JP2019136742A - Manufacturing method of hot-stamp molding, metal mold for hot-stamp molding and hot-stamp molding manufactured by using the metal mold - Google Patents

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Abstract

To provide a manufacturing method of a hot-stamp molding which can prevent the generation of a dross at laser cutting, and a cutting failure while maintaining productivity and suppressing a cost, a metal mold for the hot-stamp molding and the hot-stamp molding manufactured by using the metal mold.SOLUTION: A manufacturing method of a hot-stamp molding 10 which is formed by cutting a part of a press-molded stamp material 30 by a laser includes: a press process for pressing a plate thickness of the hot-stamp material in a prescribed region so as to be thinner than that of its peripheral region when press-molding the hot-stamp material to a prescribed shape by using a metal mold 20; and a cut process for cutting the hot-stamp material by radiating the laser 56 to the prescribed region.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、プレス成形されたホットスタンプ材の一部をレーザにより切断するホットスタンプ成形品の製造方法、ホットスタンプ成形品用金型、及び該金型を用いて成形されたホットスタンプ成形品に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a hot stamp molded product in which a part of a hot stamped material that has been press molded is cut with a laser, a mold for hot stamp molded product, and a hot stamp molded product molded using the mold. .

熱間プレスされたホットスタンプ材は、高強度部材であるため、プレス加工後のトリミングや穴抜き加工を金型によるせん断加工によって実施すると金型寿命が著しく低下する。それ故、一般的にはレーザによる切断が行われている(例えば、特許文献1)。   The hot stamped material that has been hot-pressed is a high-strength member. Therefore, if the trimming or punching after pressing is performed by shearing using a die, the die life is significantly reduced. Therefore, generally, cutting with a laser is performed (for example, Patent Document 1).

レーザ切断では、せん断加工によって生じるせん断用金型のメンテナンスを無くすことができる。また、せん断時の残量応力に基づくホットスタンプ成形品の遅れ破壊の発生を防止することができる。   Laser cutting can eliminate the maintenance of the shearing mold caused by shearing. Moreover, it is possible to prevent the occurrence of delayed fracture of a hot stamped molded product based on the residual stress during shearing.

特開2016−101604号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-101604

しかしながら、プレス成形によってホットスタンプ材の板厚が変化し、プレス加工後の切断部の板厚が増加してしまうと、レーザ切断時のドロス発生量の増加や、切断不良が発生してしまう。   However, if the plate thickness of the hot stamp material is changed by press molding and the plate thickness of the cut portion after press working is increased, an increase in the amount of dross generated during laser cutting or a cutting failure occurs.

このような問題の対応策として、切断速度を低下したり、レーザ出力を増加したりすることが挙げられる。しかしながら、切断速度を遅くすると生産性が低下してしまうため、生産性を維持するための設備増加が必要となる。また、レーザ出力を増加するためには高価な設備投資が必要となる。   Countermeasures for such problems include reducing the cutting speed or increasing the laser output. However, if the cutting speed is slowed down, the productivity will be reduced, so an increase in equipment is required to maintain the productivity. Moreover, expensive equipment investment is required to increase the laser output.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、板厚が比較的大きなホットスタンプ材に対し、生産性を維持し且つコストを抑えながら、レーザ切断時のドロスの発生や、切断不良を防止することのできるホットスタンプ成形品の製造方法、ホットスタンプ成形品用金型、及び該金型によって成形されたホットスタンプ成形品を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and for hot stamp materials having a relatively large plate thickness, while maintaining productivity and reducing costs, generation of dross at the time of laser cutting or cutting failure An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a hot stamp molded article that can prevent the above, a mold for a hot stamp molded article, and a hot stamp molded article molded by the mold.

上記目的を達成するために、請求項1に記載のホットスタンプ成形品の製造方法は、プレス成形されたホットスタンプ材の一部をレーザにより切断したホットスタンプ成形品の製造方法であって、前記ホットスタンプ材を金型で所定の形状にプレス成形する際に、該ホットスタンプ材の所定領域の板厚をその周辺領域よりも薄くなるようにプレスするプレス工程と、前記ホットスタンプ材の前記所定領域にレーザを照射して切断する切断工程と、を含むことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a method for manufacturing a hot stamp molded product according to claim 1 is a method for manufacturing a hot stamp molded product in which a part of a hot stamped material that has been press molded is cut by a laser. When the hot stamp material is press-molded into a predetermined shape with a mold, a pressing step of pressing the hot stamp material so that the thickness of the predetermined region is thinner than the peripheral region; and the predetermined value of the hot stamp material And a cutting step of cutting the region by irradiating a laser.

