JP2016112621A - アルミニウム棒材のピーリング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】切削加工を確実に行えるアルミニウム棒材のピーリング方法を提供する。【解決手段】本発明は、アルミニウム棒材Ｗを上流側搬送機、上流側支持機、切削加工機３、下流側支持機および下流側搬送機に沿って順次搬送する一方、切削加工機３を通過するアルミニウム棒材Ｗの外周面に沿って切削加工機３の切削刃３１を回転させることによって、アルミニウム棒材の外周面を切削するようにしたアルミニウム棒材のピーリング方法を対象とする。切削刃３１の回転によって発生するアルミニウム棒材Ｗの回転力に対し、上流側搬送機および下流側搬送機の少なくとも一方の搬送機によるアルミニウム棒材Ｗへのグリップ力を制動力として作用させることにより、切削刃３１およびアルミニウム棒材Ｗを同方向に回転させつつ、切削刃の回転数Ｐａに対するアルミニウム棒材Ｗの回転数Ｐｂの比率Ｐｃを、０．０１％〜０．２％に調整するようにした。【選択図】図１

Description

この発明は、アルミニウム棒材の外周面を切削刃によって切削除去するようにしたアルミニウム棒材のピーリング方法およびその関連技術に関する。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、アルミニウム（Ａｌ）の語はアルミニウム合金（Ａｌ合金）を含む意味で用いられる。

鍛造用素材等として用いられる丸棒形状のアルミニウム棒材は、例えば連続鋳造棒によって構成されている。連続鋳造棒を製造するに際しては特許文献１に示すように、鋳造によって得られた連続鋳造棒（棒材）に対し、切断処理工程、熱処理工程（均質化処理工程）、前矯正工程（第１矯正工程）、ピーリング工程（表面切削工程）、後矯正工程（第２矯正工程）、外観検査工程が順次行われた後、梱包されて搬出されるという一貫製造ラインが周知である。

この一貫製造ラインのピーリング工程に用いられるピーリング装置として、回転カッター式のものが多く使用されている（特許文献１，２）。このピーリング装置は、アルミニウム棒材の外周面に沿って周方向に回転駆動する切削刃を備え、アルミニウム棒材を長さ方向に搬送しつつ、切削刃を回転させることによって、アルミニウム棒材の外周面を切削除去するようにしている。

このようなピーリング装置においては、切削刃の上流側に、アルミニウム棒材をグリップして切削刃に送り込むための搬送ローラ等の上流側搬送機が配置されるとともに、下流側に、切削されたアルミニウム棒材をグリップして切削刃から搬出するためのキャリッジ等の下流側搬送機が配置されている。

特開平７−１７８６１８号公報 特開昭６１−１２１８０１号公報

しかしながら、上記従来のピーリング装置においては、切削刃の前後に配置された搬送機によるアルミニウム棒材に対するグリップ力が不十分であると、回転する切削刃によってアルミニウム棒材が引き摺り回されて、アルミニウム棒材が回転してアルミニウム棒材の表面を精度良く確実に削り取ることが困難になってしまう。

そこで搬送機によってアルミニウム棒材を強固にグリップしてアルミニウム棒材の回転を抑制した状態で切削加工を行うと、切削刃とアルミニウム棒材の被切削面（被加工面）との間に強いトルク力が発生することになり、切削刃に強い衝撃が加わって切削刃が破損し易くなり、十分な耐久性を得ることが困難になる。その上さらに、搬送機からのアルミニウム棒材へのグリップ力（押圧力）を周方向に分散させることができず、押圧力が一部に集中して作用するため、アルミニウム棒材が弓なりに反るように曲がり変形するという課題が発生する。

この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、アルミニウム棒材表面を精度良く確実に切削できるとともに、アルミニウム棒材の曲がり変形を防止しつつ、切削刃への負荷を小さくできて、耐久性を向上させることができるアルミニウム棒材の製造方法およびその関連技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を要旨とするものである。

［１］上流側搬送機によって搬送されたアルミニウム棒材を上流側支持機、切削加工機、下流側支持機に通して下流側搬送機によって搬出させる一方、前記切削加工機を通過するアルミニウム棒材の外周面に沿って切削刃を回転させることによって、アルミニウム棒材の外周面を切削するようにしたアルミニウム棒材のピーリング方法であって、
前記切削刃の回転によって発生するアルミニウム棒材の回転力に対し、前記上流側搬送機および前記下流側搬送機の少なくとも一方の搬送機によるアルミニウム棒材へのグリップ力を制動力として作用させることにより、
前記切削刃およびアルミニウム棒材を同方向に回転させつつ、前記切削刃の回転数に対するアルミニウム棒材の回転数の比率を、０．０１％〜０．２％に調整するようにしたことを特徴とするアルミニウム棒材のピーリング方法。

［２］切削時のアルミニウム棒材の回転数を０．１５ｒｐｍ〜３．０ｒｐｍに調整するようにした前項１に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［３］前記上流側搬送機は、搬送面がＶ溝状に形成され、かつアルミニウム棒材を挟持して搬送する一対の搬送ローラを有し、
前記搬送ローラの搬送面に点接触食い込み突起が設けられ、その点接触食い込み突起をアルミニウム棒材の外周面に点接触状に食い込ませることによって、アルミニウム棒材に対する前記搬送ローラのグリップ力を得るようにした前項１または２に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［４］アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機によって順次連続して搬送され、
前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の後端が前記上流側支持機から下流側に抜け出した状態においては、前記上流側支持機に支持された後続のアルミニウム棒材の先端を切削中の先行のアルミニウム棒材の後端に摩擦接触させることにより、後続のアルミニウム棒材を介して前記上流側支持機によって切削中のアルミニウム棒材の後端側を支持するようにした前項１〜３のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［５］アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機から前記切削加工機に向けて順次連続して搬送され、
前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の後端が前記上流側搬送機から下流側に抜け出した状態においては、前記上流側搬送機にグリップされた後続のアルミニウム棒材の先端を切削中のアルミニウム棒材の後端に摩擦接触させることにより、前記上流側搬送機のグリップ力に基づく制動力を、後続のアルミニウム棒材を介して切削中のアルミニウム棒材に伝達するようにした前項１〜４のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［６］アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機から前記切削加工機に向けて順次連続して搬送され、
前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の前端が前記下流側支持機に到達していない状態においては、前記下流側支持機に支持された切削済みの先行のアルミニウム棒材の後端を切削中のアルミニウム棒材の先端に摩擦接触させることにより、先行のアルミニウム棒材を介して前記下流側支持機によって切削中のアルミニウム棒材の前端側を支持するようにした前項１〜５のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［７］アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機から前記切削加工機に向けて順次連続して搬送され、
前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の前端が前記下流側搬送機に到達していない状態においては、前記下流側搬送機にグリップされた切削済みの先行のアルミニウム棒材の後端を切削中のアルミニウム棒材の先端に摩擦接触させることにより、前記下流側搬送機のグリップ力に基づく制動力を、先行のアルミニウム棒材を介して切削中のアルミニウム棒材に伝達するようにした前項１〜６のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［８］鋸刃によって所定の長さに切断されたアルミニウム棒材が用いられる前項４〜７のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［９］アルミニウム棒材の端面は、面粗度がＲｙ２０μｍ以上の面に形成されている前項４〜８のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［１０］アルミニウム棒材の端面は、一方向とそれに直交する他方向の面粗度ＲｙまたはＲａの比が２倍以上の面に形成されている前項４〜９のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［１１］アルミニウム棒材の端面は、輪郭曲線における隣り合う山および谷の頂点間を結ぶ直線の傾き（絶対値）が１００以上の凹凸を有する面に形成されている前項４〜１０のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。

