JP2534626B2 - 金属板の製造方法 - Google Patents

金属板の製造方法

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JP2534626B2 JP6271900A JP27190094A JP2534626B2 JP 2534626 B2 JP2534626 B2 JP 2534626B2 JP 6271900 A JP6271900 A JP 6271900A JP 27190094 A JP27190094 A JP 27190094A JP 2534626 B2 JP2534626 B2 JP 2534626B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属板の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第１９１５０８４号明細書か
ら、断面を段付けされかつ異なる肉厚を持つ金属板の製
造方法が公知である。金属板を製造するため前もつて形
成されて圧延方向に延びる１つ又は複数の平面を持つ半
製品が、この半製品から圧延すべき金属板の後で段にな
る所で既に段付けされて、同様に既に異なる肉厚を持つ
ている。半製品及び完成した金属板の対応する範囲の肉
厚の比は等しい。即ち半製品の厚い方の範囲の肉厚は、
半製品を金属板に圧延する際、薄い方の範囲の肉厚とほ
ぼ同じ割合だけ減少する。金属板の圧延のため、半製品
が２つのロールの間へ挿入され、その際半製品又は金属
板の一方の側に対応するロールは平らな圧延面を持ち、
半製品又は金属板の他方の側に対応するロールは段付け
される圧延面を持つている。
【０００３】ドイツ連邦共和国特許出願公開第２３４３
５７９号明細書から、段付けされる断面及び異なる肉厚
を持つ金属板の成形方法及び装置が公知である。この刊
行物の教示によれば、金属板の製造のため予め成形され
る半製品が使用され、圧印圧延、鍛造型加工、異なる厚
さの金属板条片の縁における縦溶接、切断、フライス削
り又はその他の切削加工により半製品を製造することが
提案されている。しかし鍛造型加工は圧延方向に比較的
短い半製品においてのみ有効であり、特に軽金属におけ
る縦溶接及び切削加工はかなり費用がかかる。金属塊
（スラブ）として構成される素材を半製品にする圧印圧
延も、半製品を金属板にする成形圧延と同様に、高い設
備費及びエネルギ費を伴う。特に半製品の圧延の際、加
えるべき圧力又は素材の金属の温度調節のための所要エ
ネルギは非常に大きい。更にこのような圧延機列は大き
い場所を必要とする。特に金属板の小さい肉厚を持つ区
域を圧延する段付きロールの範囲の角速度は、厚い区域
を圧延するこのロールの範囲より小さくなければならな
いので、機械制御装置もかなりの費用がかかる。異なる
直径を持つこれらのロール範囲の接線速度がほぼ同じで
あるようにするため、これらの異なる角速度が必要であ
る。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１４５２
６４６号明細書から、荷重に応じて肉厚を変化する部材
特に閉じた中空梁の製造方法が公知である。更に中空梁
は周方向に分岐することなく戻る１つの壁のみを持つて
いる。この方法では、素材として使用される一様な断面
の金属板帯から圧延により半製品が製造され、その断面
推移は段付けされ、その異なる肉厚はそれから形成すべ
き部材め所望の肉厚に既に一致している。この場合半製
品の断面推移は、この半製品から曲げて部材を形成でき
るように選ばれ、大きい荷重を受ける部材の所に大きい
肉厚の範囲が設けられている。最後に、半製品の互いに
突き合わされる自由縦縁が互いに溶接される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、断面
を段付けされて異なる肉厚を持つ金属板の製造を簡単化
することである。更に本発明の課題は、製造される金属
板が少なくとも片側に外側又は自動車の車体に適した表
面品質を持つようにすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば、押出し加工されて幅方向に異なる肉厚
を持つ１対の同じ異形材を、外側へ向く平らな面が互い
に平行になるように上下に 重ねて、１対の中実異形金
属板となるように圧延する。更に厚さ方向において金属
板の断面に類似する断面を持つ半製品をまず製造し、こ
の半製品から金属板を圧延する金属板製造方法におい
て、半製品を製造するため、周囲に分布して半製品の所
望の肉厚推移に相当する肉厚推移を持つ中空異形材を押
出し加工し、この中空異形材を母線に沿つて分離し、半
製品となるように変形する。
【０００７】
【発明の効果】押出し加工により製造すべき半製品に原
