JP2014050857A - Warm drawing apparatus and warm drawing method - Google Patents

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Ko Kito
航 紀藤
Takeshi Takada
健 高田
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
UACJ Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a warm drawing apparatus and a warm drawing method in which a molding limit of a blank material is high.SOLUTION: The warm drawing apparatus supports the blank material B made of an aluminum plate material by a die 12 and a blank holder 13, makes a punch 14 approach the die 12, and draws the blank material B. Drawing beads 12a and 13a for adjusting an inflow quantity of the blank material B when performing the drawing, are formed in the die 12 and the blank holder 13. In the die 12 and the blank holder 13, projection parts 12b and 13b and recessed parts 12c and 13c are formed so that in a part where one of the die 12 and the blank holder 13 comes in contact with the blank material B, the other does not come in contact with its reverse surface, with respect to the blank material B located more on the outer edge side from the drawing beads 12a and 13a.

Description

本発明は、温間絞り成形装置及び温間絞り成形方法に関し、詳しくは、金属板からなるブランク材を加熱して絞り成形する温間絞り成形装置及び温間絞り成形方法に関する。   The present invention relates to a warm drawing apparatus and a warm drawing method, and more particularly to a warm drawing apparatus and a warm drawing method for heating and drawing a blank material made of a metal plate.

近年、自動車などでは、燃費削減のために車体の軽量化が進められている。その一つとして、従来、軟鋼板等が用いられていた自動車のボディシートに、より軽量なアルミニウム板の成形パネルを採用する試みがなされている。しかし、アルミニウム板は、軟鋼板と比べると成形性が劣り、自動車ボディシートの中でも複雑な形状を有する部位や深い側壁を有する部位を成形することは困難だった。   In recent years, automobiles have been made lighter in weight to reduce fuel consumption. As one of them, an attempt has been made to adopt a lighter aluminum sheet-formed panel for an automobile body sheet that has conventionally used mild steel sheets or the like. However, an aluminum plate is inferior in formability compared with a mild steel plate, and it has been difficult to form a portion having a complicated shape or a portion having a deep side wall in an automobile body sheet.

アルミニウム板などの金属板を成形する方法として、温間成形によるプレス絞り成形が開発されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、ダイスおよびブランクホルダの表面温度を180℃以上300℃以下にし、かつポンチの表面温度をダイスやブランクホルダの表面温度よりも20℃〜250℃低くして、ダイスやブランクホルダ、ポンチとブランク材を接触させることにより、ブランク材を加熱している。   As a method for forming a metal plate such as an aluminum plate, press draw forming by warm forming has been developed (see, for example, Patent Document 1). In Patent Document 1, the surface temperature of the die and the blank holder is set to 180 ° C. or more and 300 ° C. or less, and the surface temperature of the punch is set to be 20 ° C. to 250 ° C. lower than the surface temperature of the die or the blank holder. The blank material is heated by bringing the punch into contact with the blank material.

特許文献1に記載の温間成形では、ブランク材を短時間で均一に加熱するために、ブランク材の絞り成形するフランジ部全域にダイスとブランクホルダとを両面側から面接触させて、ダイスとブランクホルダからブランク材に熱を伝えている。また、フランジ部全体をダイスとブランクホルダとで挟持することによる摩擦抵抗によってしわ押え荷重を得ており、プレス成形時のしわ、スプリングバックといった形状不良を抑制している。   In the warm forming described in Patent Document 1, in order to uniformly heat the blank material in a short time, a die and a blank holder are brought into surface contact from both sides on the entire flange portion where the blank material is drawn, and the die and Heat is transferred from the blank holder to the blank. Further, a wrinkle presser load is obtained by frictional resistance by sandwiching the entire flange portion between a die and a blank holder, and shape defects such as wrinkles and springback during press forming are suppressed.

ダイス及びブランクホルダとブランク材との摩擦抵抗は、ダイス及びブランクホルダの平坦度や潤滑油塗布のムラなどに起因するばらつきが大きく、管理が難しい。このため、通常の冷間用プレス金型では、製品形状の外周に絞りビードと称する凹凸が設けられて、この絞りビードにおいて挟圧してブランク材の流入量を調整する場合がある。そして、絞りビードより外縁側においては、ブランクホルダに勾配を設けて、ブランク材とブランクホルダとを接触させず、摩擦抵抗を小さくするものが提案されている(例えば特許文献2参照)。   The frictional resistance between the die and the blank holder and the blank material has a large variation due to the flatness of the die and the blank holder and unevenness in the application of the lubricating oil, and is difficult to manage. For this reason, in a normal cold press die, irregularities called squeeze beads are provided on the outer periphery of the product shape, and the inflow amount of the blank material may be adjusted by pinching the squeeze bead. And the thing which provides a gradient in a blank holder and makes a friction resistance small is made not to contact a blank material and a blank holder in the outer edge side from an aperture bead (for example, refer patent document 2).