［１２］前項１〜１１のいずれか１項に記載のピーリング方法によって切削されたアルミニウム棒材であって、
前記下流側支持機に備えたれた支持ローラによるローラ痕が外周面に形成され、
前記ローラ痕が、長さ１ｍあたりの回転量が１５°／ｍ〜１２０°／ｍの螺旋状に形成されていることを特徴とするアルミニウム棒材。

［１３］上流側搬送機によって搬送されたアルミニウム棒材が上流側支持機、切削加工機、下流側支持機に通って下流側搬送機によって搬出される一方、前記切削加工機を通過するアルミニウム棒材の外周面に沿って切削刃が回転することによって、アルミニウム棒材の外周面が切削されるようにしたアルミニウム棒材のピーリング装置であって、
前記切削刃の回転によって発生するアルミニウム棒材の回転力に対し、前記上流側搬送機および前記下流側搬送機の少なくとも一方の搬送機によるアルミニウム棒材へのグリップ力を制動力として作用させるよう構成され、
前記上流側搬送機および前記下流側搬送機によるアルミニウム棒材へのグリップ力を調整可能に構成されていることを特徴とするアルミニウム棒材のピーリング装置。

発明［１］のアルミニウム棒材の製造方法によれば、アルミニウム棒材の回転数を適度に調整しているため、切削刃によってアルミニウム棒材の外周面を確実に切削できる。さらに搬送機からのアルミニウム棒材へのグリップ力（押圧力）を周方向に分散させることができるため、アルミニウム棒材の曲がり変形を防止できるとともに、切削刃への衝撃も軽減できて、十分な耐久性を得ることができる。

発明［２］［３］のアルミニウム棒材の製造方法によれば、搬送機のグリップ力を制動力としてアルミニウム棒材により確実に作用させることができ、上記の効果をより確実に得ることができる。

発明［４］〜［１１］のアルミニウム棒材の製造方法によれば、切削中のアルミニウム棒材に、その前後のアルミニウム棒材を介して支持力および制動力を伝達できて、切削中のアルミニウム棒材に十分な支持力および制動力を確実に付与することができる。

発明［１２］のアルミニウム棒材によれば、良好な仕上がり具合の切削面を有し、曲がり等のない高い品質を得ることができる。

発明［１３］のアルミニウム棒材のピーリング装置によれば、上流側および下流側搬送機によるアルミニウム棒材へのグリップ力を調整することによって、上記方法発明と同様に同様の効果を得ることができる。

図１はこの発明の実施形態であるアルミニウム棒材のピーリング装置を示す斜視図である。 図２は実施形態のピーリング装置を示すブロック図である。 図３は実施形態のピーリング装置におけるローラ支持機を示す正面図である。 図４は実施形態にピーリング装置における搬送ローラを示す正面図である。 図５は実施形態のピーリング装置によって切削されたアルミニウム棒材を示す側面図である。 図６はピーリング装置におけるグリップ力と回転比との関係を示すグラフである。 図７Ａはピーリング装置によるミニウム棒材の支持状態を説明するためのブロック図である。 図７Ｂはピーリング装置によるミニウム棒材の押し継ぎ支持状態を説明するためのブロック図である。 図７Ｃはピーリング装置によるミニウム棒材の押し継ぎ支持状態を説明するためのブロック図である。 図８Ａはピーリング装置によるミニウム棒材の片持ち状態を説明するためのブロック図である。 図８Ｂはピーリング装置によるミニウム棒材の片持ち状態を説明するためのブロック図である。

本発明の実施形態であるアルミニウム棒材のピーリング方法は、連続鋳造棒製造用の一貫製造ラインにおけるピーリング工程に好適に採用されている。この一貫製造ラインは、連続鋳造棒を得る鋳造工程と、連続鋳造棒を切断する切断処理工程と、切断された連続鋳造棒を均質化、軟化、硬化のために熱処理する熱処理工程と、熱処理された連続鋳造棒の曲がりを矯正する前矯正工程（第１矯正工程）と、前矯正された連続鋳造棒の表面を切削除去するピーリング工程と、表面が接触された連続鋳造棒の曲がりを矯正する後矯正工程（第２矯正工程）と、後矯正された連続鋳造棒を検査する外観検査工程と、検査された連続鋳造棒を梱包する梱包工程とを含んでいる。

この一貫製造ラインにおいて処理されるアルミニウム棒材の素材は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金であれば、特に限定されるものではないが、例えば合金番号が２０００系、４０００系、６０００系等の展伸材用アルミニウム合金や、Ａ３９０合金等の鋳物用合金を好適に用いることができる。

さらに本実施形態においてアルミニウム棒材は、直径２５ｍｍ〜１２５ｍｍの丸棒状のものを好適に用いることができる。

本実施形態のピーリング工程は、例えば連続鋳造棒によって構成されるアルミニウム棒材の表面における逆偏析層を除去する目的で外周面を除去するものである。

上記逆偏析層は、鋳造時の連続鋳造棒の組成、鋳型の構造、鋳造条件等によってその範囲が決定される。通常、逆偏析層の厚さは、表面から０．１ｍｍ〜２ｍｍ程度までの範囲である。なお表面から深さ１ｍｍ程度までの範囲は、アルミニウム合金溶湯が鋳型、潤滑油、気体と接触することによって欠陥が発生している可能性の高い範囲であり、除去すべき鋳肌の一例である。従って本実施形態においては、逆偏析層や欠陥等の除去を確実に行えるように、表面から深さ１ｍｍ〜２ｍｍ程度の鋳肌を除去するのが好ましい。

図１は上記ピーリング工程に採用される本実施形態のピーリング装置を示す斜視図、図２は実施形態のピーリング装置を示すブロック図、図３は実施形態のピーリング装置のローラ支持機を示す正面図である。

これらの図に示すように、このピーリング装置は、アルミニウム棒材Ｗの搬送ラインに沿って上流側から下流側に向けて、上流側搬送機としてのローラ搬送機１と、上流側支持機としての上流側ローラ支持機２と、切削加工機３と、下流側支持機としての下流側ローラ支持機４と、下流側搬送機としてのキャリッジ５とがこの順で配置されている。

切削加工機３は、搬送ラインに沿って搬送されるアルミニウム棒材Ｗの外周面に沿って、周方向に等間隔おき（９０°間隔）の４箇所で切削刃３１が設けられている。ここで本実施形態においては、各箇所の切削刃３１は、粗加工用の刃物と、仕上げ加工用の刃物との一対の刃物をそれぞれ有するコンビネーションバイトを好適に使用することができる。言うまでもなく、本発明においては、切削刃（刃物）の枚数等は限定されるものではなく、さらにコンビネーションバイト以外の切削刃を用いるようにしても良い。

そして本実施形態においては、切削刃３１を回転させつつ、アルミニウム棒材Ｗを搬送ラインに沿って搬送することによって、アルミニウム棒材Ｗの外周面が切削刃３１によって削り残しなく切削除去されるようになっている。

ここで本実施形態においては、切削時に、切削刃３１がアルミニウム棒材Ｗに外周面に沿って切り込まれるため、切削刃３１の回転に伴ってアルミニウム棒材Ｗがその軸心回りに回転しようとする回転力が発生する。従って仮に、アルミニウム棒材Ｗの回転を規制しない場合には、アルミニウム棒材Ｗは、切削刃３１の回転に追従して同方向に回転する、いわゆる連れ回りが生じることになる。なお後に詳述するが、本実施形態においては、アルミニウム棒材Ｗに対するローラ搬送機１およびキャリッジ５によるグリップ力によって、アルミニウム棒材Ｗの回転を適度に抑制するようにしている。

