JP2003055795A - マグネシウム合金製薄肉製品の製造方法 - Google Patents
マグネシウム合金製薄肉製品の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マグネシウム合金製薄肉製品の製造の簡素化
並びにより薄い製品の製造を可能とする手段を提供す
る。 【解決手段】 加工対象のマグネシウム合金薄板を所定
温度に暖めながら連続的に順次所定の塑性加工を施して
所定形状に形成した後、表面を陽極酸化処理し、所定の
塗装を施してなる。
並びにより薄い製品の製造を可能とする手段を提供す
る。 【解決手段】 加工対象のマグネシウム合金薄板を所定
温度に暖めながら連続的に順次所定の塑性加工を施して
所定形状に形成した後、表面を陽極酸化処理し、所定の
塗装を施してなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マグネシウム合金製薄
肉製品の製造方法に関するものである。
肉製品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】マグネシ
ウムは実用金属中最も軽量であり、その合金の薄肉品
は、比強度、電磁シールド性、熱放散性、振動減衰性等
が優れている他、リサイクルのための再生産エネルギー
が少なくて済む等の利点を備えており、近年電気・通信
機器に多用されるようになってきた。
ウムは実用金属中最も軽量であり、その合金の薄肉品
は、比強度、電磁シールド性、熱放散性、振動減衰性等
が優れている他、リサイクルのための再生産エネルギー
が少なくて済む等の利点を備えており、近年電気・通信
機器に多用されるようになってきた。
【０００３】そして現在採用されている薄肉品の成形加
工法としては、溶融マグネシウム合金を高速高圧で金型
に注入し、瞬時に成型するダイキャスト法や、マグネシ
ウム合金を切削して作ったチップをシリンダー内で加熱
し、そのまま金型内に射出して成形するチクソモールド
法が知られている。尚薄肉品の原料としてはＡＺ９１合
金（アルミ９％，亜鉛１％）の採用が一般的である。
工法としては、溶融マグネシウム合金を高速高圧で金型
に注入し、瞬時に成型するダイキャスト法や、マグネシ
ウム合金を切削して作ったチップをシリンダー内で加熱
し、そのまま金型内に射出して成形するチクソモールド
法が知られている。尚薄肉品の原料としてはＡＺ９１合
金（アルミ９％，亜鉛１％）の採用が一般的である。
【０００４】しかし前記ダイキャスト法やチクソモール
ド法を採用して薄肉製品（１ｍｍ以下）を製造しようと
すると、厚み不足やピンホール、バリ等が生ずるので、
二次加工を行った後、化成処理を施して表面に酸化被膜
を形成し、その後パテ処理（パテ塗り及び表面研ぎ）を
行った後、中塗り、上塗りと順次塗装仕上げを行うもの
である。
ド法を採用して薄肉製品（１ｍｍ以下）を製造しようと
すると、厚み不足やピンホール、バリ等が生ずるので、
二次加工を行った後、化成処理を施して表面に酸化被膜
を形成し、その後パテ処理（パテ塗り及び表面研ぎ）を
行った後、中塗り、上塗りと順次塗装仕上げを行うもの
である。
【０００５】このように従来のマグネシウム合金製薄肉
製品の製造は、非常に繁雑である。而もその肉厚におい
ても現在のところ０．８ｍｍ厚が限界であり、それ以下
の厚みの製品の製出は実用上困難であり、マグネシウム
合金の特徴である軽量及び比強度の利点を生かし切れて
いない。
製品の製造は、非常に繁雑である。而もその肉厚におい
ても現在のところ０．８ｍｍ厚が限界であり、それ以下
の厚みの製品の製出は実用上困難であり、マグネシウム
合金の特徴である軽量及び比強度の利点を生かし切れて
いない。
【０００６】またダイキャスト法等の製造型（鋳型）を
使用する場合には、製品と製造型との剥離のために剥離
剤を使用するが、製造過程においてこの離剥剤が高温状
態で合金と接触して合金内に混入してしまうことにな
り、リサイクル時にこの微小混入物を除去しなければな
らない等、従前のマグネシウム合金による薄肉製品の製
造には種々の問題点がある。
使用する場合には、製品と製造型との剥離のために剥離
剤を使用するが、製造過程においてこの離剥剤が高温状
態で合金と接触して合金内に混入してしまうことにな
り、リサイクル時にこの微小混入物を除去しなければな
らない等、従前のマグネシウム合金による薄肉製品の製
