JP2003136176A - 軽合金製薄肉製品の製造方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】軽合金製薄肉製品を確実かつ容易に製造するこ
とができる方法を提供する。 【解決手段】下金型１に固体状の軽合金を供給したのち
前記下金型および前記軽合金を同時に加熱して軽合金を
半溶融状態にする工程と、前記下金型に上金型を合わせ
て前記半溶融状態の軽合金を加圧成形する工程と、を有
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽合金製薄肉製品
の製造方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来技術と課題】従来、軽合金製薄肉製品の一般的な
製造方法として、いわゆるプレス法やダイカスト法があ
る。しかし、前者のプレス法では、複雑な形状の製品を
一工程で製造することは難しく、一工程で製造できる形
状には限界がある。したがって、複雑な形状の製品のプ
レス成形は、金型を複数用意して変えたりしながらプレ
ス工程を繰り返す必要があり、その結果コストが嵩むな
どの問題があった。また、後者のダイカスト法では、溶
融軽合金の湯回りに限界があって薄肉の製品を得ようと
しても欠陥製品が多発するなどの弊害が生じている。

【０００３】本発明は上記の事情に鑑みて成されたもの
で、その目的は、軽合金製薄肉製品を確実かつ容易に製
造することができる方法およびその装置を提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに請求項１の軽合金製薄肉製品の製造方法は、軽合金
を材料として薄肉の製品を製造する方法であって、下金
型に固体状の軽合金を供給したのち前記下金型および前
記軽合金を同時に加熱して軽合金を半溶融状態にする工
程と、前記下金型に上金型を合わせて前記半溶融状態の
軽合金を加圧成形する工程と、を有することを特徴とす
る。

【０００５】請求項１の軽合金製薄肉製品の製造方法に
よれば、半溶融状態の軽合金から下金型へ熱が移動する
のを防ぎ、成形中の軽合金の冷却を遅らせることによ
り、軽合金製薄肉製品の製造を容易にする。また、軽合
金は、半溶融状態になると剛性が著しく下がるため、物
理的に支持することが困難になるが、本製造方法によれ
ば、半溶融状態になる前にハンドリングできるので軽合
金の供給が容易になる。

【０００６】なお、請求項１の軽合金製薄肉製品の製造
方法において下金型および軽合金の加熱を連続式加熱炉
で行うことにより、必要最小限の熱量で連続的に加熱す
ることができる。そして、製品表面の酸化を嫌う場合に
は、加熱炉の内部を不活性雰囲気にするとよい。

【０００７】またなお、請求項１の軽合金製薄肉製品の
製造方法において上金型を加熱しておくと、成形をさら
に容易にすることができる。その際、上金型を下金型と
同じ加熱炉内に入れて加熱すると、温度の管理を容易に
し、生産ラインの単純化を図ることができる。

【０００８】またなお、請求項１の軽合金製薄肉製品の
製造方法において下金型に投入する前に別の手段で軽合
金を半溶融状態になる温度以下まで予熱しておくと、生
産効率を向上させることが可能である。

【０００９】またなお、請求項１の軽合金製薄肉製品の
製造方法において成形した軽合金製薄肉製品を取出した
後、下金型および上金型を１００〜３００℃の温度に保
持した状態で、下金型および上金型の各型面に離型剤を
塗布することにより、製品の離型性の確保と生産効率の
向上を図ることができる。さらになお、

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を適用した軽合金製薄肉製
品の製造装置の一実施例について図１〜図３に基づき詳
細に説明する。本軽合金製薄肉製品の製造装置は、下金
型１と、この下金型１に供給された軽合金および前記下
金型１を同時に加熱する第１加熱手段としての連続式加
熱炉２と、前記下金型１の上方にこれと相対的に昇降可
能に配設されかつ第２加熱手段（図示せず）を有する上
金型３（図３参照）と、で構成してある。そして、前記
下金型１は、プレス工程において図２に示すように定盤
４上に位置決め５を介して図示しない締付け手段により
固定されるようになっている。なお、図１において符号
６はベルトコンベヤである。