上流側ローラ支持機２および下流側ローラ支持機４は、アルミニウム棒材Ｗの外周面に沿って周方向に等間隔おきに複数本の上流側支持ローラ２１…および複数の下流側支持ローラ４１…が設けられており、アルミニウム棒材Ｗの搬送に伴って、各支持ローラ２１，４１がアルミニウム棒材Ｗの外周面上を転動するようになっている。本発明においては上流側ローラ支持機２および下流側ローラ支持機４におけるローラの設置数は特に限定されるものではないが、例えば各ローラ支持機として、ローラ設置数が４本〜１２本のものを好適に用いることができる。

本実施形態において上流側支持ローラ２１および下流側支持ローラ４１は、ガイドローラを兼用するものであり、アルミニウム棒材Ｗをガイドしつつ支持するものである。なお図４においては、上流側ローラ支持機２と下流側ローラ支持機４とを重複して記載している。

本実施形態において、支持ローラ２１，４１は、アルミニウム棒材Ｗに搬送力を付与するものではない。さらに本実施形態において、支持ローラ２１，４１は、切削刃３１と連れ回りするアルミニウム棒材Ｗの軸心回り方向の回転を規制するための制動力は、０ではないが、後述のローラ搬送機１およびキャリッジ５に比べて無視できる程度に小さいものである。

ローラ搬送機１は、搬送ラインに対し上下前後に２本ずつ合計４本のＶ溝ローラからなる搬送ローラ（フィードローラ）１１を備えている。図１および図４に示すように各搬送ローラ１１は、Ｖ溝の両側内面が搬送面１２として構成されており、上下に対応する搬送ローラ１１によってアルミニウム棒材Ｗをそれぞれ挟持した際には、各搬送ローラ１１の各搬送面１２がアルミニウム棒材Ｗの外周面に押し付けられて、アルミニウム棒材Ｗがグリップ（把持）されるようになっている。そしてこの把持状態で、搬送ローラ１１が図示しないローラ駆動機構によって回転駆動することによって、アルミニウム棒材Ｗが搬送ラインに沿って下流側に搬送されるようになっている。ここで、ローラ搬送機１によるアルミニウム棒材Ｗのグリップ力（把持力）は、切削刃３１の回転に伴って軸心回りに回転しようとするアルミニウム棒材Ｗの回転力に対し、制動力として作用するようなっている。

また図４に示すように本実施形態において、搬送ローラ１１の搬送面１２は、多数の点接触食い込み突起１３が形成されており、搬送ローラ１１によりアルミニウム棒材Ｗをグリップした際には、対応する食い込み突起１２をアルミニウム棒材Ｗの外周面に点接触状に食い込ませることによってアルミニウム棒材Ｗをグリップするようにしている。つまり、搬送ローラ１１のグリップ力は、アルミニウム棒材Ｗを面接触による摩擦力によって決定されるものではなく、点接触食い込み突起１３の食い込み量と押付力とによって決定されるものである。

なお点接触食い込み突起１２は、例えば転造ローレット加工や、切削ローレット加工、その他の切削加工等によって形成することができる。

図１および図２に示すようにキャリッジ５は、上下一対の挟持ブロック５１，５１を備え、両ブロック５１の対向面（挟持面）としての搬送面は、Ｖ字型の溝に形成されており、挟持ブロック５１，５１によってアルミニウム棒材Ｗの切削された部分を上下から挟持してグリップ（把持）できるようになっている。こうしてグリップした状態で、アルミニウム棒材Ｗを切削加工機３から下流側に搬出させることができるようになっている。ここでキャリッジ５によるアルミニウム棒材Ｗのグリップ力（把持力）は、切削刃３１の回転に伴って軸心回りに回転しようとするアルミニウム棒材Ｗの回転力に対し、制動力として作用するようなっている。

このキャリッジ５は、切削後のアルミニウム棒材Ｗをグリップするものであるため、挟持ブロック５１の搬送面は、アルミニウム棒材Ｗの表面に、不用意に表面傷や圧痕を付けないように平滑面に形成されている。

以上の構成のピーリング装置においては、ローラ搬送機１から送り出されたアルミニウム棒材Ｗは、上流側ローラ支持機２、切削加工機３および下流側ローラ支持機４を通って、キャリッジ５によって引き込まれるように搬送される。こうして搬送されるアルミニウム棒材Ｗが切削加工機３を通過する際に、切削刃３１がアルミニウム棒材Ｗの外周面に沿って周方向に回転することによって、アルミニウム棒材Ｗの外周面が切削除去される。

そして本実施形態においては、切削時に切削刃３１の回転に伴ってアルミニウム棒材Ｗが軸心回りに同方向に回転する一方、そのアルミニウム棒材Ｗの回転力に対し、ローラ搬送機１およびキャリッジ５のグリップ力を制動力として作用させることによって、切削刃３１の回転数に対し、アルミニウム棒材Ｗを所定の回転数で回転させるように調整している。

すなわち本実施形態においては、切削刃３１の回転数を「Ｐａ」、アルミニウム棒材Ｗの回転数を「Ｐｂ」、切削刃３１の回転数Ｐｂに対するアルミニウム棒材Ｗの回転数Ｐａの比を「Ｐｃ」としたとき、回転比（Ｐｃ＝Ｐｂ／Ｐａ）を０．０１％〜０．２％に設定する必要がある。

特に本実施形態においては、切削前のアルミニウム棒材Ｗの直径が２５ｍｍ〜１２５ｍｍの場合、アルミニウム棒材Ｗの回転数を０．１５ｒｐｍ〜３．０ｒｐｍに設定するのが好ましい。

すなわちアルミニウム棒材Ｗの回転数が少な過ぎる場合には、搬送ローラ１１からアルミニウム棒材Ｗに作用する押付力がアルミニウム棒材Ｗの周方向の一部に集中して強く作用するため、押付力を分散させることができず、アルミニウム棒材Ｗが弓なりに反るように曲げ変形するおそれがある。そればかりか、加工刃３１とアルミニウム棒材Ｗの被加工面（外周面）との間のトルクが増大するため、特にアルミニウム棒材Ｗの状態に変化がある場合、例えば曲がりがあったり、切削対象部位に変質等が生じているような場合、トルクを緩和できず、切削刃３１への負荷が異常に大きくなってしまい、切削性能が極端に低下したり、刃こぼれが生じる等の不具合が発生するおそれがある。またアルミニウム棒材Ｗの回転数が多過ぎる場合には、切削刃３１がアルミニウム棒材Ｗに対し滑った状態となり、加工面の仕上がり具合が悪化し、場合によっては切削加工ができないという不具合が発生する。

従って本実施形態において、アルミニウム棒材Ｗの回転数を上記の特定の範囲に設定することによって、搬送ローラ１１からアルミニウム棒材Ｗに作用する押圧力をアルミニウム棒材Ｗの周方向の広い範囲に分散させることができ、アルミニウム棒材Ｗの曲げ変形を防止できるとともに、切削刃３１によってアルミニウム棒材Ｗの外周面を安定した状態で切削加工できて、良好な仕上がり具合の切削加工面を効率良く得ることができる。