造には種々の問題点がある。
【０００７】また他の薄肉金属製品と同様に、プレス加
工（塑性加工）による製品製造の可能性については、昭
和３７年１０月に、社団法人軽金属協会のマグネシウム
委員会から「マグネシウム合金展伸材の標準性質測定に
関する研究」として報告されている。
工（塑性加工）による製品製造の可能性については、昭
和３７年１０月に、社団法人軽金属協会のマグネシウム
委員会から「マグネシウム合金展伸材の標準性質測定に
関する研究」として報告されている。
【０００８】更に本件発明者らは、マグネシウム合金の
プレス加工の実用化の適否を探るべく試験を行った。試
験結果は、社団法人軽金属学会発行の軽金属第５０巻第
９号に「ＡＺ３１マグネシウム合金の深絞り成形性」と
して報告した。
プレス加工の実用化の適否を探るべく試験を行った。試
験結果は、社団法人軽金属学会発行の軽金属第５０巻第
９号に「ＡＺ３１マグネシウム合金の深絞り成形性」と
して報告した。
【０００９】前記の報告内容からマグネシウム合金（Ａ
Ｚ３１）薄肉製品の塑性加工の可能性は確認された。し
かし前記報告は、単に塑性加工の適否を確認したのみで
あって、現実の製品製造までは検討されていない。
Ｚ３１）薄肉製品の塑性加工の可能性は確認された。し
かし前記報告は、単に塑性加工の適否を確認したのみで
あって、現実の製品製造までは検討されていない。
【００１０】そこで本発明は、発明者らの前記試験結果
を踏まえ、マグネシウム合金製薄肉製品の新規な製造方
法を提案したものである。
を踏まえ、マグネシウム合金製薄肉製品の新規な製造方
法を提案したものである。
【００１１】
【課題を解決する手段】本発明に係るマグネシウム合金
製薄肉製品の製造方法は、加工対象のマグネシウム合金
薄板を所定温度に暖めながら連続的に順次所定の塑性加
工を施して所定形状に形成した後、表面を陽極酸化処理
し、所定の塗装を施してなることを特徴とするものであ
る。
製薄肉製品の製造方法は、加工対象のマグネシウム合金
薄板を所定温度に暖めながら連続的に順次所定の塑性加
工を施して所定形状に形成した後、表面を陽極酸化処理
し、所定の塗装を施してなることを特徴とするものであ
る。
【００１２】マグネシウム合金薄板は、加工に適する所
定の温度状態でプレス加工その他の塑性加工を施すと、
何らの支障も無く所定形状に形成される。然る後陽極酸
化処理（前処理として洗浄した後に所定の陽極酸化浴
［電解液］に侵漬して通電したり、陽極酸化浴に通電せ
ずに侵漬して表面異物除去を行った後通電する）を施す
と、表面に酸化被膜が形成され、当該酸化被膜は塗装下
地も兼ねるので、そのまま塗装仕上げ（上塗り）を施す
ことで所定の製品（部品）が製出される。
定の温度状態でプレス加工その他の塑性加工を施すと、
何らの支障も無く所定形状に形成される。然る後陽極酸
化処理（前処理として洗浄した後に所定の陽極酸化浴
［電解液］に侵漬して通電したり、陽極酸化浴に通電せ
ずに侵漬して表面異物除去を行った後通電する）を施す
と、表面に酸化被膜が形成され、当該酸化被膜は塗装下
地も兼ねるので、そのまま塗装仕上げ（上塗り）を施す
ことで所定の製品（部品）が製出される。
【００１３】
【実施の形態】次に本発明方法の実施の形態について説
明する。本発明方法は、塑性加工工程、陽極酸化処理工
程、塗装工程で構成される。
明する。本発明方法は、塑性加工工程、陽極酸化処理工
程、塗装工程で構成される。
【００１４】塑性加工工程は、本件発明者らが先に発明
した塑性加工方法及び加工装置（特願２００１−２３５
７８４号）に示すように、例えば予熱したワーク（マグ
ネシウム合金薄板：０．８〜０．５ｍｍが最適である
が、必ずしもこれに限定されない。）を連続プレス加工
装置で連続加工して、所定の形状の製品（部品）を得る
ものである。
した塑性加工方法及び加工装置（特願２００１−２３５
７８４号）に示すように、例えば予熱したワーク（マグ
ネシウム合金薄板：０．８〜０．５ｍｍが最適である
が、必ずしもこれに限定されない。）を連続プレス加工
装置で連続加工して、所定の形状の製品（部品）を得る
ものである。
【００１５】具体的には、塑性加工時に金型との接触抵
抗を軽減する必要があり、そのため加工前においてワー
クにテフロン（登録商標）シートによる被覆を施した
り、潤滑剤を塗布したりしておく。そして適宜な予熱を
施す等してワークを所望の温度（１００〜３５０℃）に