この構成によれば、プレス工程において、ホットスタンプ材の所定領域、すなわち、レーザ切断する領域の板厚を薄く形成してから、該領域をレーザ切断するので、板厚が比較的大きなホットスタンプ材に対して、生産性を維持し且つ設備投資等のコストを抑えながら、レーザ切断時のドロスの発生や、切断不良を防止することが可能である。   According to this configuration, in the pressing process, a predetermined region of the hot stamp material, that is, a region to be laser cut is formed with a thin plate thickness, and then the region is laser cut. On the other hand, it is possible to prevent the occurrence of dross at the time of laser cutting and cutting failure while maintaining productivity and reducing costs such as capital investment.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の製造方法において、前記プレス工程は、前記ホットスタンプ材の前記所定領域を前記金型の内面に形成された凸部に位置させてプレスすることにより、前記ホットスタンプ材の一方の表面にのみ凹部を形成して前記所定領域の板厚を薄くすることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is the manufacturing method according to claim 1, wherein the pressing step positions the predetermined region of the hot stamp material on a convex portion formed on an inner surface of the mold. By pressing, a concave portion is formed only on one surface of the hot stamp material to reduce the plate thickness of the predetermined region.

この構成によれば、金型の内面に形成された凸部にホットスタンプ材の所定領域を位置させてプレスすることで、レーザ切断する所定領域の板厚を簡易に薄くすることができる。   According to this configuration, the plate thickness of the predetermined region to be laser cut can be easily reduced by positioning and pressing the predetermined region of the hot stamp material on the convex portion formed on the inner surface of the mold.

また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の製造方法において、前記凸部は、プレス成形によってホットスタンプ材の板厚が増加する領域に形成されることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the manufacturing method according to the second aspect, the convex portion is formed in a region where the thickness of the hot stamp material is increased by press molding.

この構成によれば、プレス成形によってホットスタンプ材が屈曲されることで板厚が変化し、レーザ切断する領域の板厚が増加する場合に、金型の凸部によってレーザ切断する領域の板厚を適切な薄厚に設定することができる。   According to this configuration, when the hot stamp material is bent by press molding and the plate thickness changes and the plate thickness of the laser cutting region increases, the plate thickness of the region to be laser cut by the convex portion of the mold Can be set to an appropriate thickness.

また、請求項4に記載の発明は、請求項2又は3に記載の製造方法において、前記トリム工程において、前記凹部が形成された面と反対側の面からレーザを照射することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the manufacturing method according to the second or third aspect, in the trim step, the laser is irradiated from a surface opposite to the surface on which the concave portion is formed. .

この構成によれば、レーザ切断した際に発生したドロスをホットスタンプ材の凹部内に入り込ませることができ、その結果、ドロスによる板厚の増加に伴う不具合を抑制することができる。   According to this configuration, it is possible to cause the dross generated when the laser is cut to enter the recess of the hot stamp material, and as a result, it is possible to suppress problems associated with an increase in the plate thickness due to the dross.

また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の製造方法において、前記ホットスタンプ材の前記凹部は、製品側よりもトリム側の方の深さが浅くなる傾斜状又は段差状の底面を有することを特徴とする。   The invention according to claim 5 is the manufacturing method according to claim 4, wherein the concave portion of the hot stamp material has an inclined or stepped shape in which the depth on the trim side is shallower than the product side. It has a bottom surface.

この構成によれば、レーザ切断によって発生したドロスを、製品から除去されるトリム側に流れるようにして、製品にドロスが付着することを防止することができる。   According to this configuration, it is possible to prevent dross from adhering to the product by causing the dross generated by laser cutting to flow to the trim side removed from the product.

また、請求項6に記載の発明は、請求項2〜5のいずれか1項に記載の製造方法において、レーザにより切断されたホットスタンプ材は、端縁部に前記凹部による窪み部を有し、前記切断工程後、前記ホットスタンプ材と他の鋼板材とを前記窪み部が該鋼板材に対向した状態で積層し、該窪み部の非形成領域で前記ホットスタンプ材と前記鋼板材とを溶接する溶接工程を含むことを特徴とする。   Moreover, the invention according to claim 6 is the manufacturing method according to any one of claims 2 to 5, wherein the hot stamp material cut by the laser has a recessed portion due to the recess at an edge portion. Then, after the cutting step, the hot stamp material and another steel plate material are laminated in a state where the hollow portion faces the steel plate material, and the hot stamp material and the steel plate material are formed in a region where the hollow portion is not formed. It includes a welding process for welding.

この構成によれば、ホットスタンプ材の窪み部を他の鋼板材と対向させた状態で積層し、溶接するので、窪み部が製品表面に現れることがなく、製品の美観を良好に保つことができる。また、レーザ切断により発生したドロスは窪み部に収まるので、他の鋼板材と積層した際に、ドロスが該鋼板材と接触して溶接不良を起こすことを防止できる。   According to this configuration, since the dents of the hot stamp material are laminated and welded in opposition to other steel plate materials, the dents do not appear on the product surface, and the aesthetics of the product can be kept good. it can. In addition, since the dross generated by the laser cutting fits in the recess, it is possible to prevent the dross from coming into contact with the steel plate material and causing poor welding when laminated with another steel plate material.