また図５に示すように本実施形態のピーリング方法によって切削加工されたアルミニウム棒材Ｗは、その外周面に下流側ローラ支持機４の支持ローラ４１によるローラ痕（螺旋痕）Ｗ１が螺旋状に形成されている。このローラ痕Ｗ１は、複数の支持ローラ４１のうちの少なくとも１つの支持ローラ４１によって、少なくとも１箇所に形成されている。さらにこのローラ痕Ｗ１は、必ずしもアルミニウム棒材Ｗの長さ方向全域に連続して形成されるものではなく、長さ方向の途中が部分的に１箇所以上消失しているような場合もある。

本実施形態において、ローラ痕Ｗ１のピッチは、上記の回転比Ｐｃに対応するものであり、本実施形態においては、１ｍあたりの回転量（角度）が１５°／ｍ〜１２０°／ｍに設定されている。

次にローラ搬送機１およびキャリッジ５による把持力（制動力）と、切削刃３１に対するアルミニウム棒材Ｗの回転比Ｐｃとの関係について具体的に説明する。

図６はグリップ力（把持力）と回転比Ｐｃとの関係を示すグラフであって、縦軸に回転比Ｐｃを示し、横軸にグリップ力（把持力）を示す。同図に示すように、回転比Ｐｃとグリップ力との間には相関関係がある。従ってグリップ力を調整して、回転比Ｐｃを上記の特定の範囲に制御することによって、上記の効果を確実に得ることが可能となる。

すなわち、グリップ力（把持力）を過度に大きく設定すると、回転比Ｐｃが小さくなり０．０１未満の領域Ａ１となる。この場合、アルミニウム棒材Ｗの回転量が少なくなり、グリップ力が周方向の一部に集中するため、曲がり変形等が発生する。

またグリップ力を過度に小さく設定すると、回転比Ｐｃが大きくなり、０．２超で０．２７付近までの領域Ａ３となる。この場合、アルミニウム棒材Ｗの回転量が多くなって、切削刃３１がアルミニウム棒材Ｗに対し滑る状態となり、良好な切削面（加工面）を得ることができなくなってしまう。さらにグリップ力を大きく設定すると、回転比Ｐｃが非常に小さくなり、０．２７超の領域Ａ４になる。この場合、アルミニウム棒材Ｗの推進力が失われてアルミニウム棒材Ｗがほとんど前進しなくなり、切削加工を行えずに製造不可となってしまう。

これに対し、グリップ力の調整によって、回転比Ｐｃを０．０１以上で０．２以下の領域Ａ２、つまり好適な領域Ａに調整すると、既述した通り、曲がり変形等の不具合を確実に防止しつつ、良好な仕上がり具合の切削面（加工面）を効率良く得ることができる。

上記ピーリング装置によって処理されるアルミニウム棒材Ｗは、ローラ搬送機１、上流側ローラ支持機２、切削加工機３、下流側ローラ支持機４およびキャリッジ５に順次供給されるが、アルミニウム棒材Ｗは所定の長さに切断されているため、アルミニウム棒材Ｗを一つずつ個別に切削する場合には、例えば図８Ｂに示すようにアルミニウム棒材Ｗの前端を切削加工機３に到達した直後（切削開始直後）には、アルミニウム棒材Ｗはその前側が支持されず支持状態が不安定となる。また図８Ａに示すように、アルミニウム棒材Ｗの後端が切削加工機３を抜け出す直前（切削終了直前）には、アルミニウム棒材Ｗはその後側は支持されず支持状態が不安定となる。

これに対し本実施形態では、以下に説明するように、この不安定な支持状態を解消するようにしている。

まず図７Ａに示すようにピーリング装置に供給されるアルミニウム棒材Ｗが、ローラ搬送機１から下流側ローラ支持機４にかけて配置された状態では、アルミニウム棒材Ｗの後側がローラ搬送機１および上流側ローラ支持機２に支持されるとともに、前側が下流側ローラ支持機４に支持されており、アルミニウム棒材Ｗは切削加工機３を挟んで前後両側で支持されている。このためこの状態では、アルミニウム棒材Ｗの支持状態が安定するため、切削中にアルミニウム棒材Ｗにビビリ等が発生せず、精度良く切削加工することができる。

一方この状態から切削加工が進むと、アルミニウム棒材Ｗの前端がキャリッジ５によりグリップされた後、後端がローラ搬送機１から抜け出す。ここで仮にアルミニウム棒材Ｗを一つずつ単独で切削加工を行うと仮定すると、既述した通り図８Ａに示すように切削中のアルミニウム棒材Ｗの切削が完了する直前の状態では、アルミニウム棒材Ｗの後端は上流側ローラ支持機２から下流側に抜け出して支持されておらず、前側だけが下流側ローラ支持機４およびキャリッジ５に支持された片支持状態（片持ち状態）となっている。この状態では、アルミニウム棒材Ｗに振れが生じて、ビビリが発生して精度良く切削加工を行うことができないおそれがある。そればかりか、ローラ搬送機１のグリップ力（制動力）がアルミニウム棒材Ｗに伝達されないため、アルミニウム棒材Ｗの制動力自体が不足する場合があり、上記所定の回転比Ｐｃに調整することができず、切削加工面に良好な仕上がり具合が得られず、さらにアルミニウム棒材Ｗの回転量が多くなってしまい、切削加工自体ができなくなるおそれがある。なおキャリッジ５によるグリップ力（押圧力）を強くして、所定の回転数に調整しようとすると、切削後の加工面にキャリッジ５による傷や圧痕が形成されてしまう等の不具合が発生する。

そこで本実施形態においては、図７Ｂに示すようにアルミニウム棒材Ｗを間隔をあけずに連続してするようにしている。すなわち切削中のアルミニウム棒材Ｗの後端面に、未切削の後続のアルミニウム棒材Ｗの前端面を接触させるようにしている。このため切削中のアルミニウム棒材Ｗの後端と後続のアルミニウム棒材Ｗの前端とが摩擦接合されて一体化（擬似嵌合）されているため、切削中のアルミニウム棒材Ｗの後端が、後続のアルミニウム棒材Ｗを介して上流側ローラ支持機２およびローラ搬送機１に間接的に支持されている。このため切削中のアルミニウム棒材Ｗは、切削加工機３を挟んで前後両側で安定状態で支持されるため、ビビリの発生を確実に防止でき、精度良く切削加工することができる。

しかも、後続のアルミニウム棒材Ｗはローラ搬送機１によってグリップされているため、そのグリップ力（制動力）が、後続のアルミニウム棒材Ｗを介して切削中のアルミニウム棒材Ｗに伝達される。つまり、切削中のアルミニウム棒材Ｗは、ローラ搬送機１およびキャリッジ５の双方のグリップ力を、アルミニウム棒材Ｗの回転力に対する制動力として作用させることができるため、十分な制動力を得ることができる。このためアルミニウム棒材Ｗの回転量を正確に制御でき、上記特定の回転比Ｐｃを確実に得ることができ、既述した通り良好な切削加工を効率良く行うことができる。

一方、仮にアルミニウム棒材Ｗを一つずつ単独で切削加工を行うと仮定した場合、既述した通り図８Ｂに示すようにアルミニウム棒材Ｗの切削を開始した直後の状態では、アルミニウム棒材Ｗは、その前端が下流側ローラ支持機４に到達しておらず、後側だけが支持された片持ち状態となり、ビビリの発生等により良好な切削加工を行うことが困難になってしまう。