則的に一致する壁を持つ押出し加工異形材を使用するこ
とによつて、半製品製造の少なくとも一部の過程が簡単
化される。特にこれは軽金属から成る相補異形材におい
て有利である。なぜならば、この場合押出し加工の技術
が大きく発展されているからである。更に軽金属の融点
は鉄又は銅より低いので、押出し加工の際必要なエネル
ギ量が比較的少なくなる。半製品の圧延により金属板の
高い表面品質が得られ、圧延により金属板の良好な寸法
精度も保証される。しかも半製品としての１対の押出し
加工異形材を、それらの外側へ向く平らな面が互いに平
行になるように重ねて圧延を行うので、段部を持たない
平滑な円筒状ロールを圧延のために使用することができ
る。更に１対の半製品を重ねて圧延するので、１回の圧
延で１対従つて２つの異形金属板を同時に製造すること
ができる。
【０００８】本発明のそれ以外の有利な構成は従属請求
項からわかる。図面に示されている実施例により本発明
を以下に説明する。
【０００９】図１には、１つの段と幅方向に２つの異な
る肉厚を持つ金属板を圧延するための押出し加工異形材
１の断面が示されている。金属板を製造するため、なる
べくアルミニウムから成るこの異形材１が段付けされて
いる圧延装置へ入れられ、この圧延方法において異形材
１の異なる肉厚がほぼ同じ割合だけ減少せしめられる。
このような異形材１及び後述する実施例の使用は、特に
自動車の車体製造において有意義である。なぜならば車
体の重量を特に燃料消費の理田から減少し、質量の増大
も少なくせねばならないからである。段付き金属板の圧
延のためにこの異形材１を使用することにより、これ
が、特に車体の厚さを減少する移行個所において、安価
にかつ力法的に簡単になる。なぜならばこれらの移行個
所は、もはや溶接又は切削手段又は費用及び時間のかか
る圧延方法により製造する必要がないからである。
【００１０】図２には、同様に２つの異なる肉厚を持つ
が図１による異形材１とは異なり２つの段を持つ金属板
を圧延するための別の押出し加工異形材２が示されてい
る。この異形材２の製造及び使用は、異形材２の異なる
断面を規定するマスクを除いて、図１による異形材１の
それと同様なので、これ以上説明しない。
【００１１】図１及び２による異形材１及び２を製造す
るために、従来のやり方では２つの異なるマスク及び別
々の保管が必要である。これは、図３に示す断面を持つ
管状中空異形材３により改善することができる。図３に
よる中空異形材３は円に類似な断面を持ち、その壁の一
方の半分は他方の半分より厚く形成されている。図１に
よる異形材１を製造するため、中空異形材３の筒体は、
壁の肉厚の急変部に沿つて設けられる母線１２に沿つ
て、特に切削により分離され、続いて図１の異形材１に
相当する半製品となるように１つの平面に変形され、金
属板の圧延用圧延装置へ移される。図２による異形材２
を製造するため、中空異形材３の筒体が母線１３に沿つ
て分離され、同様に変形されて圧延される。
【００１２】
【実施例】図４には、互いに相補的に重なる図１の２つ
の半製品としての異形材１が示され、それらの外側へ向
く平らな面は互いに平行になつており、両方の異形材１
の間に分離手段（分離剤）が設けられている。この配置
は、互いに重なる１対即ち２つの異形材１を同時に一緒
に圧延できるという利点を持つている。この場合ただ１
つの圧延過程で２つの金属板が製造されるので、特に有
利であり、これは段部のない簡単な円筒状ロールを使用
して簡単に制御される圧延過程において有利に可能であ
る。
【００１３】前記の加工方法に好ましい中空異形材４が
図５に断面で示されている。押出し加工されてその外表
面を段付けされる中空異形材４は、以下部分壁範囲６，
７と称する特定の規則性を周期的に２回反覆する肉厚推
移を示している。対向する部分壁範囲６，７は相補異形
材を形成するように配置され、部分壁範囲６，７の各断
面は、後になつてこれから形成される半製品の断面、こ
の場合図１による異形材１と同じような形状の断面を持
つている。押出し加工される中空異形材４のこの構成に
より、異形材を形成する両方の部分壁範囲６，７はただ
１つの工程で同時に押出し加工される。両方の部分壁範
囲６，７は、その縦縁に沿つて、周方向にある壁部分１
０により結合され、これらの壁部分１０は部分壁範囲
６，７の最小肉厚より小さい肉厚を持つている。更に壁
部分１０は外方へ曲げられ、それにより両方の部分壁範
囲６，７の相互押付けの際、これらの壁部分１０がその
接触範囲から押しやられるようにすることができる。
【００１４】この場合金属板の有利な製造を可能にする
ため、圧延の前に２つの対向する母線１４，１５の所で
両方の壁部分１０を除去して、両方の部分壁範囲６，７
を分離するのがよいけれども、両方の壁部分１０の除去