特開平7−90293号公報JP 7-90293 A 特開昭48−49660号公報JP-A-48-49660

ここで、温間成形において、特許文献2に記載のように、ブランクホルダに勾配を設けてダイスとブランクホルダとのクリアランスを大きくすると、金型とブランク材の摩擦抵抗を小さくすることができるものの、ダイスとブランクホルダによってブランク材を効果的に加熱することができなくなってしまう。   Here, in warm forming, as described in Patent Document 2, if the blank holder is provided with a gradient to increase the clearance between the die and the blank holder, the frictional resistance between the mold and the blank material can be reduced. The blank material cannot be effectively heated by the die and the blank holder.

本発明は、ブランク材の成形限界が高い温間絞り成形装置及び温間絞り成形方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the warm drawing apparatus and warm drawing method which have a high shaping | molding limit of a blank material.

上記課題を解決するために、本発明の第1の観点に係る温間絞り成形装置は、
金属板からなるブランク材を加熱して絞り成形する温間絞り成形装置であって、
ダイとブランクホルダとを有し、該ダイと該ブランクホルダとには、絞り成形時に前記ブランク材が流入する流入量を調整する絞りビードが形成され、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材については挟持することなく該絞りビードにおいて前記ブランク材を挟圧して支持する金型と、
前記金型に対して相対的に近づくことにより前記ブランク材をプレスするパンチと、
前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材を加熱する加熱手段と、
を備えることを特徴とする。
ここで、「金属板」は、例えば、純アルミニウム板や、アルミニウムを主成分とする合金板、鋼板、銅板など種々のものを用いることができる。
In order to solve the above problems, a warm drawing apparatus according to the first aspect of the present invention provides:
A warm drawing apparatus for heating and drawing a blank made of a metal plate,
A die bead and a blank holder are formed on the die and the blank holder, and a drawn bead for adjusting an inflow amount of the blank material at the time of drawing is formed, and the blank material on the outer edge side from the drawn bead. Is a mold that supports the blank material by holding the squeeze bead without clamping,
A punch that presses the blank material relatively closer to the mold; and
Heating means for heating the blank material on the outer edge side from the squeezed bead;
It is characterized by providing.
Here, as the “metal plate”, for example, various types such as a pure aluminum plate, an alloy plate mainly composed of aluminum, a steel plate, and a copper plate can be used.

前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれには、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する領域では他方が接触しないように、前記ブランク材に接触する凸部と該ブランク材に接触しない凹部とが形成されており、
前記加熱手段は、前記ダイと前記ブランクホルダの少なくとも一方を加熱することにより前記ブランク材を加熱するものでもよい。
Each of the die and the blank holder has a convex portion that contacts the blank material and the blank material so that the other does not contact the blank material on the outer edge side of the squeeze bead. And a recess that does not contact the
The heating means may heat the blank material by heating at least one of the die and the blank holder.

また、前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれは、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する部位の周りに該ダイと該ブランクホルダとの両方が接触しない部位を有するように前記凸部と前記凹部が形成されてもよい。   Further, each of the die and the blank holder has a portion where both the die and the blank holder do not contact around the portion where one of the die contacts the blank material on the outer edge side from the drawing bead. The convex portion and the concave portion may be formed on the surface.

また、前記金型は、前記ブランク材を支持するときに、前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれの前記凸部同士が前記ブランク材の厚さよりも小さい距離まで近づけられてもよい。   Moreover, when the said metal mold | die supports the said blank material, each said convex part of the said die | dye and the said blank holder may be closely approached to the distance smaller than the thickness of the said blank material.

また、前記加熱手段は、所定の温度に加熱された気体を、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に向けて吹き付けてもよい。   Further, the heating means may spray a gas heated to a predetermined temperature toward the blank material on the outer edge side from the squeezed bead.

また、前記ブランク材としてアルミニウム板を用いてもよい。
ここで、「アルミニウム板」は、純アルミニウムだけではなく、アルミニウムを主成分とする合金板を含むものとする。
Further, an aluminum plate may be used as the blank material.
Here, the “aluminum plate” includes not only pure aluminum but also an alloy plate mainly composed of aluminum.

本発明の第2の観点に係る温間絞り成形方法は、
金属板からなるブランク材を加熱して絞り成形する温間絞り成形方法であって、
ダイとブランクホルダとを有し、該ダイと該ブランクホルダとには、絞り成形時に前記ブランク材が流入する流入量を調整する絞りビードが形成された金型に対して、該絞りビードより外縁側の前記ブランク材については挟持されることなく該絞りビードにおいて前記ブランク材が挟圧されるように前記ブランク材を配置する工程と、
前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材を加熱する工程と、
パンチを前記金型に相対的に近づけて前記ブランク材をプレスする工程と、
を含むことを特徴とする。
The warm drawing method according to the second aspect of the present invention is:
A warm drawing method for heating and drawing a blank material made of a metal plate,
A die and a blank holder, and the die and the blank holder have a die bead that adjusts an inflow amount of the blank material during draw forming, and is outside the draw bead. The step of arranging the blank material so that the blank material is pinched in the drawn bead without being sandwiched about the blank material on the edge side,
Heating the blank material on the outer edge side of the drawn bead;
Pressing the blank with a punch relatively close to the mold; and
It is characterized by including.