これに対し本実施形態においては図７Ｃに示すように、アルミニウム棒材Ｗを隙間なく連続して供給しているため、切削加工が開始された直後のアルミニウム棒材Ｗの前端面が、切削済みの先行のアルミニウム棒材Ｗの後端面に接触して、摩擦接合により一体化している。このため、切削中のアルミニウム棒材Ｗの前側が、先行のアルミニウム棒材Ｗを介して下流側ローラ支持機４およびキャリッジ５に間接的に支持されるため、アルミニウム棒材Ｗをその前後両端を支持できて精度良く切削加工することができる。

その上さらに、先行のアルミニウム棒材Ｗは、キャリッジ５によってグリップされているため、そのグリップ力が、先行のアルミニウム棒材Ｗを介して切削中のアルミニウム棒材Ｗに伝達される。従って、切削中のアルミニウム棒材Ｗは、ローラ搬送機１およびキャリッジ５の双方のグリップ力を、アルミニウム棒材Ｗの回転力に対する制動力として作用させることができるため、十分な制動力を得ることができる。このためアルミニウム棒材Ｗの回転量を正確に制御でき、上記特定の回転比Ｐｃを確実に得ることができ、良好な切削加工を効率良く行うことができる。

ここで本実施形態においては、切削中のアルミニウム棒材Ｗに対し、その前後のアルミニウム棒材Ｗからのグリップ力および支持力を的確に伝達できるように、アルミニウム棒材Ｗの突き合わせ端面を粗面に仕上げて、前後のアルミニウム棒材Ｗの突き合わせ端面間を確実に摩擦接合（擬似嵌合）できるように構成するのが好ましい。

さらに前後のアルミニウム棒材Ｗの互いの突き合わせ端面は、接触面積を大きくする方が好ましいため、互いの突き合わせ面が軸心に対して同じ角度に調整するのが好ましく、より好ましくは軸心に対し直角に設定するのが良い。

アルミニウム棒材の切断方法は、特に限定されるものではないが、鋸刃切断を用いるのが好ましい。すなわち鋸刃によって切断することにより、表面状態を所定の粗さの切断面（突き合わせ面）に仕上げることができ、さらに縦横方向間で所定の異方性を有する切断面、つまり鋸刃が進む方向（切断方向）と回転する方向（周方向）とで粗さの比が異なる切断面に仕上げることができ、前後のアルミニウム棒材Ｗの突き合わせ端面間を、擬似一体化（クラッチ結合）できて、上記のグリップ力や支持力の伝達を、より一層的確に行うことができる。

本実施形態においては、アルミニウム棒材Ｗの端面（突き合わせ端面）における一方向の粗さはＲｙ２０μｍ以上とするのが好ましい。さらにアルミニウム棒材Ｗの端面における輪郭曲線において隣り合う山および谷の頂点間を結ぶ直線の傾き（絶対値）が１００以上であることが好ましい。あるいは、アルミニウム棒材Ｗの端面に所定の異方性を有するのが好ましい。本実施形態において、所定の異方性とは、アルミニウム棒材Ｗの端面において、一方向を鋸刃の進行方向としたとき、一方向の面粗度がＲｙ２０μｍ以上、好ましくは２０μｍ〜１００μｍであり、かつ、一方向に直交する他方向（鋸刃の回転方向）の面粗度（ＲｙまたはＲａ）と一方向の面粗度（ＲｙまたはＲａ）との比が２倍以上の場合であり、より好ましくは２倍〜２０倍の場合である。

本実施形態においては、アルミニウム棒材Ｗを切断する際に、鋸刃の歯数、回転数、鋸刃の送り速度等を適宜調整することによって、アルミニウム棒材Ｗの切断面における表面を上記所定の表面状態（表面プロファイル）に形成することができる。

なおアルミニウム棒材を鋸刃切断以外で行ったとしても、その切断面に対し表面処理や機械加工を施すことによって、上記所定の表面状態に形成することができる。

一方、本実施形態においては、ローラ搬送機１における搬送ローラ１１をＶ溝ローラによって構成しているため、アルミニウム棒材Ｗに対する搬送ローラ１１の接点が、搬送ローラ１１の押付方向（図４の上下方向）の両側に配置される。このため、搬送ローラ１１のアルミニウム棒材Ｗへの押付力のうち、押付方向に対し直交する方向の成分が多くなるため、押付力（グリップ力）を大きくしても、アルミニウム棒材Ｗが弓なりに反るような不具合を防止でき、曲がり変形をより確実に防止することができる。

ここで、搬送ローラ１１の開き角度Ｐδ（図４参照）を大きく設定しておけば、グリップできるアルミニウム棒材Ｗの直径寸法範囲を広くできるため、段取り替えを少なくできて、稼働率の観点から見ると好ましい。ところが、ローラ開き角度Ｐδを大きくし過ぎると、アルミニウム棒材Ｗをグリップした際の押付力のうち、押付方向に対し直交する方向の成分が少なくなる。このため、押付力が押付方向に集中して、アルミニウム棒材Ｗが弓なりに変形してしまう等の不具合が発生する。

そこで、本実施形態においては、搬送ローラ１１の開き角度（Ｖ字角度）Ｐδを９０°〜１２０°の範囲に設定するのが好ましい。すなわち開き角度Ｐδが小さ過ぎる場合には、グリップ可能なアルミニウム棒材Ｗの直径寸法範囲が狭くなり、素材変更時の段取り替え作業が多くなり、稼働率が低下するため、好ましくない。またローラ開き角度Ｐδが大き過ぎる場合には、既述した通り、アルミニウム棒材Ｗへの押付力が押付方向に集中し、アルミニウム棒材Ｗに曲がり変形等の不具合が発生するおそれがあり、好ましくない。

さらに本実施形態においては、搬送ローラ１１の搬送面１２に点接触食い込み突起１３を形成し、その突起１３をアルミニウム棒材Ｗの外周面に点接触状に食い込ませてグリップするようにしているため、小さな押付力で十分なグリップ力を得ることができる。

すなわち、搬送ローラ１１の搬送面１２に突起等を設けずに搬送面１２を平滑面に形成した場合には、アルミニウム棒材Ｗに対する搬送ローラ１１のグリップ力は、押付力と、搬送ローラ１１のアルミニウム棒材Ｗとの接触面全体における摩擦力とによって決定されるが、その場合、滑りの影響により、アルミニウム棒材Ｗの回転を微調整できず、上記特有の回転数を得ることができないおそれがある。そればかりか、摩擦力により十分なグリップ力を確保するためには、押付力を大きくする必要があり、アルミニウム棒材Ｗが圧延されるように塑性加工されて延び変形が生じたり、弓なりに曲がり変形する等の不具合が発生するおそれがある。

そこで本実施形態においては、搬送ローラ１１の点接触食い込み突起１３を、アルミニウム棒材Ｗに食い込ませてグリップしているため、面摩擦力でグリップする場合と比較して、滑りの影響が少なく、アルミニウム棒材Ｗの回転を微妙に制御することができ、上記特定の回転数を確実に得ることができる。さらに押付力が小さくとも十分なグリップ力を得ることができ、アルミニウム棒材Ｗの延び変形や曲がり変形を確実に防止することができる。

本実施形態においては、上記の点接触食い込み突起１３による効果をより確実に得るためには、アルミニウム棒材Ｗに転写された、点接触食い込み突起１３による食い込み痕の面積が１ｍｍ^２〜３ｍｍ^２、食い込み痕の深さが０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとなるように、点接触食い込み突起１３を形成するのが好ましい。食い込み痕の深さの調整は、アルミニウム棒材Ｗに対する搬送ローラ１１の押圧力を適宜変更することによって行うことができる。