また、請求項7に記載のホットスタンプ成形品用金型は、固定用金型と、該固定用金型と対向する移動用金型とを備えたホットスタンプ成形品用金型において、前記固定用金型及び前記移動用金型のうちの一方の金型の内面であって、該金型内に載置されるホットスタンプ材の所定領域と対応する領域に、前記ホットスタンプ材の板厚よりも高さの低い凸部を設けたことを特徴とする。   The hot stamping molded product mold according to claim 7 is a hot stamping molded product mold comprising a fixing mold and a moving mold facing the fixing mold. The plate thickness of the hot stamp material on the inner surface of one of the mold and the transfer mold, corresponding to a predetermined region of the hot stamp material placed in the mold It is characterized in that a convex portion having a lower height is provided.

この構成によれば、ホットスタンプ材をプレス成形した際に、金型の内面に形成された凸部によって、ホットスタンプ材の所定領域に凹部を形成し、該所定領域の板厚を薄く形成することができる。   According to this configuration, when the hot stamp material is press-molded, the concave portion is formed in the predetermined region of the hot stamp material by the convex portion formed on the inner surface of the mold, and the plate thickness of the predetermined region is thinned. be able to.

また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載のホットスタンプ成形品用金型を用いて成形されたホットスタンプ成形品であって、表面にめっき皮膜を有し、レーザ切断された端縁部の板厚が、その周辺領域の板厚よりも薄いことを特徴とする。   The invention according to claim 8 is a hot stamping molded product formed by using the hot stamping molded product mold according to claim 7, which has a plating film on its surface and is laser cut. The thickness of the edge portion is characterized by being thinner than the thickness of the peripheral region.

この構成によれば、レーザ切断されたホットスタンプ成形品の端縁部の板厚が薄くなっているので、めっき皮膜を有していないレーザ切断部の面積を少なくして耐食性を向上することができる。   According to this configuration, since the plate thickness of the edge portion of the hot stamped product that has been laser cut is reduced, the area of the laser cut portion that does not have a plating film can be reduced to improve the corrosion resistance. it can.

本発明に係るホットスタンプ成形品用金型、及び該金型によって成形されたホットスタンプ成形品によれば、板厚が比較的大きなホットスタンプ材に対し、生産性を維持し且つコストを抑えながら、レーザ切断時のドロスの発生や、切断不良を防止することができる。   According to the hot stamping molded product mold according to the present invention and the hot stamping molded product molded by the mold, it is possible to maintain the productivity and reduce the cost for the hot stamping material having a relatively large plate thickness. Generation of dross at the time of laser cutting and cutting failure can be prevented.

本発明の一実施の形態であるホットスタンプ成形品の断面図。Sectional drawing of the hot stamping molded article which is one embodiment of this invention. 図1に示すホットスタンプ成形品の要部拡大断面図。The principal part expanded sectional view of the hot stamping molded article shown in FIG. 本発明の一実施の形態であるホットスタンプ成形品用金型の説明図。Explanatory drawing of the metal mold | die for hot stamping molded products which is one embodiment of this invention. プレス成形されたホットスタンプ材を示す斜視図。The perspective view which shows the hot stamped material press-molded. ホットスタンプ成形品の切断工程を説明する図。The figure explaining the cutting process of a hot stamping molded article. 切断工程におけるホットスタンプ材の要部拡大断面図。The principal part expanded sectional view of the hot stamp material in a cutting process. ホットスタンプ成形品の溶接工程を示す断面図。Sectional drawing which shows the welding process of a hot stamping molded article. ホットスタンプ成形品の変形例を示す要部拡大断面図。The principal part expanded sectional view which shows the modification of a hot stamp molded product.

図1は本発明の一実施の形態であるホットスタンプ成形品の断面図であり、図2は図1に示すホットスタンプ成形品の要部拡大図である。ホットスタンプ成形品10は、熱間プレス加工によって所定の形状に成形された鋼板12で構成され、その両面に、例えばアルミニウム等によるめっき皮膜14,15を有する。なお、図1,3−5,7では、めっき皮膜14,15の記載を省略している。本実施の形態のホットスタンプ成形品10は、長尺状に形成され、長手方向と直交する断面形状がハット(鍔付き帽子)形状になっている。このようなホットスタンプ成形品10は、例えば、車両のリンホースメント(補強部材)として好適に用いることができる。   FIG. 1 is a cross-sectional view of a hot stamp molded product according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the hot stamp molded product shown in FIG. The hot stamping molded product 10 is composed of a steel plate 12 formed into a predetermined shape by hot pressing, and has plated films 14 and 15 made of, for example, aluminum on both surfaces thereof. In addition, description of the plating films 14 and 15 is abbreviate | omitted in FIGS. The hot stamping molded product 10 of the present embodiment is formed in a long shape, and the cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction is a hat (hatched hat) shape. Such a hot stamp molded article 10 can be suitably used as a vehicle reinforcement (reinforcing member), for example.