前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれには、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する領域では他方が接触しないように、前記ブランク材に接触する凸部と該ブランク材に接触しない凹部とが形成されており、
前記加熱する工程では、前記ダイと前記ブランクホルダの少なくとも一方を加熱することにより前記ブランク材を加熱してもよい。
Each of the die and the blank holder has a convex portion that contacts the blank material and the blank material so that the other does not contact the blank material on the outer edge side of the squeeze bead. And a recess that does not contact the
In the heating step, the blank material may be heated by heating at least one of the die and the blank holder.

また、前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれは、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する部位の周りに該ダイと該ブランクホルダとの両方が接触しない部位を有するように前記凸部と前記凹部が形成されてもよい。   Further, each of the die and the blank holder has a portion where both the die and the blank holder do not contact around the portion where one of the die contacts the blank material on the outer edge side from the drawing bead. The convex portion and the concave portion may be formed on the surface.

前記金型に前記ブランク材を配置する工程では、前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれの前記凸部同士が前記ブランク材の厚さよりも小さい距離まで近づけてもよい。   In the step of disposing the blank material on the mold, the convex portions of the die and the blank holder may be brought closer to a distance smaller than the thickness of the blank material.

また、前記加熱する工程では、所定の温度に加熱された気体を、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に向けて吹き付けてもよい。   Further, in the heating step, a gas heated to a predetermined temperature may be sprayed toward the blank material on the outer edge side from the squeeze bead.

また、前記ブランク材としてアルミニウム板を用いてもよい。   Further, an aluminum plate may be used as the blank material.

本発明によれば、ブランク材の成形限界が高い温間絞り成形装置及び温間絞り成形方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the warm drawing forming apparatus and warm drawing method which have a high shaping | molding limit of a blank material can be provided.

本発明の実施形態に係る温間絞り成形装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the warm drawing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 実施形態に係る温間成形容金型の絞りビード周辺を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the draw bead periphery of the warm shaping | molding metal mold | die which concerns on embodiment. ダイとブランクホルダの凸部と凹部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the convex part and recessed part of die | dye and a blank holder. 変形例に係る温間成形用金型の絞りビード周辺を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the draw bead periphery of the metal mold | die for warm forming which concerns on a modification.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の実施形態に係る温間絞り成形装置10の構成を模式的に示す図である。温間絞り成形装置10は、図1に示すように、ダイ12とブランクホルダ13からなる金型11と、パンチ14と、潤滑剤塗布機構15と、制御部16とを備える。この温間絞り成形装置10では、潤滑塗布機構15によって例えばアルミニウム板からなるブランク材Bの表面に潤滑剤を塗布し、ダイ12とブランクホルダ13とによってブランク材Bの一部を狭持した状態で、ダイ12とパンチ14を近づけることによってブランク材Bをプレスして絞り加工する。制御部16は、例えば周知のコンピュータで構成することができ、装置全体を制御する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a warm drawing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the warm drawing apparatus 10 includes a die 11 including a die 12 and a blank holder 13, a punch 14, a lubricant application mechanism 15, and a control unit 16. In this warm drawing apparatus 10, the lubricant is applied to the surface of the blank B made of, for example, an aluminum plate by the lubrication application mechanism 15, and a part of the blank B is sandwiched between the die 12 and the blank holder 13. Then, the blank material B is pressed and drawn by bringing the die 12 and the punch 14 close to each other. The control unit 16 can be constituted by, for example, a known computer and controls the entire apparatus.

ダイ12、ブランクホルダ13、パンチ14のそれぞれには、ヒータ17が設けられている。制御部16は、ヒータ17を制御してダイ12、ブランクホルダ13、パンチ14の温度を制御し、ダイ12、ブランクホルダ13、パンチ14を介してブランク材Bを加熱する。   A heater 17 is provided in each of the die 12, the blank holder 13, and the punch 14. The control unit 16 controls the heater 17 to control the temperatures of the die 12, the blank holder 13, and the punch 14, and heats the blank material B through the die 12, the blank holder 13, and the punch 14.

ダイ12とブランクホルダ13とのそれぞれには、図2に示すように、絞りビード12a、13aが形成されている。絞りビード12a、13aは、ダイ12に形成された凸部12aと、この凸部12aに対応してブランクホルダ13に形成された凹部13aとで構成されている。ブランク材Bがダイ12とブランクホルダ13とに挟持されると、絞りビード12a、13aにおいてブランク材Bが挟圧され、ブランク材Bが塑性変形する。これにより、ブランク材Bに絞り加工を施したときにブランク材Bが流入する流入量を調整することができ、しわやスプリングバックといった形状不良が生じるのを抑制することができる。なお、絞りビードは、ブランク材Bを挟圧して絞り成形時にブランク材Bが流入する流入量を調整することができれば形状は任意であり、例えば、ダイ12に凹部が形成されるとともにブランクホルダ13に凸部が形成されてもよいし、対となる凸部と凹部とがダイ12とブランクホルダ13とに複数形成されてもよい。   As shown in FIG. 2, squeeze beads 12a and 13a are formed on the die 12 and the blank holder 13, respectively. The squeezing beads 12a and 13a are composed of a convex portion 12a formed on the die 12 and a concave portion 13a formed on the blank holder 13 corresponding to the convex portion 12a. When the blank material B is sandwiched between the die 12 and the blank holder 13, the blank material B is sandwiched between the drawn beads 12a and 13a, and the blank material B is plastically deformed. Thereby, when the blank material B is drawn, the inflow amount into which the blank material B flows can be adjusted, and the occurrence of shape defects such as wrinkles and spring back can be suppressed. In addition, the shape of the drawn bead is arbitrary as long as the blank material B can be clamped to adjust the amount of inflow of the blank material B during drawing, and for example, a concave portion is formed in the die 12 and the blank holder 13 is formed. Convex portions may be formed on the die 12, or a plurality of pairs of convex portions and concave portions may be formed on the die 12 and the blank holder 13.