また点接触食い込み突起１３は、搬送ローラ１１の搬送面１２に分散して配置するのが良い。例えば突起１３の形成数を２個／ｃｍ^２〜８個／ｃｍ^２に設定するのが好ましい。

なおこのような構成の点接触食い込み突起１３による食い込み痕は、切削加工によって確実に消失させることができ、食い込み痕の残存による悪影響が及ぶようなことはない。

ところで本実施形態においては、切削刃３１に対するアルミニウム棒材Ｗの回転比Ｐｃを調整する方法としては、既述したようにローラ搬送機１の搬送ローラ５１による押圧力や、キャリッジ５の挟圧ブロック５１による押圧力の調整によって行われるが、それ以外には、アルミニウム棒材Ｗの直径寸法に対し、搬送ローラ５１や挟圧ブロック５１の垂直方向の位置調整によって行うこともできる。さらに回転比Ｐｃの調整は、前後に並ぶアルミニウム棒材Ｗ間の接触圧力の調整、例えば前後のアルミニウム棒材Ｗの搬送速度を異ならせて、アルミニウム棒材Ｗ間の接触圧力を高くしたり低くすることによっても行うことができる。

なお上記実施形態においては、アルミニウム棒材として、連続鋳造棒を用いているが、本発明においては、連続鋳造棒以外の棒材も用いることができる。例えば本発明においては、鋳造ビレットを押出加工した押出棒を用いることもできる。

なお上記実施形態においては、ローラ搬送機（上流側搬送機）およびキャリッジ（下流側搬送機）のグリップ力だけで、アルミニウム棒材の回転を抑制するようにしているが、それだけに限られず、本発明においては、例えば上流側および下流側搬送機によるグリップ力だけで十分な制動力が得られないような場合には、制動手段を別途設けて、その制動手段によって補助的に制動力を付加するようにしても良い。

（１）回転比Ｒｃに関する実施例

＜実施例１＞
表１に示すように、Ａタイプの合金（Ｓｉが１０ｗ％〜１２ｗ％と、Ｃｕ、Ｍｇ等を含有するアルミニウム合金）を連続鋳造して得られた連続鋳造棒に対し、熱処理工程および矯正工程を行った後、丸鋸型の回転鋸刃を用いて切断して、長さ５ｍ、直径５４ｍｍのアルミニウム棒材を得た。

このアルミニウム棒材に対し、上記実施形態と同様のピーリング装置（図７Ａ参照）を用いて切削加工を行った。

このピーリング装置の状態（ピーリング加工の条件）としては、切削刃３１の回転数Ｐａは１２００ｒｐｍ、切削加工機３の切削刃３１の数（歯数）は４枚、ローラ搬送機１における搬送ローラ１１の開き角度Ｐδ（図４参照）は１２０°、アルミニウム棒材Ｗの１ｍあたりの回転角度（回転量）は１８°／ｍ、アルミニウム棒材Ｗの送り速度は４ｍ／ｍｉｎ、アルミニウム棒材Ｗの回転数Ｐｂは０．２００ｒｐｍ、切削刃３に対するアルミニウム棒材Ｗの回転比Ｐｃは０．０１７％とした。なおこの実施例１のアルミニウム棒材Ｗは、図６のグラフにおける領域Ａ２の範囲に含まれている。さらに本発明に関連した以下の実施例２〜８も、図６の領域Ａ２の範囲に含まれるものである。

この条件で切削加工したアルミニウム棒材Ｗに対し、切削面（加工面）の面粗度の評価と、曲がり具合の評価と、総合評価とを行った。表１の切削面においては、面粗度Ｒａが１０μｍ以下の場合は「○（良好）」とし、Ｒａが１０μｍ超の場合または切削加工が困難な場合は「×（不良）」とした。総合評価において「○（良好）」は、切削面が「○」であり、かつ曲がりが１．０ｍｍ／１０００ｍ以下の場合であり、「×（不良）」は、切削面および曲がりのいずれの評価においても、良好な結果が得られなかった場合、または曲がりが異常に大きい場合である。さらに総合評価の「△（やや不良）」は、切削面が「○」であっても、曲がりが１．０ｍｍ／１０００ｍ超の場合である。

表１に示すように実施例１では、全ての評価が良好であり、「○」の総合評価が得られた。

＜実施例２＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を３０°／ｍ、棒材Ｗの回転数を０．３３３ｒｐｍ、回転比Ｒｃを０．０２８％とした以外は、上記実施例１と同様に切削加工を行って、実施例２の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「○」であった。

＜実施例３＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を７２°／ｍ、送り速度を３ｍ／ｍｉｎ、棒材Ｗの回転数を０．６００ｒｐｍ、回転比を０．０５０％とした以外は、上記実施例１と同様に切削加工を行って、実施例３の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「○」であった。

＜実施例４＞
表１に示すように、Ｂタイプの合金（Ｓｉが１４ｗ％〜１８ｗ％と、Ｃｕ、Ｍｇ等を含有するアルミニウム合金）を連続鋳造して得られた連続鋳造棒に対し、熱処理工程および矯正工程を行った後、丸鋸型の回転鋸刃を用いて切断して、長さ５ｍ、直径３０ｍｍの未切削の連続鋳造棒（アルミニウム棒材）を得、この棒材に対し以下の条件でピーリング加工を行った。すなわち、切削刃３１の回転数Ｐｂを２６００ｒｐｍ、搬送ローラ４１の開き角度Ｐδを９０°、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を１５°／ｍ、送り速度を１１ｍ／ｍｉｎ、棒材Ｗの回転数を０．４５８ｒｐｍ、回転比を０．０１８％とし、それ以外は、上記実施例１と同様に切削加工を行って、実施例４の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「○」であった。

＜実施例５＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を４５°／ｍ、棒材Ｗの回転数を１．３７５ｒｐｍ、回転比を０．０５３％とした以外は、上記実施例４と同様に切削加工を行って、実施例５の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「○」であった。

＜実施例６＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、搬送ローラ１１の開き角度Ｒδを１２０°とした以外は、上記実施例５と同様に切削加工を行って、実施例５の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ「○」であった。

＜実施例７＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を９０°／ｍ、棒材Ｗの回転数を２．７５０ｒｐｍ、回転比を０．１０６％とした以外は、上記実施例６と同様に切削加工を行って、実施例７の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「○」であった。

＜実施例８＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、搬送ローラ１１の開き角度Ｒδを１５０°、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を１５°／ｍ、棒材Ｗの回転数を０．４５８ｒｐｍ、回転比を０．０１８％とした以外は、上記実施例７と同様に切削加工を行って、実施例８の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「○」であった。

＜比較例１＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を５°／ｍ、棒材Ｗの回転数を０．１５３ｒｐｍ、回転比を０．００６％とした以外は、上記実施例７と同様に切削加工を行って、比較例１の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「△」であった。

なおこの比較例１のアルミニウム棒材Ｗは、図６のグラフにおける領域Ａ１の範囲に含まれている。

＜比較例２＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、搬送ローラ１１の開き角度Ｒδを１５０°、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を０°／ｍ、棒材Ｗの回転数を０．０００ｒｐｍ、回転比を０．０００％とした以外は、上記比較例１と同様に切削加工を行って、比較例２の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「×」であった。

なおこの比較例２のアルミニウム棒材Ｗは、図６のグラフにおける領域Ａ１の範囲に含まれている。

＜比較例３＞
表１に示すように、ピーリング加工の条件において、アルミニウム棒材Ｗの回転角度を１８０°／ｍ、棒材Ｗの回転数を５．５００ｒｐｍ、回転比を０．２１２％とした以外は、上記比較例２と同様に切削加工を行って、比較例３の切削済みのアルミニウム棒材Ｗを得た。このアルミニウム棒材Ｗに対し、上記と同様に評価したところ、総合評価は「×」であった。

