験結果を示すデント荷重と膨出
相当歪みとの関係を示す図である。図４から明らかなよ
うに、膨出面相当ひずみの増加とともにデント荷重は増
加するが、膨出面相当ひずみ１０％付近でデント荷重が
飽和し、これ以上の膨出面相当ひずみではデント荷重が
低下する傾向がある。したがって、膨出面の相当ひずみ
の上限を１０％とした。一方、膨出面相当ひずみが２％
未満のものは従来のプレス成形法でも得られるので、下
限を２％とした。

【００５１】なお、膨出面における二軸引張り伸びの一
軸引張り伸びへの換算は、一般に使用される下記の式を
用いることによりおこなうことができる。

【００５２】

【数１】

【実施例】（実施例１）板厚０．７ｍｍ、降伏点２１０
ＭＰａ、引張強さ３７０ＭＰａの薄鋼板を使用し、図７
（ａ）における底面６ａが平面寸法４００ｍｍ角、曲率
半径２０００ｍｍのパンチ６を用いて、図７（ｃ）に示
す深さＨ＝５０ｍｍの成形品７を作製した。この時の成
形面相当ひずみは１．５％であった。成形面７ａの中央
に半径２５ｍｍの半球状ゴム圧子を介して集中荷重を負
荷したところ、深さ０．０２ｍｍのデントが生ずる荷重
デント荷重は１４ｋｇであった。一方、図１で説明した
本発明の方法によれば、図４に示すように、膨出面相当
ひずみを２〜１０％に選択することにより、１９ｋｇ〜
２９ｋｇのデント荷重が得られ、プレス成形法では達成
困難な高い耐デント性を有するパネル部品が得られた。

【００５３】（実施例２）板厚０．７５ｍｍ、降伏点１
９０ＭＰａ、引張強さ３５０ＭＰａの薄鋼板を使用し、
実施例１と同一のダイスを用いてプレス成形法により、
図７（ｃ）に示す深さＨ＝５０ｍｍの成形品７を作製し
た。この時の成形面相当ひずみは１．８％であった。実
施例１と同様の試験方法でデント荷重を調査したところ
１８ｋｇであった。一方、前記薄鋼板とほぼ同一の強度
特性を有する板厚０．６５ｍｍ、降伏点１８０ＭＰａ、
引張強さ３５０ＭＰａの薄鋼板を使用し、図１で説明し
た本発明の方法により前記プレス成形法と同一寸法の図
１ｃに示した成形品４０を作製した。成形面相当ひずみ
は５％であった。同様の試験方法でデント荷重を調査し
たところ２０ｋｇであった。すなわち、本発明の成形方
法により、同等以上の耐デント性を有する成形品を約１
４％薄厚の鋼板で製作できた。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、浅底大面積の金属板の
液圧バルジ成形品の膨出面の伸び変形を従来のプレス成
形法よりも大きくすることが可能であり、加工硬化によ
ってパネル面の耐デント性を向上させることができる。
その結果、使用する金属板の板厚を減らすことが可能で
あり、成形品の重量およびコストの低減に大きな効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液圧バルジ成形品の成形方法法を説明
するためのダイス周辺部の断面図である。

【図２】ビード山、ビード溝による加工液シール状態を
説明するための図である。

【図３】成形終期における金属板とダイス形状との関係
を説明するための図である。

【図４】膨出面相当ひずみとデント荷重との関係を示す
図である。

【図５】成形品から引張試験片を採取する状態を説明す
るための図である。

【図６】引張り試験片での引張試験における降伏点応力
を説明するための図である。

【図７】プレス成形に使用する金型と成形法を説明する
ための図である。

【符号の説明】

３ 金属板 ４、２０ ダイス ５、２１ ブランクホルダ ２０ａ ダイス穴 ２０ｇ ビード溝 ２１ ブランクホルダ ２１ｇ ビード山 ２０ｂ ダイス押さえ面 ２１ｂ ブランクホルダ押さえ面 ２１ｄ 加工液注入路 ２１ｅ 加工液排出路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液圧バルジ成形された膨出面の相当ひずみ
   が２〜１０％であることを特徴とする金属板の液圧バル
   ジ成形品。
2. 【請求項２】成形品の外郭形状と同じ内郭形状をしたダ
   イス穴とそのダイス穴の周縁部全周にビード溝を有する
   ダイス押え面とを備えたダイスと、前記ビード溝に嵌合
   するビード山を有するブランクホルダ押え面を備えたブ
   ランクホルダとを用いて金属板を液圧バルジ成形する方
   法であって、ブランクホルダに金属板を載置し、ダイス
   押さえ面とブランクホルダ押え面とで金属板を押圧狭持
   し、ダイス穴に対向する部位の金属板とブランクホルダ
   間に加工液を注入し、その液圧により金属板を前記ダイ
   ス穴内に膨出せしめ、ダイス穴の内郭形状と同一形状に
   成形することを特徴とする金属板の液圧バルジ成形方
   法。
3. 【請求項３】ダイス押え面とブランクホルダ押え面とで
   金属板に加える押圧力を制御することによりダイス穴へ
   の金属板の流入量を成形加工中に調整することにより、
   膨出面の相当ひずみ量を調整すること特徴とする請求項
   ２に記載の液圧バルジ成形方法。