本実施形態では、図2や図3に示すように、ダイ12とブランクホルダ13とのそれぞれには、絞りビード12a、13aより外縁側に、ブランク材Bに接触する凸部12b、13bと、ブランク材Bに接触しない凹部12c、13cとが交互に形成されている。このダイ12とブランクホルダ13の凸部12b、13bと凹部12c、13cとは、ダイ12とブランクホルダ13の一方が凸部12b、13bとなる部分では、他方が凹部12c、13cとなるように形成されている。つまり、ダイ12とブランクホルダ13とは、絞りビード12a、13aより外縁側では、ブランク材Bの両面をダイ12とブランクホルダ13の双方で挟持することがないように、ダイ12とブランクホルダ13の一方がブランク材Bに接触する部分では、その裏面に他方が接触しないように構成されている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, each of the die 12 and the blank holder 13 has convex portions 12 b and 13 b that are in contact with the blank material B on the outer edge side of the squeeze beads 12 a and 13 a, Concave portions 12c and 13c that do not contact the blank material B are alternately formed. The convex portions 12b and 13b and the concave portions 12c and 13c of the die 12 and the blank holder 13 are such that one of the die 12 and the blank holder 13 becomes the convex portions 12b and 13b, and the other becomes the concave portions 12c and 13c. Is formed. That is, the die 12 and the blank holder 13 are arranged so that the both sides of the blank material B are not sandwiched between the die 12 and the blank holder 13 on the outer edge side of the drawn beads 12a and 13a. In the portion where one of the two contacts the blank material B, the other is not in contact with the back surface.

また、図3に示すように、ダイ12とブランクホルダ13のそれぞれには、ダイ12またはブランクホルダ13の凸部12b、13bがブランク材Bに接触する部分の周りには、ダイ12とブランクホルダ13の双方がブランク材Bに接触しない部分を有するように、それぞれが凹部12c、13cとなる部分が形成されている。換言すれば、ダイ12とブランクホルダ13の一方の凸部12b(13b)は、他方の隣り合う凸部13b(12b)同士を結ぶ線分の内側に位置するように構成されている。例えば図3に示す例では、ダイ12の凸部12b(Wb1)は、ブランクホルダ13の凸部13b同士を結ぶ線分Wc2の内側に位置し、ブランクホルダ13の凸部13b(Wb2)は、ダイ12の凸部12b同士を結ぶ線分Wc1の内側に位置している。   Further, as shown in FIG. 3, the die 12 and the blank holder 13 have the die 12 and the blank holder 13 around the portion where the projections 12 b and 13 b of the blank holder 13 contact the blank material B. The part which becomes the recessed parts 12c and 13c, respectively is formed so that both 13 may have the part which does not contact the blank material B. In other words, one convex portion 12b (13b) of the die 12 and the blank holder 13 is configured to be located inside a line segment connecting the other adjacent convex portions 13b (12b). For example, in the example shown in FIG. 3, the convex part 12b (Wb1) of the die 12 is located inside a line segment Wc2 connecting the convex parts 13b of the blank holder 13, and the convex part 13b (Wb2) of the blank holder 13 is It is located inside the line segment Wc1 connecting the convex portions 12b of the die 12.