を圧延の後で行うことも原理的に可能である。一緒に圧
延される両方の部分壁範囲６，７の分離を可能にするた
めに、第１の部分壁範囲６と対向する第２の部分壁範囲
７との間に分離手段を設けるのがよい。
【００１５】円筒状の段付けされないロールによる一緒
の圧延に適した中空異形材５が、図６に断面で示されて
いる。図６による中空異形材５は、内面１８のみを段付
けされされて構成され、互いに相補的に配置される２つ
の部分壁範囲１６，１７は互いに一直線をなして対向し
ている。それにより分離手段を介しての部分壁範囲１
６，１７の相互押付けが簡単化される。続いて行われる
圧延の際の費用も減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】１つの段と２つの異なる肉厚とを持つ金属板を
圧延するための押出し加工される異形材の断面図であ
る。
【図２】２つの段と２つの異なる肉厚とを持つ金属板を
圧延するための別の押出し加工される異形材の断面図で
ある。
【図３】２つの異なる金属板用の図１及び２による異形
材に従つて２つの異なる半製品を製造するための管状中
空異形材の断面図である。
【図４】円筒状ロールの間で圧延するため間に設けられ
る分離手段を持つ２つの相補的に重ねられる図１の異形
材の断面図である。
【図５】対向する２つの相補異形材を形成する部分壁範
囲を持つ押出し加工された中空異形材の断面図である。
【図６】一直線をなして対向しかつ内面のみを段付けさ
れる２つの相補的な部分壁範囲を持つ別の押出し加工さ
れた中空異形材の断面図である。
【符号の説明】
１，２ 異形材 ３，４，５ 中空異形材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリストフ・シユロツト ドイツ連邦共和国ジンデルフインゲン・ ロルツイングシユトラーセ11 (56)参考文献 特開 平５−104187（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−96338（ＪＰ，Ａ)

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 押出し加工されて幅方向に異なる肉厚を
    持つ１対の同じ異形材（１，２）を、外側へ向く平らな
    面が互いに平行になるように上下に重ねて、１対の中実
    異形金属板となるように圧延することを特徴とする、金
    属板の製造方法。
  2. 【請求項２】 １対の同じ異形材（１，２）を製造する
    ために、断面において変化する肉厚推移を持つ１つの中
    空異形材（３，４，５）を準備し、圧延前にこの中空異
    形材（３，４，５）を平らに伸ばすことを特徴とする、
    請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 厚さ方向において金属板の断面に類似す
    る断面を持つ半製品をまず製造し、この半製品から金属
    板を圧延する金属板製造方法において、半製品を製造す
    るため、周囲に分布して半製品の所望の肉厚推移に相当
    する肉厚推移を持つ中空異形材（３，４，５）を押出し
    加工し、この中空異形材（３，４，５）を母線（１２，
    １３，１６，１７）に沿つて分離し、半製品となるよう
    に変形することを特徴とする、断面を段付けされかつ中
    実異形材を示す異なる肉厚の金属板の製造方法。
  4. 【請求項４】 半製品としての２つの相補異形材を上下
    に重ね、これらの相補異形材の異形接触面の少なくとも
    １つにまず分離手段を設け、両方の相補異形材を円筒状
    ロール即ち段付けされないロールで同時に圧延すること
    を特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
  5. 【請求項５】 両方の相補異形材を部分壁範囲（６，
    ７，８，９）として、共通な中空異形材（４，５）にお
    いて同時に押出し加工することを特徴とする、請求項４
    に記載の製造方法。
  6. 【請求項６】 両方の相補異形材を圧延前に２つの対向
    する母線（１４，１５，１６，１７）の所で分離するこ
    とを特徴とする、請求項５に記載の製造方法。
  7. 【請求項７】 軽金属から成る素材を押出し加工するこ
    とを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
JP6271900A 1993-10-01 1994-09-30 金属板の製造方法 Expired - Lifetime JP2534626B2 (ja)

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