昇温した状態を維持しながら連続塑性加工を施す。
抗を軽減する必要があり、そのため加工前においてワー
クにテフロン（登録商標）シートによる被覆を施した
り、潤滑剤を塗布したりしておく。そして適宜な予熱を
施す等してワークを所望の温度（１００〜３５０℃）に
昇温した状態を維持しながら連続塑性加工を施す。
【００１６】連続塑性加工は、公知のプレス型連続加工
機に所定の改良を施した装置を使用するものである。即
ち、従前公知の装置は、ワークを加圧力で加工する一対
の工具（金型／パンチ側：パンチ及びしわ押さえ等、ダ
イス側：ダイス他）を、必要とするプレス工程に対応し
て順次並設すると共に、各工具（金型）を作動させる動
作機構や、ワークを各工具（金型）間に順次送り込む順
送り機構（トランスファフィーダ）等を付設しているも
のである。特に本発明方法に使用する場合には、前記装
置において、少なくともダイス側金型には、加熱手段を
組み込んでなるもので、必要に応じてパンチ側のしわ押
さえの一部又は全部に対して、所定の熱制御機能を備え
た加熱手段を組み込んだり、パンチの一部又は全部に、
パンチを加熱又は冷却する温度制御手段を備えるもので
ある。
機に所定の改良を施した装置を使用するものである。即
ち、従前公知の装置は、ワークを加圧力で加工する一対
の工具（金型／パンチ側：パンチ及びしわ押さえ等、ダ
イス側：ダイス他）を、必要とするプレス工程に対応し
て順次並設すると共に、各工具（金型）を作動させる動
作機構や、ワークを各工具（金型）間に順次送り込む順
送り機構（トランスファフィーダ）等を付設しているも
のである。特に本発明方法に使用する場合には、前記装
置において、少なくともダイス側金型には、加熱手段を
組み込んでなるもので、必要に応じてパンチ側のしわ押
さえの一部又は全部に対して、所定の熱制御機能を備え
た加熱手段を組み込んだり、パンチの一部又は全部に、
パンチを加熱又は冷却する温度制御手段を備えるもので
ある。
【００１７】このような温度制御をなした加工金型を使
用して塑性加工を施すことによって、暖められたワーク
を順次供給すると、ワークは各金型に順送りされて加工
されると共に、加工金型の少なくともダイス側には加熱
手段が組み込まれているので、ワークは所定の温度を維
持した状態で、連続した適性な塑性加工を行うことがで
き、所望の形状の製品（部品）を製出できるものであ
る。尚表面特殊形状を得たい場合には、ブラスト加工等
必要な加工処理を施す。
用して塑性加工を施すことによって、暖められたワーク
を順次供給すると、ワークは各金型に順送りされて加工
されると共に、加工金型の少なくともダイス側には加熱
手段が組み込まれているので、ワークは所定の温度を維
持した状態で、連続した適性な塑性加工を行うことがで
き、所望の形状の製品（部品）を製出できるものであ
る。尚表面特殊形状を得たい場合には、ブラスト加工等
必要な加工処理を施す。
【００１８】次の陽極酸化工程は、前処理と酸化処理と
後処理とで構成される。前処理は通常の洗浄処理であ
り、前記した剥離剤の除去やゴミなどの表面付着異物を
除去するものである。具体的には、マグネシウムは耐ア
ルカリ性なので、高アルカリ度の洗浄剤をもって高温で
効果的な洗浄が可能であり、酸洗浄の場合には、マグネ
シウムの素地を傷めないような酸度の低い洗浄液を短時
間使用する。
後処理とで構成される。前処理は通常の洗浄処理であ
り、前記した剥離剤の除去やゴミなどの表面付着異物を
除去するものである。具体的には、マグネシウムは耐ア
ルカリ性なので、高アルカリ度の洗浄剤をもって高温で
効果的な洗浄が可能であり、酸洗浄の場合には、マグネ
シウムの素地を傷めないような酸度の低い洗浄液を短時
間使用する。
【００１９】前処理を行った製品（部品）は、通常の陽
極酸化処理を施すもので、例えば水酸化ナトリウム、エ
チレングリコール、シュウ酸ナトリウムの混合水溶液か
らなる浴（７５〜８０℃）に漬けて所定の通電を行い
（第一工程）、然る後重クロム酸ナトリウム、酸性フッ
化ナトリウムの混合水溶液に浸積し（第二工程）、その
後充分水洗、湯洗、乾燥を行う（後処理）。
極酸化処理を施すもので、例えば水酸化ナトリウム、エ
チレングリコール、シュウ酸ナトリウムの混合水溶液か
らなる浴（７５〜８０℃）に漬けて所定の通電を行い
（第一工程）、然る後重クロム酸ナトリウム、酸性フッ
化ナトリウムの混合水溶液に浸積し（第二工程）、その