本実施形態の温間絞り成形装置10では、ブランク材Bの絞りビード12a、13aより外縁側は、ダイ12とブランクホルダ13との一方が接する部分では他方が接しないように構成されているので、ブランク材Bと金型11との摩擦抵抗を小さくすることができるとともに、ブランク材Bと接する凸部12b、13bから熱を伝えて絞りビード12a、13aより外縁側を加熱することができる。したがって、こうした構成により、ブランク材Bの成形限界を向上させることができる。しかも、本実施形態では、ダイ12とブランクホルダ13の一方の凸部12b、13bがブランク材Bに接触する部分の周りに、ダイ12とブランクホルダ13の双方がブランク材Bに接触しない部分を有するように形成されているので、ブランク材Bを塑性変形させることなく、ダイ12及びブランクホルダ13とブランク材Bとの接触面圧を大きくすることができ、ダイ12やブランクホルダ13からブランク材Bに効果的に熱を伝えて、ブランク材Bを短い時間で加熱することができる。例えば、ダイ12とブランクホルダ13とでブランク材Bを支持するときには、ブランク材Bを塑性変形させない範囲で、ダイ12の凸部12bとブランクホルダ13の凸部13bとのクリアランス(距離)がブランク材Bの厚さよりも小さい距離まで近づけられてもよい。また、ダイ12とブランクホルダ13の双方がブランク材Bに接触しない部分が十分に確保されている場合には、ブランク材Bを塑性変形させない範囲で、ダイ12の凸部12bとブランクホルダ13の凸部13bとのクリアランスがマイナスとなる(ダイ12とブランクホルダ13の凸部12b、13bが他方の凹部13c、12cに進入する)まで、ダイ12とブランクホルダ13とが近づけられてもよい。   In the warm drawing apparatus 10 of the present embodiment, the outer edge side of the drawn beads 12a and 13a of the blank B is configured so that the other does not come into contact with the portion where one of the die 12 and the blank holder 13 is in contact. The frictional resistance between the blank material B and the mold 11 can be reduced, and heat can be transmitted from the convex portions 12b and 13b in contact with the blank material B to heat the outer edge side of the drawn beads 12a and 13a. Therefore, with such a configuration, the molding limit of the blank material B can be improved. In addition, in the present embodiment, a portion in which both the die 12 and the blank holder 13 do not contact the blank material B is formed around a portion where one convex portion 12b, 13b of the die 12 and the blank holder 13 contacts the blank material B. The contact surface pressure between the die 12 and the blank holder 13 and the blank material B can be increased without causing the blank material B to be plastically deformed. Heat can be effectively transferred to B, and the blank material B can be heated in a short time. For example, when the blank material B is supported by the die 12 and the blank holder 13, the clearance (distance) between the convex portion 12 b of the die 12 and the convex portion 13 b of the blank holder 13 is blank so long as the blank material B is not plastically deformed. The distance may be reduced to a distance smaller than the thickness of the material B. Moreover, when the part which both the die | dye 12 and the blank holder 13 do not contact the blank material B is fully ensured, the convex part 12b of the die | dye 12 and the blank holder 13 are the range which does not plastically deform the blank material B. The die 12 and the blank holder 13 may be brought close to each other until the clearance with the convex portion 13b becomes negative (the convex portions 12b and 13b of the die 12 and the blank holder 13 enter the other concave portions 13c and 12c).

ここで、凸部12b、13bと凹部12c、13cとの割合は、凸部12b、13bが占める割合が大きいほどブランク材Bに効果的に熱を加えることができるものの、ブランク材Bと金型11との摩擦抵抗が大きくなるので、実験などにより所望の凸部12b、13bの割合を得ればよい。また、凸部12b、13bと凹部12c、13cとの間隔も同様に、実験などにより所望の凸部12b、13bの間隔に決定すればよい。さらに、凸部12b、13bと凹部12c、13cとのそれぞれは、所定の方向に長く形成されて短手方向に凸部12b、13bと凹部12c、13cとが交互に形成されてもよいし、凸部12b、13bが格子状に配置されるように凸部12b、13bと凹部12c、13cとが形成されてもよい。   Here, although the ratio of the convex portions 12b and 13b and the concave portions 12c and 13c is such that the larger the proportion occupied by the convex portions 12b and 13b, the more heat can be applied to the blank material B, but the blank material B and the mold Therefore, the ratio of the desired convex portions 12b and 13b may be obtained by experiments or the like. Similarly, the interval between the convex portions 12b and 13b and the concave portions 12c and 13c may be determined to be the desired interval between the convex portions 12b and 13b through experiments or the like. Furthermore, each of the convex portions 12b and 13b and the concave portions 12c and 13c may be formed long in a predetermined direction, and the convex portions 12b and 13b and the concave portions 12c and 13c may be alternately formed in the short direction. The convex portions 12b and 13b and the concave portions 12c and 13c may be formed so that the convex portions 12b and 13b are arranged in a lattice shape.

この発明は、上記実施形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。例えば、上述した実施形態の温間絞り成形装置10では、絞りビード12a、13aより外縁側のブランク材Bを加熱する方法として、ダイ12及びブランクホルダ13に形成された凸部12b、13bからブランク材Bに熱が伝達されるものとしたが、これに代えて、または加えて、図4に示すように、絞りビード12a、13aより外縁側のブランク材Bに対して、所定の温度に加熱された気体を吹き付ける送風機18を備えてもよい。図4に示す例では、絞りビード12a、13aより外縁側のブランク材Bに対して、ブランクホルダ113が非接触とされてダイ112とブランクホルダ113とで挟持しないように構成されており、ブランク材Bとブランクホルダ113との隙間に送風機18から加熱された気体が吹き込まれて、絞りビード12a、13aより外縁側のブランク材Bが加熱される。こうした場合にも、上述した実施形態の温間絞り成形装置10と同様に、絞りビード12a、13aより外縁側のブランク材Bを加熱することができるとともに金型11とブランク材Bとの摩擦抵抗を小さくすることができ、ブランク材Bの成形限界を向上させることができる。   The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications and applications are possible. For example, in the warm drawing apparatus 10 of the above-described embodiment, as a method of heating the blank material B on the outer edge side from the drawn beads 12a, 13a, the blanks are formed from the convex portions 12b, 13b formed on the die 12 and the blank holder 13. Heat is transferred to the material B. Instead of or in addition to this, as shown in FIG. 4, the blank material B on the outer edge side of the drawn beads 12a and 13a is heated to a predetermined temperature. A blower 18 for blowing the generated gas may be provided. In the example shown in FIG. 4, the blank holder 113 is configured so as not to be in contact with the blank B on the outer edge side of the drawn beads 12 a and 13 a and is not sandwiched between the die 112 and the blank holder 113. The gas heated from the blower 18 is blown into the gap between the material B and the blank holder 113, and the blank material B on the outer edge side of the drawn beads 12a and 13a is heated. In such a case as well, the blank material B on the outer edge side of the drawn beads 12a and 13a can be heated and the frictional resistance between the mold 11 and the blank material B, as in the warm drawing apparatus 10 of the embodiment described above. The molding limit of the blank material B can be improved.