ホットスタンプ成形品10は、レーザ切断された端縁部の板厚h1が、その周辺領域16の板厚h2よりも薄くなっている。本実施の形態では、ホットスタンプ形成品10の一方の面(以下、第1面10aという)の端部が平坦に形成され、他方の面(以下、第2面10bという)の端縁部が窪み部11によって、その周辺領域16よりも窪んだ形状に形成されることによって、板厚h1が薄くなっている。   In the hot stamped molded product 10, the plate thickness h 1 of the edge portion that has been laser-cut is thinner than the plate thickness h 2 of the peripheral region 16. In the present embodiment, the end of one surface (hereinafter referred to as the first surface 10a) of the hot stamp formed product 10 is formed flat, and the end of the other surface (hereinafter referred to as the second surface 10b) is formed. By forming the hollow portion 11 so as to be recessed from the peripheral region 16, the plate thickness h <b> 1 is reduced.

ホットスタンプ成形品10は、図3に示すホットスタンプ成形品用金型20(以下、単に「金型20」という)を用いて基材となるホットスタンプ材30をプレス成形した後、その一部をレーザ切断することによって形成される。なお、図3(a)は金型20の断面図であり、図3(b)は金型20を型締した状態を示している。   A part of the hot stamp molded product 10 is obtained by press-molding a hot stamp material 30 as a base material using a hot stamp molded product mold 20 shown in FIG. 3 (hereinafter simply referred to as “mold 20”). Is formed by laser cutting. 3A is a cross-sectional view of the mold 20, and FIG. 3B shows a state in which the mold 20 is clamped.

金型20は、下金型(固定用金型)21と、下金型21と対向配置される上金型(移動用金型)25とを備える。   The mold 20 includes a lower mold (fixing mold) 21 and an upper mold (moving mold) 25 disposed to face the lower mold 21.

下金型21の内面21aであって、ホットスタンプ材30の所定領域と対応する領域には、凸部22,23が形成されている。ここで、ホットスタンプ材30の所定領域とは、ホットスタンプ材30をプレス成形した後にレーザ切断される領域であり、以下の説明では、この所定領域を切断領域と記載する。   Convex portions 22 and 23 are formed on the inner surface 21 a of the lower mold 21 and in a region corresponding to a predetermined region of the hot stamp material 30. Here, the predetermined area of the hot stamp material 30 is an area that is laser-cut after the hot stamp material 30 is press-molded. In the following description, this predetermined area is referred to as a cutting area.

本実施の形態において凸部22,23が設けられた領域は、ホットスタンプ材30をプレス成形した際に、曲げ変形によってホットスタンプ材30の板厚が増加する領域と対応している。凸部22,23の高さは、それぞれ、プレス成形前のホットスタンプ材30の板厚よりも小さく設定されている。また、凸部22,23の幅は、後述するレーザ切断装置50による切断幅よりも大きく設定されている。   In the present embodiment, the regions where the convex portions 22 and 23 are provided correspond to regions where the plate thickness of the hot stamp material 30 increases due to bending deformation when the hot stamp material 30 is press-molded. The height of the convex portions 22 and 23 is set to be smaller than the plate thickness of the hot stamp material 30 before press molding. Further, the widths of the convex portions 22 and 23 are set larger than the cutting width by a laser cutting device 50 described later.

上金型25は、図示しないプレス装置によって下金型21に対して接近・離間するように上下移動可能に構成される。上金型25の内面25aにおいて、下金型21の凸部22,23及びその周辺部と対向する領域は、凹凸のない平面状に形成される。   The upper mold 25 is configured to be movable up and down so as to approach and separate from the lower mold 21 by a pressing device (not shown). On the inner surface 25a of the upper mold 25, the convex portions 22 and 23 of the lower mold 21 and the region facing the peripheral portion thereof are formed in a flat shape without irregularities.

次に、図3〜図7を用いてホットスタンプ成形品10の製造方法を詳説する。   Next, the manufacturing method of the hot stamping molded article 10 will be described in detail with reference to FIGS.

まず、図3(a)に示すように、上金型25を上昇させた状態で、高温に加熱されて軟化したホットスタンプ材30を下金型21の内面21aに載置する(載置工程)。ホットスタンプ材30は両面にめっき皮膜を有する鋼板からなり、後述の切断工程において切断される切断領域と下金型21の凸部22,23とが対向するように載置される。   First, as shown in FIG. 3A, with the upper mold 25 raised, the hot stamp material 30 heated to a high temperature and softened is placed on the inner surface 21a of the lower mold 21 (placement step). ). The hot stamp material 30 is made of a steel plate having plating films on both sides, and is placed so that a cutting region to be cut in a cutting process described later and the convex portions 22 and 23 of the lower mold 21 face each other.