後充分水洗、湯洗、乾燥を行う（後処理）。
【００２０】或いは前処理後の製品（部品）を、硫酸ア
ンモニア、重クロム酸ナトリウム、アンモニア水の混合
水溶液（５０〜６０℃）に１０〜３０分浸漬する。但し
前記手法は、鉄極或いは鉄槽を陰極とする流電陽極酸化
法であり、電源は不用である。
ンモニア、重クロム酸ナトリウム、アンモニア水の混合
水溶液（５０〜６０℃）に１０〜３０分浸漬する。但し
前記手法は、鉄極或いは鉄槽を陰極とする流電陽極酸化
法であり、電源は不用である。
【００２１】陽極酸化処理工程によって製品表面には酸
化被膜が形成され、この酸化被膜は、周知の如く内部金
属の防食被膜となるほか、塗装下地にもなる。そこで前
記の陽極酸化処理工程の次に直に仕上げのための塗装工
程を行うことができる。
化被膜が形成され、この酸化被膜は、周知の如く内部金
属の防食被膜となるほか、塗装下地にもなる。そこで前
記の陽極酸化処理工程の次に直に仕上げのための塗装工
程を行うことができる。
【００２２】塗装工程は、下地が形成されているので、
直接上塗りを施すことができるので、所定の塗料を所定
の方法で塗布し、当該製品（部品）を製出するものであ
る。
直接上塗りを施すことができるので、所定の塗料を所定
の方法で塗布し、当該製品（部品）を製出するものであ
る。
【００２３】尚本発明方法は、前記の実施形態に限定さ
れるものではなく、加工対象のマグネシウム合金は、Ａ
Ｚ３１以外の合金でも良いし、また陽極酸化処理は、Ｈ
ＡＥ法（Ｕ．Ｓ．Ｐ２８８０１４８号）として知られて
いる手段や、リン酸法を採用しても良い。
れるものではなく、加工対象のマグネシウム合金は、Ａ
Ｚ３１以外の合金でも良いし、また陽極酸化処理は、Ｈ
ＡＥ法（Ｕ．Ｓ．Ｐ２８８０１４８号）として知られて
いる手段や、リン酸法を採用しても良い。
【００２４】
【発明の効果】以上の通り本発明方法は、加工対象のマ
グネシウム合金薄板を所定温度に暖めながら連続的に順
次所定の塑性加工を施して所定形状に形成した後、表面
を陽極酸化処理し、所定の塗装を施してなる薄肉製品の
製造方法で、従前のマグネシウム合金製薄肉製品の製造
工程に比較して、製造工程が簡素化すると共に、従前手
法による製品に比較して薄い製品を製出できたものであ
る。たものである。
グネシウム合金薄板を所定温度に暖めながら連続的に順
次所定の塑性加工を施して所定形状に形成した後、表面
を陽極酸化処理し、所定の塗装を施してなる薄肉製品の
製造方法で、従前のマグネシウム合金製薄肉製品の製造
工程に比較して、製造工程が簡素化すると共に、従前手
法による製品に比較して薄い製品を製出できたものであ
る。たものである。
【図１】本発明方法と従前方法を対比した製造工程のフ
ローチャート。
ローチャート。
フロントページの続き
(72)発明者 田辺 寛
新潟市鐙西１丁目11番１号 新潟県工業技
術総合研究所内
(72)発明者 須貝 裕之
新潟市鐙西１丁目11番１号 新潟県工業技
術総合研究所内
(72)発明者 平石 誠
新潟市鐙西１丁目11番１号 新潟県工業技
術総合研究所内
(72)発明者 折笠 仁志
新潟市鐙西１丁目11番１号 新潟県工業技
術総合研究所内
(72)発明者 鈴木 哲郎
新潟県見附市福島町382番地 株式会社モ
リテック内
(72)発明者 大橋 敏行
新潟県見附市福島町382番地 株式会社モ
リテック内
(72)発明者 富田 幸雄
新潟県見附市福島町382番地 株式会社モ
リテック内
Claims (2)
- 【請求項１】 加工対象のマグネシウム合金薄板を所定
温度に暖めながら連続的に順次所定の塑性加工を施して
所定形状に形成した後、表面を陽極酸化処理し、所定の
塗装を施してなることを特徴とするマグネシウム合金製
薄肉製品の製造方法。 - 【請求項２】 原材料のマグネシウム合金薄肉板の厚さ
が０．８ｍｍ以下である請求項１記載のマグネシウム合