こうした送風機18は、絞りビード12a、13aより外縁側において、ブランク材Bとダイ112とが非接触として、ブランク材Bとダイ112との隙間に加熱した気体を送付するようにしたり、図2や図3に示すように、ダイ12とブランクホルダ13とに凸部12b、13bと凹部12c、13cとが形成されている場合に、凹部12c、13cに加熱した気体を送付するようにしてもよい。   Such a blower 18 is configured such that, on the outer edge side of the drawn beads 12a and 13a, the blank material B and the die 112 are not in contact with each other, and the heated gas is sent to the gap between the blank material B and the die 112. As shown in FIG. 3, when convex parts 12b, 13b and concave parts 12c, 13c are formed on the die 12 and the blank holder 13, heated gas may be sent to the concave parts 12c, 13c. .

上述した実施形態では、金型11やパンチ14にヒータ17が内蔵されるものとしたが、例えば金型11やパンチ14の内側に高温の油を循環させて金型11やパンチ14を加熱してもよい。ブランク材Bの加熱温度は、ブランク材Bであるアルミニウム板の強度が低下する温度であればよく、例えば150℃以上の温度とすることができる。金型11によってブランク材Bを短時間で加熱する場合には、金型11の温度はブランク材Bの目標到達温度に対して10〜50℃程度高い温度に設定するのが好ましい。また、潤滑剤の性能が劣化してブランク材Bが金型11に凝着するのを防止するために、例えば300℃以下の温度とすることが好ましい。   In the embodiment described above, the heater 17 is incorporated in the mold 11 and the punch 14. For example, high-temperature oil is circulated inside the mold 11 and the punch 14 to heat the mold 11 and the punch 14. May be. The heating temperature of the blank material B should just be the temperature which the intensity | strength of the aluminum plate which is the blank material B falls, for example, can be set as the temperature of 150 degreeC or more. When the blank material B is heated by the mold 11 in a short time, the temperature of the mold 11 is preferably set to a temperature higher by about 10 to 50 ° C. than the target temperature of the blank material B. In order to prevent the blank material B from adhering to the mold 11 due to deterioration of the performance of the lubricant, it is preferable to set the temperature to, for example, 300 ° C. or less.

また、ブランク材Bを加熱するヒータ17は、金型11におけるダイ12とブランクホルダ13との一方にだけ設けられ、ダイ12とブランクホルダ13の一方を介して絞りビード12a、13aより外縁側が加熱されるものとしてもよい。さらに、ブランク材Bによっては、パンチ14を加熱しない又はパンチ14を冷却することによってブランク材Bの成形限界を向上させることができる。このため、パンチ14には、ヒータ17が設けられていなくてもよいし、ヒータ17に代えて、または加えて、パンチ14を冷却する機構が設けられていてもよい。   Further, the heater 17 for heating the blank B is provided only on one of the die 12 and the blank holder 13 in the mold 11, and the outer edge side from the squeezing beads 12 a and 13 a through one of the die 12 and the blank holder 13. It may be heated. Further, depending on the blank material B, the molding limit of the blank material B can be improved by not heating the punch 14 or cooling the punch 14. For this reason, the punch 14 may not be provided with the heater 17, and a mechanism for cooling the punch 14 may be provided instead of or in addition to the heater 17.

ブランク材Bとして用いるアルミニウム板材の材質は、JIS1000系、2000系、3000系、5000系、6000系及び7000系のアルミニウム合金が適用できる。こうしたアルミニウム板であれば、上述した条件でプレス成形を行うことができるが、材質に応じてヒータ17による加熱温度などの条件を変更してもよい。ブランク材Bの形状は、製造品の形状などに基づいて適宜定めたものを用いればよく、例えば、板厚が0.6mm〜2.5mmのものを用いることができる。なお、板厚が0.6mm未満であったり、2.5mmより大きいアルミニウム板材は、自動車ボディシート材としてあまり用いられていない。また、上記した実施形態では、ブランク材Bとしてアルミニウム板材を用いるものとしたが、鋼板や銅板など種々の金属板をブランク材Bとして用いてもよい。この場合にも、材質に応じてブランク材Bの加熱条件の温度などを変更してもよい。   As the material of the aluminum plate used as the blank material B, JIS 1000 series, 2000 series, 3000 series, 5000 series, 6000 series and 7000 series aluminum alloys can be applied. With such an aluminum plate, press molding can be performed under the above-described conditions, but conditions such as the heating temperature by the heater 17 may be changed according to the material. What is necessary is just to use what was suitably defined for the shape of the blank material B based on the shape of a manufactured product, etc., for example, a board thickness can use 0.6 mm-2.5 mm. Note that aluminum plate materials having a plate thickness of less than 0.6 mm or greater than 2.5 mm are not often used as automobile body sheet materials. In the above-described embodiment, an aluminum plate material is used as the blank material B. However, various metal plates such as a steel plate and a copper plate may be used as the blank material B. Also in this case, the temperature of the heating condition of the blank B may be changed according to the material.