その後、図3(b)に示すように、上金型25を下降させてホットスタンプ材30をプレス成形する(プレス工程)。ホットスタンプ材30は成形と同時に金型20内で冷却され、焼き入れされる。   Thereafter, as shown in FIG. 3B, the upper die 25 is lowered to press-mold the hot stamp material 30 (pressing process). The hot stamp material 30 is cooled and quenched in the mold 20 simultaneously with the molding.

図4に示すように、プレス成形後のホットスタンプ材30の切断領域には、金型20の凸部22,23と対応する凹部32,33が形成され、凹部32,33では板厚がその周辺領域よりも薄くなっている。図示例の凹部32,33は、断面が略矩形状の溝であり、この凹部32,33はホットスタンプ材30の切断ラインに沿って延在している。   As shown in FIG. 4, concave portions 32 and 33 corresponding to the convex portions 22 and 23 of the mold 20 are formed in the cutting region of the hot stamp material 30 after press molding. It is thinner than the surrounding area. The recesses 32 and 33 in the illustrated example are grooves having a substantially rectangular cross section, and the recesses 32 and 33 extend along the cutting line of the hot stamp material 30.

プレス成形されたホットスタンプ材30は、レーザ切断装置50によってレーザ加工して、その一部を除去する(切断工程)。図5はホットスタンプ材30の切断工程を説明する図であって、凹部32,33のうち、一方の凹部32における切断の様子を示している。なお、他方の凹部33についても同様にレーザ切断される。   The press-molded hot stamp material 30 is laser processed by the laser cutting device 50 to remove a part thereof (cutting process). FIG. 5 is a diagram for explaining a cutting process of the hot stamp material 30 and shows a state of cutting in one of the recesses 32, 33. The other recess 33 is similarly laser-cut.

レーザ切断装置50は、図示していないレーザ発振器及び駆動部に接続されたレーザ加工ヘッド54を備える。レーザ加工ヘッド54は駆動部によってホットスタンプ材30の切断領域へ移動され、レーザ発振器によって発生されたレーザ56を先端部に取付けられたノズル54からホットスタンプ材30へ照射する。図5(a)に示すように、レーザ56は、凹部32が形成された面30bと反対側の面30aに照射され、図5(b)に示すように、凹部32が形成された領域で製品となるホットスタンプ成形品10と、製品から除去されるトリム部40とに分離される。ホットスタンプ成形品10及びトリム部40の端縁部には、それぞれ、凹部32の一部である窪み部11,42が形成され、端縁の板厚が薄くなっている。   The laser cutting device 50 includes a laser processing head 54 connected to a laser oscillator (not shown) and a driving unit. The laser processing head 54 is moved to the cutting region of the hot stamp material 30 by the driving unit, and irradiates the hot stamp material 30 with the laser 56 generated by the laser oscillator from the nozzle 54 attached to the tip. As shown in FIG. 5A, the laser 56 irradiates the surface 30a opposite to the surface 30b on which the concave portion 32 is formed, and as shown in FIG. 5B, in the region where the concave portion 32 is formed. The product is separated into a hot stamp molded product 10 to be a product and a trim portion 40 to be removed from the product. In the end edge portions of the hot stamp molded product 10 and the trim portion 40, recessed portions 11 and 42 which are part of the recess 32 are formed, respectively, and the plate thickness of the end edge is reduced.

次に、図6を用いてホットスタンプ材40のレーザ加工について詳説する。図6(a)はレーザ切断前のホットスタンプ材30の要部断面図、図6(b)は切断後のホットスタンプ材30の要部断面図である。   Next, laser processing of the hot stamp material 40 will be described in detail with reference to FIG. 6A is a cross-sectional view of a main part of the hot stamp material 30 before laser cutting, and FIG. 6B is a cross-sectional view of a main part of the hot stamp material 30 after cutting.

既述のとおり、ホットスタンプ材30の凹部32の幅W1は、照射されるレーザ56の幅W2よりも広く設定される。また、ホットスタンプ成形品10における窪み部11の幅寸法Dが、所定寸法以下になるように設定される。この所定寸法は、例えば、1〜5mmであって、レーザ切断後の製品(すなわち、ホットスタンプ成形品10)の端縁17から、スポット溶接等を施す溶接部までの寸法よりも小さくなるように設定される。   As described above, the width W1 of the recess 32 of the hot stamp material 30 is set wider than the width W2 of the laser 56 to be irradiated. Moreover, the width dimension D of the hollow part 11 in the hot stamp molded product 10 is set to be equal to or less than a predetermined dimension. This predetermined dimension is, for example, 1 to 5 mm, and is smaller than the dimension from the edge 17 of the product after laser cutting (that is, the hot stamped product 10) to the welded portion to which spot welding or the like is performed. Is set.