【００１１】このように構成されたものは、型面に予め
離型剤を塗布した下金型１のキャビティに、ロールキャ
ストで製造した板状のＡｌ合金Ｍ（ＪＩＳ ＡＣ−４
Ｃ）を投入し、続いて、下金型１をベルトコンベヤ６に
よって順次連続式加熱炉３内を通過させて、Ａｌ合金Ｍ
および下金型１を温度６００℃まで加熱する。なお、Mg
合金のように酸化しやすい軽合金の場合には、加熱炉３
内を不活性雰囲気にする。

【００１２】その後、半溶融状態まで加熱したＡｌ合金
Ｍを装入した下金型１を、図２に示すように、定盤４上
に位置決め５を介して固定し、続いて、図３に示すよう
に、第２加熱手段によって所要温度に加熱した上金型３
を下降して下金型１内のＡｌ合金Ｍを加圧しプレス成形
する。これにより、肉厚0.5mmの薄肉製品Ｓを得ること
ができた。この薄肉製品Ｓは、内部の金属組織形状を調
査したところ、比較的均一に粒状化した初晶の組織が観
察され、大きな欠陥もないことが確認された。

【００１３】

【発明の効果】上記の説明から明らかなように本発明
は、下金型に固体状の軽合金を供給したのち前記下金型
および前記軽合金を同時に加熱して軽合金を半溶融状態
にする工程と、前記下金型に上金型を合わせて前記半溶
融状態の軽合金を加圧成形する工程と、を有するから、
軽合金製薄肉製品を確実かつ容易に製造することができ
るなどの優れた実用的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す模式図である。

【図２】図１の主要部である下金型の拡大詳細図であっ
て、イは平面図、ロは縦断面図である。

【図３】本発明の一実施例の工程説明図である。

【符号の説明】

1 下金型 ２ 連続式加熱炉 ３ 上金型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E087 AA10 BA03 BA04 BA19 CA11 CB01 DB15 DB22 EC01 ED09 FB05 HB00

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軽合金を材料として薄肉の製品を製造する
   方法であって、下金型に固体状の軽合金を供給したのち
   前記下金型および前記軽合金を同時に加熱して軽合金を
   半溶融状態にする工程と、前記下金型に上金型を合わせ
   て前記半溶融状態の軽合金を加圧成形する工程と、を有
   することを特徴とする軽合金製薄肉製品の製造方法。
2. 【請求項２】前記下金型に供給される軽合金は、ロール
   キャストで成形されたものであることを特徴とする請求
   項１に記載の軽合金製薄肉製品の製造方法。
3. 【請求項３】加圧成形する前に前記上金型も加熱するよ
   うにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の軽
   合金製薄肉製品の製造方法。
4. 【請求項４】前記軽合金は、Ａｌ合金またはＭｇ合金で
   あることを特徴とする請求項1〜３のうちいずれか１項
   に記載の軽合金製薄肉製品の製造方法。
5. 【請求項５】前記下金型および前記軽合金を連続式加熱
   炉によって加熱することを特徴とする請求項1〜４うち
   いずれか１項に記載の軽合金製薄肉製品の製造方法。
6. 【請求項６】前記連続式加熱炉の内部を不活性ガスの雰
   囲気にしたことを特徴とする請求項1〜５のうちいずれ
   か１項に記載の軽合金製薄肉製品の製造方法。
7. 【請求項７】前記下金型に供給される前に前記軽合金を
   半溶融状態になる温度以下まで予熱しておくことを特徴
   とする請求項1〜６のうちいずれか１項に記載の軽合金
   製薄肉製品の製造方法。
8. 【請求項８】前記軽合金が下金型のキャビティ内に投入
   される前に前記下金型の型面に離型材を塗布することを
   特徴とする請求項1〜７のうちいずれか１項に記載の軽
   合金製薄肉製品の製造方法。
9. 【請求項９】軽合金を材料として薄肉の製品を製造する
   装置であって、下金型と、この下金型に投入された軽合
   金および前記下金型を同時に加熱する第１加熱手段と、
   前記下金型の上方にこれと相対的に昇降可能に配設され
   かつ第２加熱手段を有する上金型と、を備えたことを特
   徴とする軽合金製薄肉製品の製造装置。
10. 【請求項１０】前記第１加熱手段は連続式加熱炉である
    ことを特徴とする請求項９に記載の軽合金製薄肉製品の
    製造装置。
11. 【請求項１１】前記連続式加熱炉の内部が不活性ガス雰
    囲気にあることを特徴とする請求項１０に記載の軽合金
    製薄肉製品の製造装置。