以上、本発明の実施の形態および実施例について説明したが、本発明は上記実施の形態や実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、様々な変更(構成要素の削除等を含む)をなし得ることはいうまでもない。   Although the embodiments and examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications (within the scope not departing from the gist of the present invention) Needless to say, it may be possible to include deletion of a component.

10 温間絞り成形装置
11 金型
12 ダイ
13 ブランクホルダ
12a、13a 絞りビード
12b、13b 凸部
12c、13c 凹部
14 パンチ
15 潤滑剤塗布機構
16 制御部
17 ヒータ
18 送風機
112 ダイ
113 ブランクホルダ
B ブランク材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Warm drawing apparatus 11 Mold 12 Die 13 Blank holder 12a, 13a Drawing bead 12b, 13b Convex part 12c, 13c Concave part 14 Punch 15 Lubricant application mechanism 16 Control part 17 Heater 18 Blower 112 Die 113 Blank holder B Blank material

Claims (12)

金属板からなるブランク材を加熱して絞り成形する温間絞り成形装置であって、
ダイとブランクホルダとを有し、該ダイと該ブランクホルダとには、絞り成形時に前記ブランク材が流入する流入量を調整する絞りビードが形成され、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材については挟持することなく該絞りビードにおいて前記ブランク材を挟圧して支持する金型と、
前記金型に対して相対的に近づくことにより前記ブランク材をプレスするパンチと、
前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材を加熱する加熱手段と、
を備えることを特徴とする温間絞り成形装置。
A warm drawing apparatus for heating and drawing a blank made of a metal plate,
A die bead and a blank holder are formed on the die and the blank holder, and a drawn bead for adjusting an inflow amount of the blank material at the time of drawing is formed, and the blank material on the outer edge side from the drawn bead. Is a mold that supports the blank material by holding the squeeze bead without clamping,
A punch that presses the blank material relatively closer to the mold; and
Heating means for heating the blank material on the outer edge side from the squeezed bead;
A warm drawing apparatus characterized by comprising:
前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれには、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する領域では他方が接触しないように、前記ブランク材に接触する凸部と該ブランク材に接触しない凹部とが形成されており、
前記加熱手段は、前記ダイと前記ブランクホルダの少なくとも一方を加熱することにより前記ブランク材を加熱する、
ことを特徴とする請求項1に記載の温間絞り成形装置。
Each of the die and the blank holder has a convex portion that contacts the blank material and the blank material so that the other does not contact the blank material on the outer edge side of the squeeze bead. And a recess that does not contact the
The heating means heats the blank material by heating at least one of the die and the blank holder.
The warm drawing apparatus according to claim 1.
前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれは、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する部位の周りに該ダイと該ブランクホルダとの両方が接触しない部位を有するように前記凸部と前記凹部が形成されている、
ことを特徴とする請求項2に記載の温間絞り成形装置。
Each of the die and the blank holder has a portion where both the die and the blank holder do not contact around the portion where one of the die contacts the blank material on the outer edge side from the drawing bead. A convex part and the concave part are formed,
The warm drawing apparatus according to claim 2.
前記金型は、前記ブランク材を支持するときに、前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれの前記凸部同士が前記ブランク材の厚さよりも小さい距離まで近づけられる、
ことを特徴とする請求項3に記載の温間絞り成形装置。
When the mold supports the blank material, the convex portions of the die and the blank holder are brought closer to a distance smaller than the thickness of the blank material,
The warm drawing apparatus according to claim 3.
前記加熱手段は、所定の温度に加熱された気体を、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に向けて吹き付ける、
ことを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の温間絞り成形装置。
The heating means blows a gas heated to a predetermined temperature toward the blank material on the outer edge side of the squeeze bead,
The warm drawing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein:
前記ブランク材としてアルミニウム板を用いる、
ことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の温間絞り成形装置。
An aluminum plate is used as the blank material.
The warm drawing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the apparatus is a warm drawing apparatus.
金属板からなるブランク材を加熱して絞り成形する温間絞り成形方法であって、
ダイとブランクホルダとを有し、該ダイと該ブランクホルダとには、絞り成形時に前記ブランク材が流入する流入量を調整する絞りビードが形成された金型に対して、該絞りビードより外縁側の前記ブランク材については挟持されることなく該絞りビードにおいて前記ブランク材が挟圧されるように前記ブランク材を配置する工程と、
前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材を加熱する工程と、
パンチを前記金型に相対的に近づけて前記ブランク材をプレスする工程と、
を含むことを特徴とする温間絞り成形方法。
A warm drawing method for heating and drawing a blank material made of a metal plate,
A die and a blank holder, and the die and the blank holder have a die bead that adjusts an inflow amount of the blank material during draw forming, and is outside the draw bead. The step of arranging the blank material so that the blank material is pinched in the drawn bead without being sandwiched about the blank material on the edge side,