図6(b)に示すように、レーザ加工では、切断部付近にホットスタンプ材30の溶融物が再凝固して付着したドロス19が発生することがある。本実施の形態では、凹部32と反対側の面30aからレーザ56を照射することで、発生したドロス19を凹部32内、すなわち、窪み部11及び/又は窪み部42内)に入り込ませることができる。   As shown in FIG. 6B, in laser processing, dross 19 may be generated in which the melt of the hot stamp material 30 is re-solidified and adhered in the vicinity of the cut portion. In the present embodiment, by irradiating the laser 56 from the surface 30a opposite to the recess 32, the generated dross 19 can enter the recess 32, that is, the recess 11 and / or the recess 42). it can.

上述したホットスタンプ成形品10の製造方法では、プレス工程において、ホットスタンプ材10の切断領域をその周辺領域よりも薄厚にしてからレーザ加工を行っているので、板厚が比較的大きなホットスタンプ材に対して、レーザ切断速度を低下させたり、別途、高出力のレーザ切断装置を増設したりすることなく、良好なレーザ加工を施すことができる。これにより、高価な設備投資や人員増加等の製造コスト増加を抑えながら、レーザ加工における切断不良を防止し、生産性を維持することができる。   In the manufacturing method of the hot stamped article 10 described above, since the laser processing is performed after the cutting region of the hot stamp material 10 is made thinner than the peripheral region in the pressing step, the hot stamp material having a relatively large plate thickness. On the other hand, good laser processing can be performed without reducing the laser cutting speed or separately adding a high-power laser cutting device. Thereby, it is possible to prevent cutting defects in laser processing and maintain productivity while suppressing an increase in manufacturing cost such as expensive capital investment and increase in personnel.

また、ホットスタンプ材30の凹部32,33は、金型20に凸部を形成する簡易な構造で形成することができ、さらに、プレス工程において、ホットスタンプ材30は加熱されて軟化した状態にあるため、凹部32,33を容易に形成することができる。   Further, the concave portions 32 and 33 of the hot stamp material 30 can be formed with a simple structure for forming convex portions on the mold 20, and further, in the pressing process, the hot stamp material 30 is heated and softened. Therefore, the recesses 32 and 33 can be easily formed.

また、板厚の増加に伴うレーザ加工時のドロスの発生を防ぐことができる。特に、ホットスタンプ材30のプレス成形では、ホットスタンプ材30を屈曲させることによる部分的な板厚の増加や減少が発生するが、板厚が増加する領域とホットスタンプ材30の切断領域とが重なる場合であっても、上述の金型20を用いることで、切断領域の板厚をレーザ加工に適した厚さに調節することが可能である。   In addition, it is possible to prevent dross from occurring during laser processing accompanying an increase in the plate thickness. In particular, in the press molding of the hot stamp material 30, a partial increase or decrease in the plate thickness due to the bending of the hot stamp material 30 occurs, but the region where the plate thickness increases and the cutting region of the hot stamp material 30 are divided. Even in the case of overlapping, it is possible to adjust the thickness of the cutting region to a thickness suitable for laser processing by using the above-described mold 20.

さらに、レーザ加工において、レーザ56を凹部32と反対側の面30aから照射することで、発生したドロス19を凹部32内に入り込ませることができる。これにより、ドロス19によるホットスタンプ成形品10の溶接時の不具合を防止することが可能である。   Further, in the laser processing, the generated dross 19 can enter the recess 32 by irradiating the laser 56 from the surface 30 a opposite to the recess 32. Thereby, it is possible to prevent the malfunction at the time of welding of the hot stamping molded article 10 by the dross 19.

図7は、ホットスタンプ成形品10を他の鋼板材60と溶接する溶接工程を示す断面図である。ホットスタンプ成形品10は、窪み部11を鋼板材60に対向させた状態で鋼板材60と積層され、第1電極62と、第1電極62と対向配置される第2電極63とを備えたスポット溶接装置によって溶接接合される。溶接は窪み部11の非形成領域で行われる。本実施の形態のホットスタンプ成形品10では、端縁部の窪み部11にドロス19が収まるので、鋼板材60と溶接接合する際に、ドロス19が鋼板材60の表面60aと接触して部材間の面接触を妨げ、溶接不良を起こすことを防止することができる。また、窪み部11が製品表面に現れることがないので、製品の美観を良好に保つことができる。   FIG. 7 is a cross-sectional view showing a welding process in which the hot stamped article 10 is welded to another steel plate material 60. The hot stamping molded article 10 includes a first electrode 62 and a second electrode 63 that is disposed to face the first electrode 62 and is laminated with the steel plate material 60 with the recess 11 facing the steel plate material 60. It is welded and joined by a spot welding device. Welding is performed in a non-formation region of the recess 11. In the hot stamped molded product 10 of the present embodiment, the dross 19 is accommodated in the recessed portion 11 at the edge, so that the dross 19 comes into contact with the surface 60a of the steel plate material 60 when welding with the steel plate material 60. It is possible to prevent surface contact between them and cause poor welding. Moreover, since the hollow part 11 does not appear on the product surface, the aesthetics of the product can be kept good.