なおこの比較例２のアルミニウム棒材Ｗは、図６のグラフにおける領域Ａ３の範囲に含まれている。

＜対比評価＞
実施例１〜８に示す通り、回転比Ｐｃが０．１７％から０．１０６％の範囲では、確実に曲がりを小さく抑制でき、かつ良好な切削面を確実に得ることができる。

比較例１，２に示すように、回転比Ｐｃが０．００６％以下と低い場合、曲がりを十分に抑制することができなかった。

中でも実施例４と比較例１とを対比すると、回転比Ｐｃが０．０１以上であれば、曲がり抑制効果を十分に得ることができると推測される。

実施例５〜７に示す通り、搬送ローラ１１の開き角度Ｐδが、大きい場合には回転比Ｐｃが大きい方が好ましい傾向があるのが判る。さらに実施例８を参照すると、多少開き角度が大きくとも、回転比等が所定の範囲であると、十分な曲がり抑制効果を得ることができるとともに、良好な切削面を得ることができる。

比較例３に示すように、回転比Ｐｃが高い０．２１２％では、良好な切削面を得ることができず、所望の切削性能を得ることができなかった。この比較例３と実施例７とを対比すると、回転比Ｐｃが０．２０％以下であれば、良好な切削面を得ることができると推測される。

（２）グリップ力の伝達に関する実施例

以下の実施例は、複数のアルミニウム棒材Ｗを間隔をあけずにピーリング装置に連続的に供給するに際して、図７Ｂに示すようにキャリッジ５にグリップされた切削中のアルミニウム棒材Ｗに対し、ローラ搬送機１にグリップされた後続のアルミニウム棒材Ｗを介して、ローラ搬送機１のグリップ力を伝達するようにした実施例である。

＜実施例１１＞
上記実施例１と同様にして、所定長さ（５ｍ）の切削加工前のアルミニウム棒材Ｗを準備した。このアルミニウム棒材Ｗの端面（突き合わせ端面）の表面状態は、表２に示すように、面粗度Ｒｙが４７μｍであり、かつＸ方向（一方向）の面粗度Ｒｙと、その方向に直交するＹ方向（他方向）の面粗度Ｒｙとの比（異方性：ＸＹ方向のＲｙ比）が１４．６倍に調整されている。

また表２において、Ｆｉはローラ搬送機１におけるアルミニウム棒材Ｗのトルクであり、Ｆｏはキャリッジ５におけるアルミニウム棒材Ｗのトルクである。従って「Ｆｉ／Ｆｏ」は、キャリッジ５のトルクに対するローラ搬送機１のトルクの比となり、両搬送機１，５の送り力の比（送り力比）に相当する。なおこのトルク比の制御方法の具体的な手段としては、ローラ搬送機１およびキャリッジ５のそれぞれのトルクを電流値などで計測し、そのトルク比が適正になるよう先行のアルミニウム棒材Ｗの送り速度に対して、後続のアルミニウム棒材Ｗの送り速度を適正に制御する方法等を挙げることができる。

このアルミニウム棒材Ｗを上記実施形態と同様なピーリング装置（図７Ｂ参照）に間隔をあけずに連続して供給する。すなわち先行のアルミニウム棒材Ｗの後端面に後続のアルミニウム棒材Ｗの前端面を摩擦接合（擬似嵌合）させつつ連続して供給する。そして図７Ｂに示すように、切削加工中の先行のアルミニウム棒材Ｗの後端が上流側ローラ支持機２を抜け出した直後の状態（片持ち状態）において、先行のアルミニウム棒材Ｗに対し、ローラ搬送機１のグリップ力（把持力）が後続のアルミニウム棒材Ｗを介して十分に伝達されているか否かの評価を行った。

この評価の「把持力伝達性」において「○（良好）」は、ローラ搬送機１のグリップ力が後続のアルミニウム棒材Ｗを介して先行のアルミニウム棒材Ｗに伝達されて、所定の回転比Ｒｃ（＝０．０１％〜０．２％）が確実に得られている場合であり、「△（やや良好）」は、後続のアルミニウム棒材Ｗから先行のアルミニウム棒材Ｗに少量のグリップ力が伝達され、所定の回転比Ｒｃがほぼ得られた場合である。

「押圧による変形」とは、後続のアルミニウム棒材Ｗのグリップ力が強くて送り速度が速く、先行のアルミニウム棒材Ｗが後続のアルミニウム棒材Ｗに押されて押圧変形が生じるか否かの評価である。

「ビビリ不良」において「無」は、ローラ搬送機１および上流側ローラ支持機２の支持力が後続のアルミニウム棒材Ｗを介して十分に伝達されて、先行のアルミニウム棒材Ｗが安定状態に支持されてビビリが発生しない場合であり、「少し有」は、ビビリが発生する場合もあったが、他の条件等を工夫することによって、ビビリの発生を防止できると考えられる場合である。

「総合」において「○」は、把持力伝達性、押圧による変形およびビビリ不良の全ての評価において良好な結果が得られた場合であり、「△」は、いずれか１つでも良好な結果が得られなかった場合である。

この実施例１１においては、全ての評価が良好であり、総合評価は「○」である。

＜実施例１２＞
表２に示すように、ローラ搬送機１およびキャリッジ５のトルク比Ｆｉ／Ｆｏが１．１５、アルミニウム棒材Ｗの端面におけるＲｙが４６μｍであり、かつ異方性（ＸＹ方向の方向のＲｙ比）が２．６倍として、上記実施例１１と同様に、切削加工を行って同様の評価を行った。その結果、良好な評価が得られた。

＜実施例１３＞
表２に示すように、トルク比Ｆｉ／Ｆｏが１．０５、Ｒｙが３μｍであり、かつＲｙ比が１．５として、上記実施例１１と同様に、切削加工を行って同様の評価を行った。その結果、ローラ搬送機１のグリップ力を少量ではあるが、後続のアルミニウム棒材Ｗを介して先行のアルミニウム棒材Ｗに伝達でき、所定の回転比Ｒｃを維持することができた。さらに先行のアルミニウム棒材Ｗにビビリの発生が僅かに認められたものの、改善の余地は残されていると思われる。

＜実施例１４＞
表２に示すように、トルク比Ｆｉ／Ｆｏが１．００、Ｒｙが５６μｍであり、かつＲｙ比が１４．１として、上記実施例１１と同様に、切削加工を行って同様の評価を行った。その結果、ローラ搬送機１のグリップ力を少量ではあるが、後続のアルミニウム棒材Ｗを介して先行のアルミニウム棒材Ｗに伝達でき、所定の回転比Ｒｃをなんとか維持することができた。さらに先行のアルミニウム棒材Ｗにビビリの発生が僅かに認められたものの、改善の余地は残されていると思われる。

＜実施例１５＞
表２に示すように、トルク比Ｆｉ／Ｆｏが１．３０、Ｒｙが３５μｍであり、かつＲｙ比が１１．２として、上記実施例１１と同様に、切削加工を行って同様の評価を行った。その結果、先行のアルミニウム棒材Ｗが後続のアルミニウム棒材Ｗに押されて押圧変形が生じる場合もあったが、工夫次第ではその変形は防止できると思われる。