Heating the blank material on the outer edge side of the drawn bead;
Pressing the blank with a punch relatively close to the mold; and
A method of warm drawing, comprising:
前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれには、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する領域では他方が接触しないように、前記ブランク材に接触する凸部と該ブランク材に接触しない凹部とが形成されており、
前記加熱する工程では、前記ダイと前記ブランクホルダの少なくとも一方を加熱することにより前記ブランク材を加熱する、
ことを特徴とする請求項7に記載の温間絞り成形方法。
Each of the die and the blank holder has a convex portion that contacts the blank material and the blank material so that the other does not contact the blank material on the outer edge side of the squeeze bead. And a recess that does not contact the
In the heating step, the blank material is heated by heating at least one of the die and the blank holder.
The warm drawing method according to claim 7, wherein:
前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれは、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に対して、一方が接触する部位の周りに該ダイと該ブランクホルダとの両方が接触しない部位を有するように前記凸部と前記凹部が形成される、
ことを特徴とする請求項8に記載の温間絞り成形方法。
Each of the die and the blank holder has a portion where both the die and the blank holder do not contact around the portion where one of the die contacts the blank material on the outer edge side from the drawing bead. A convex part and the concave part are formed,
The warm drawing method according to claim 8, wherein:
前記金型に前記ブランク材を配置する工程では、前記ダイと前記ブランクホルダのそれぞれの前記凸部同士が前記ブランク材の厚さよりも小さい距離まで近づけられる、
ことを特徴とする請求項9に記載の温間絞り成形方法。
In the step of arranging the blank material in the mold, the convex portions of the die and the blank holder are brought closer to a distance smaller than the thickness of the blank material,
The warm drawing method according to claim 9.
前記加熱する工程では、所定の温度に加熱された気体を、前記絞りビードより外縁側の前記ブランク材に向けて吹き付ける、
ことを特徴とする請求項7から10の何れか1項に記載の温間絞り成形方法。
In the heating step, a gas heated to a predetermined temperature is blown toward the blank material on the outer edge side from the squeezed bead.
The warm drawing method according to any one of claims 7 to 10, wherein:
前記ブランク材としてアルミニウム板を用いる、
ことを特徴とする請求項7から11の何れか1項に記載の温間絞り成形方法。
An aluminum plate is used as the blank material.
The warm drawing method according to any one of claims 7 to 11, wherein the method is a warm drawing method.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109070178A (en) * 2016-03-29 2018-12-21 微鸿株式会社 Restrain material and the processing unit (plant) using it, conveying device
EP3134225B1 (en) 2014-04-25 2019-02-13 ArcelorMittal Method and device for preparing aluminium-coated steel sheets intended for being welded and then hardened under a press; corresponding welded blank
CN113412169A (en) * 2019-02-13 2021-09-17 Adm28责任有限公司 Hybrid molding method and corresponding molding device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3134225B1 (en) 2014-04-25 2019-02-13 ArcelorMittal Method and device for preparing aluminium-coated steel sheets intended for being welded and then hardened under a press; corresponding welded blank
US10654134B2 (en) 2014-04-25 2020-05-19 Arcelormittal Method for the preparation of aluminized steel sheets to be welded and then press hardened
US10668570B2 (en) 2014-04-25 2020-06-02 Arcelormittal Method and device for preparing aluminum-coated steel sheets intended for being welded and then hardened under a press; corresponding welded blank
US10780529B2 (en) 2014-04-25 2020-09-22 Arcelormittal Welded blanks made from aluminized steel sheets and having advantageous welded joint characteristics
US11097377B2 (en) 2014-04-25 2021-08-24 Arcelormittal Method for the preparation of aluminized steel sheets to be welded and then press hardened
EP3501724B1 (en) 2014-04-25 2022-06-01 ArcelorMittal Method of manufacturing a welded sheet-metal blank, welded sheet-metal blank and workpiece manufactured from such welded sheet-metal blank
US11826856B2 (en) 2014-04-25 2023-11-28 Arcelormittal Methods for preparation of sheets to be used for fabrication of a welded steel blank and fabricating a welded blank
CN109070178A (en) * 2016-03-29 2018-12-21 微鸿株式会社 Restrain material and the processing unit (plant) using it, conveying device
CN109070178B (en) * 2016-03-29 2020-02-21 微鸿株式会社 Constraint material, and processing device and conveying device using the same
CN113412169A (en) * 2019-02-13 2021-09-17 Adm28责任有限公司 Hybrid molding method and corresponding molding device
CN113412169B (en) * 2019-02-13 2023-11-03 Adm28责任有限公司 Hybrid molding method and corresponding molding device

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