金製薄肉製品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001244364A JP2003055795A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | マグネシウム合金製薄肉製品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001244364A JP2003055795A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | マグネシウム合金製薄肉製品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003055795A true JP2003055795A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19074307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001244364A Pending JP2003055795A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | マグネシウム合金製薄肉製品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003055795A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006336053A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Magnes:Kk | マグネシウムまたはマグネシウム基合金の中間体ならびにその製造方法 |
| KR100739344B1 (ko) * | 2005-09-29 | 2007-07-19 | 박수효 | 극판용량식 전기에너지 전송장치 |
| WO2008029497A1 (fr) * | 2006-09-08 | 2008-03-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Élément d'alliage de magnésium et son procédé de production |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63250498A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Honda Motor Co Ltd | 耐食構造を有するマグネシウム合金部材 |
| JPH11236698A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-08-31 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 金属素地の光沢を呈する耐食性マグネシウム材料製品及びその製造方法 |
| JP2001073194A (ja) * | 1999-09-02 | 2001-03-21 | Shimano Inc | 塗装部品 |
| JP2001162346A (ja) * | 1998-12-28 | 2001-06-19 | Tokyo Seitankosho:Kk | マグネシウム合金製薄肉成形体の製造方法および薄肉成形体 |
-
2001
- 2001-08-10 JP JP2001244364A patent/JP2003055795A/ja active Pending
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| AU2007292778B2 (en) * | 2006-09-08 | 2011-01-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Magnesium alloy member and method for producing the same |
| JP5201535B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2013-06-05 | 住友電気工業株式会社 | マグネシウム合金部材とその製造方法 |
| US8501301B2 (en) | 2006-09-08 | 2013-08-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Magnesium alloy member and method of manufacturing the same |
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