なお、上述の実施の形態では、ホットスタンプ材30においてトリミングを行う領域に凹部32,33を形成しているが、これに代えて、又はこれとともに、ホットスタンプ材30において穴抜き加工を行う切断領域に、金型20によって凹部を設けて薄厚にしてから、レーザ切断を行ってもよい。   In the above-described embodiment, the recesses 32 and 33 are formed in the region to be trimmed in the hot stamp material 30. However, instead of or in addition to this, cutting in which the punching process is performed in the hot stamp material 30. Laser cutting may be performed after forming a recess in the region by using the mold 20 to make it thin.

(変形例)
次に、本発明のホットスタンプ成形品10の変形例を説明する。なお、図8(a)及び(b)は、それぞれ、ホットスタンプ成形品10の変形例を示す要部拡大断面図である。なお、図8において、上述した実施の形態と同様の要素には、同一の符号を付し、その説明を省略する。図8ではレーザ切断後の状態を実線で示しており、切断前のホットスタンプ材30の形状を破線で示している。
(Modification)
Next, a modified example of the hot stamp molded product 10 of the present invention will be described. 8A and 8B are enlarged cross-sectional views of the main parts showing modifications of the hot stamp molded product 10, respectively. In FIG. 8, the same elements as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In FIG. 8, the state after laser cutting is indicated by a solid line, and the shape of the hot stamp material 30 before cutting is indicated by a broken line.

図8(a)に示す変形例1では、金型20に設けた凸部22の形状により、ホットスタンプ材30の凹部32の底面を傾斜状に形成している。この傾斜底面は、製品側からトリム側に向かって深さが浅くなるように傾斜している。ホットスタンプ材30に対し、凹部32と反対側の面10aからレーザ56を照射すると、溶融物が凹部32の傾斜面に沿ってトリム側に流れ、トリム部40の窪み部42にドロス19が付着する。これにより、製品となるホットスタンプ成形品10にドロス19が付着することを防止することができる。   In Modification 1 shown in FIG. 8A, the bottom surface of the concave portion 32 of the hot stamp material 30 is formed in an inclined shape by the shape of the convex portion 22 provided on the mold 20. The inclined bottom surface is inclined so that the depth decreases from the product side toward the trim side. When the hot stamp material 30 is irradiated with the laser 56 from the surface 10 a opposite to the recess 32, the melt flows to the trim side along the inclined surface of the recess 32, and the dross 19 adheres to the recess 42 of the trim portion 40. To do. Thereby, it can prevent that the dross 19 adheres to the hot stamp molded product 10 used as a product.

図8(b)に示す変形例2では、金型20に設けた凸部22の形状により、ホットスタンプ材30の凹部32の底面を段差状に形成している。この段差底面は、製品側からトリム側に向かって深さが浅くなる段差形状を有している。ホットスタンプ材30に対し、面10aからレーザ56を照射すると、溶融物が凹部32の段差に沿ってトリム側に流れ、トリム部40の窪み部42にドロス19が付着する。これにより、製品となるホットスタンプ成形品10にドロス19が付着することを防止することができる。   In the second modification shown in FIG. 8B, the bottom surface of the concave portion 32 of the hot stamp material 30 is formed in a stepped shape due to the shape of the convex portion 22 provided on the mold 20. The step bottom surface has a step shape in which the depth decreases from the product side toward the trim side. When the laser beam 56 is irradiated onto the hot stamp material 30 from the surface 10 a, the melt flows along the step of the concave portion 32 toward the trim side, and the dross 19 adheres to the recess 42 of the trim portion 40. Thereby, it can prevent that the dross 19 adheres to the hot stamp molded product 10 used as a product.

なお、本発明は上述した実施の形態や変形例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

例えば、上述の実施の形態では下金型21に凸部22,23を設けているが、これに代えて、上金型25の内面25aに凸部を設け、これと対向する下金型21の内面21aを平面状にしてもよい。また、これに代えて、上金型25と下金型21の両方に凸部を設けてホットスタンプ材30の切断領域を薄厚に形成してもよい。   For example, in the above-described embodiment, the protrusions 22 and 23 are provided on the lower mold 21, but instead, the protrusions are provided on the inner surface 25 a of the upper mold 25, and the lower mold 21 facing this is provided. The inner surface 21a may be planar. Alternatively, the cutting region of the hot stamp material 30 may be formed thin by providing convex portions on both the upper die 25 and the lower die 21.