＜対比評価＞
実施例１１と実施例１３とを比較すると、トルク比Ｆｉ／Ｆｏが同じであっても、アルミニウム棒材Ｗの端面の端面形状（表面状態）により、グリップ力や支持力の伝達性を微妙に制御できることが判る。さらに把持力伝達性およびビビリ防止効果を十分に得るためには、アルミニウム棒材Ｗの端面の粗さＲｙが１０μｍ以上が、より好ましいと推測されるとともに、異方性（直交する二方向のＲｙ比またはＲａ比）が２倍以上が、より好ましいと推測される。

実施例１１と実施例１４を比較すると、後続のアルミニウム棒材Ｗにおける先行のアルミニウム棒材Ｗに対する押し当て力に関連するトルク比が１．００を超えるように調整することによって、ビビり防止効果および把持力伝達性の点で有効であることが判る。すなわち端面状態の粗さＲｙにかかわらず、トルク比が大きい方が、より好ましいことが判る。

実施例１２と実施例１５を比較すると、端面状態の最大高さＲｙにかかわらず、トルク比が高すぎると押し圧が高くなり過ぎて、アルミニウム棒材Ｗの変形や径寸法不良等が発生する場合があることが判る。

以上説明したように、本発明においては、トルク比Ｆｉ／Ｆｏの好適値は、１．０５〜１．２０となり、端面状態の最適値は、Ｒｙ１０μｍ以上であり、かつ異方性（直交する二方向のＲｙ比）が２倍以上である、と推測される。

なお上記実施例１１〜１５では、異方性についてＲｙを基に評価しているが、異方性についてＲａを基に評価したところ、同様な結果が得られた。つまり異方性に関しては、Ｒｙ比またはＲａ比のいずれかが２倍以上であるのが好ましいものである。

この発明のアルミニウム棒材のピーリング方法は、鍛造素材用や鋳物素材用のアルミニウム棒材を製造する際に用いることができる。

１：ローラ搬送機（上流側搬送機）
１１：搬送ローラ
１２：搬送面
１３：点接触食い込み突起
２：上流側ローラ支持機（上流側支持機）
３：切削加工機
３１：切削刃
４：下流側ローラ支持機（下流側支持機）
４１：下流側支持ローラ
５：キャリッジ（下流側搬送機）
Ｐａ：切削刃の回転数
Ｐｂ：アルミニウム棒材の回転数
Ｐｃ：回転比
Ｗ：アルミニウム棒材
Ｗ１：ローラ痕

Claims (13)

1. 上流側搬送機によって搬送されたアルミニウム棒材を上流側支持機、切削加工機、下流側支持機に通して下流側搬送機によって搬出させる一方、前記切削加工機を通過するアルミニウム棒材の外周面に沿って切削刃を回転させることによって、アルミニウム棒材の外周面を切削するようにしたアルミニウム棒材のピーリング方法であって、
   前記切削刃の回転によって発生するアルミニウム棒材の回転力に対し、前記上流側搬送機および前記下流側搬送機の少なくとも一方の搬送機によるアルミニウム棒材へのグリップ力を制動力として作用させることにより、
   前記切削刃およびアルミニウム棒材を同方向に回転させつつ、前記切削刃の回転数に対するアルミニウム棒材の回転数の比率を、０．０１％〜０．２％に調整するようにしたことを特徴とするアルミニウム棒材のピーリング方法。
2. 切削時のアルミニウム棒材の回転数を０．１５ｒｐｍ〜３．０ｒｐｍに調整するようにした請求項１に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
3. 前記上流側搬送機は、搬送面がＶ溝状に形成され、かつアルミニウム棒材を挟持して搬送する一対の搬送ローラを有し、
   前記搬送ローラの搬送面に点接触食い込み突起が設けられ、その点接触食い込み突起をアルミニウム棒材の外周面に点接触状に食い込ませることによって、アルミニウム棒材に対する前記搬送ローラのグリップ力を得るようにした請求項１または２に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
4. アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機によって順次連続して搬送され、
   前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の後端が前記上流側支持機から下流側に抜け出した状態においては、前記上流側支持機に支持された後続のアルミニウム棒材の先端を切削中の先行のアルミニウム棒材の後端に摩擦接触させることにより、後続のアルミニウム棒材を介して前記上流側支持機によって切削中のアルミニウム棒材の後端側を支持するようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
5. アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機から前記切削加工機に向けて順次連続して搬送され、
   前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の後端が前記上流側搬送機から下流側に抜け出した状態においては、前記上流側搬送機にグリップされた後続のアルミニウム棒材の先端を切削中のアルミニウム棒材の後端に摩擦接触させることにより、前記上流側搬送機のグリップ力に基づく制動力を、後続のアルミニウム棒材を介して切削中のアルミニウム棒材に伝達するようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
6. アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機から前記切削加工機に向けて順次連続して搬送され、
   前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の前端が前記下流側支持機に到達していない状態においては、前記下流側支持機に支持された切削済みの先行のアルミニウム棒材の後端を切削中のアルミニウム棒材の先端に摩擦接触させることにより、先行のアルミニウム棒材を介して前記下流側支持機によって切削中のアルミニウム棒材の前端側を支持するようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
7. アルミニウム棒材は所定の長さを有し、複数のアルミニウム棒材が前記上流側搬送機から前記切削加工機に向けて順次連続して搬送され、
   前記切削加工機により切削中のアルミニウム棒材の前端が前記下流側搬送機に到達していない状態においては、前記下流側搬送機にグリップされた切削済みの先行のアルミニウム棒材の後端を切削中のアルミニウム棒材の先端に摩擦接触させることにより、前記下流側搬送機のグリップ力に基づく制動力を、先行のアルミニウム棒材を介して切削中のアルミニウム棒材に伝達するようにした請求項１〜６のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
8. 鋸刃によって所定の長さに切断されたアルミニウム棒材が用いられる請求項４〜７のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
9. アルミニウム棒材の端面は、面粗度がＲｙ２０μｍ以上の面に形成されている請求項４〜８のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
10. アルミニウム棒材の端面は、一方向とそれに直交する他方向の面粗度ＲｙまたはＲａの比が２倍以上の面に形成されている請求項４〜９のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
11. アルミニウム棒材の端面は、輪郭曲線における隣り合う山および谷の頂点間を結ぶ直線の傾き（絶対値）が１００以上の凹凸を有する面に形成されている請求項４〜１０のいずれか１項に記載のアルミニウム棒材のピーリング方法。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載のピーリング方法によって切削されたアルミニウム棒材であって、
    前記下流側支持機に備えたれた支持ローラによるローラ痕が外周面に形成され、
    前記ローラ痕が、長さ１ｍあたりの回転量が１５°／ｍ〜１２０°／ｍの螺旋状に形成されていることを特徴とするアルミニウム棒材。
13. 上流側搬送機によって搬送されたアルミニウム棒材が上流側支持機、切削加工機、下流側支持機に通って下流側搬送機によって搬出される一方、前記切削加工機を通過するアルミニウム棒材の外周面に沿って切削刃が回転することによって、アルミニウム棒材の外周面が切削されるようにしたアルミニウム棒材のピーリング装置であって、
    前記切削刃の回転によって発生するアルミニウム棒材の回転力に対し、前記上流側搬送機および前記下流側搬送機の少なくとも一方の搬送機によるアルミニウム棒材へのグリップ力を制動力として作用させるよう構成され、
    前記上流側搬送機および前記下流側搬送機によるアルミニウム棒材へのグリップ力を調整可能に構成されていることを特徴とするアルミニウム棒材のピーリング装置。
    

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