10 ホットスタンプ成形品
11 窪み部
20 金型(ホットスタンプ成形品用金型)
21 下金型
22,23 凸部
25 上金型
30 ホットスタンプ材
32,33 凹部
50 レーザ切断装置
10 Hot Stamp Molded Product 11 Recess 20 Mold (Mold for Hot Stamp Molded Product)
21 Lower mold 22, 23 Convex part 25 Upper mold 30 Hot stamp material 32, 33 Concave part 50 Laser cutting device

Claims (8)

プレス成形されたホットスタンプ材の一部をレーザにより切断したホットスタンプ成形品の製造方法であって、
前記ホットスタンプ材を金型で所定の形状にプレス成形する際に、該ホットスタンプ材の所定領域の板厚をその周辺領域よりも薄くなるようにプレスするプレス工程と、
前記ホットスタンプ材の前記所定領域にレーザを照射して切断する切断工程と、を含むことを特徴とするホットスタンプ成形品の製造方法。
A method of manufacturing a hot stamping molded product in which a part of a hot stamped material that has been press molded is cut by a laser,
When the hot stamp material is press-molded into a predetermined shape with a mold, a pressing step for pressing the hot stamp material so that the plate thickness of the predetermined region is thinner than the peripheral region;
And a cutting step of cutting the predetermined region of the hot stamp material by irradiating a laser to the predetermined region.
前記プレス工程は、前記ホットスタンプ材の前記所定領域を前記金型の内面に形成された凸部に位置させてプレスすることにより、前記ホットスタンプ材の一方の表面にのみ凹部を形成して前記所定領域の板厚を薄くすることを特徴とする請求項1に記載のホットスタンプ成形品の製造方法。   In the pressing step, the predetermined region of the hot stamp material is positioned on a convex portion formed on the inner surface of the mold and pressed to form a concave portion only on one surface of the hot stamp material. 2. The method for manufacturing a hot stamped article according to claim 1, wherein the thickness of the predetermined region is reduced. 前記凸部は、プレス成形によってホットスタンプ材の板厚が増加する領域に形成されることを特徴とする請求項2に記載のホットスタンプ成形品の製造方法。   3. The method for manufacturing a hot stamped product according to claim 2, wherein the convex portion is formed in a region where the thickness of the hot stamp material is increased by press molding. 前記切断工程において、前記凹部が形成された面と反対側の面からレーザを照射することを特徴とする請求項2又は3に記載のホットスタンプ成形品の製造方法。   4. The method for manufacturing a hot stamped article according to claim 2, wherein, in the cutting step, a laser is irradiated from a surface opposite to the surface on which the concave portion is formed. 前記ホットスタンプ材の前記凹部は、製品側よりもトリム側の方の深さが浅くなる傾斜状又は段差状の底面を有することを特徴とする請求項4に記載のホットスタンプ成形品の製造方法。   5. The method of manufacturing a hot stamp molded product according to claim 4, wherein the concave portion of the hot stamp material has an inclined or stepped bottom surface that has a shallower depth on the trim side than on the product side. . レーザにより切断されたホットスタンプ材は、端縁部に前記凹部による窪み部を有し、
前記切断工程後、前記ホットスタンプ材と他の鋼板材とを前記窪み部が該鋼板材に対向した状態で積層し、該窪み部の非形成領域で前記ホットスタンプ材と前記鋼板材とを溶接する溶接工程を含むことを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載のホットスタンプ成形品の製造方法。
The hot stamp material cut by the laser has a recessed portion by the concave portion at the edge portion,
After the cutting step, the hot stamp material and another steel plate material are laminated in a state where the hollow portion faces the steel plate material, and the hot stamp material and the steel plate material are welded in a region where the hollow portion is not formed. The manufacturing method of the hot stamping molded article of any one of Claims 2-5 including the welding process to perform.
固定用金型と、該固定用金型と対向する移動用金型とを備えたホットスタンプ成形品用金型において、
前記固定用金型及び前記移動用金型のうちの一方の金型の内面であって、該金型内に載置されるホットスタンプ材の所定領域と対応する領域に、前記ホットスタンプ材の板厚よりも高さの低い凸部を設けたことを特徴とするホットスタンプ成形品用金型。
In a hot stamping molded product mold comprising a fixing mold and a moving mold facing the fixing mold,
An inner surface of one of the fixing mold and the moving mold, and in a region corresponding to a predetermined region of the hot stamp material placed in the mold, the hot stamp material A mold for a hot stamping molded product, wherein a convex portion having a height lower than the plate thickness is provided.
請求項7に記載のホットスタンプ成形品用金型を用いて成形されたホットスタンプ成形品であって、
表面にめっき皮膜を有し、レーザ切断された端縁部の板厚が、その周辺領域の板厚よりも薄いことを特徴とするホットスタンプ成形品。
A hot stamp molded article molded using the hot stamp molded article mold according to claim 7,
A hot stamping product having a plating film on a surface thereof, wherein a plate thickness of an edge portion laser-cut is thinner than a plate thickness of a peripheral region thereof.
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