JP2890102B2 - 金属ハニカムサンドイッチ板の製造法 - Google Patents
金属ハニカムサンドイッチ板の製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属ハニカムサンドイッ
チ板のコア部と表面板の接合をろう接合または拡散接合
により行い、優れた接合性を得る製造法に関する。
チ板のコア部と表面板の接合をろう接合または拡散接合
により行い、優れた接合性を得る製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属ハニカムサンドイッチ板としては、
アルミ合金をはじめステンレス鋼や耐熱鋼等の特殊な材
質を使用した物も開発されている。しかし、これらは主
として、コア部と表面板部の間にホットメルト型の接着
材をフィルムまたは塗装により挟み込み、ホットプレス
により熱圧してつくられており、使用する接着剤の強度
や耐熱度により、その用途は限定されている。これを避
けるにはコア部と表面板部をろう接合や拡散接合により
行う必要があるが、そのためには真空加熱炉あるいは真
空加熱プレス等が必要で、大型のハニカムサンドイッチ
板を安価に製造する方法は得られていない。コア部と表
面板を抵抗溶接により行う方法もあるが、特殊技術であ
り、普及は遅れている。
アルミ合金をはじめステンレス鋼や耐熱鋼等の特殊な材
質を使用した物も開発されている。しかし、これらは主
として、コア部と表面板部の間にホットメルト型の接着
材をフィルムまたは塗装により挟み込み、ホットプレス
により熱圧してつくられており、使用する接着剤の強度
や耐熱度により、その用途は限定されている。これを避
けるにはコア部と表面板部をろう接合や拡散接合により
行う必要があるが、そのためには真空加熱炉あるいは真
空加熱プレス等が必要で、大型のハニカムサンドイッチ
板を安価に製造する方法は得られていない。コア部と表
面板を抵抗溶接により行う方法もあるが、特殊技術であ
り、普及は遅れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】金属ハニカムサンドイ
ッチ板は軽量で高剛性を持つ材料として、最も優れたも
のである。したがって航空機産業など小さな形状で特殊
な用途には、高価であっても利用されている。比較的に
安価でかつ大きな形状のものとしては接着剤による接合
が利用されているが、耐熱性や接合強度の点ではろう接
合や拡散接合のような金属接合には及ばない。
ッチ板は軽量で高剛性を持つ材料として、最も優れたも
のである。したがって航空機産業など小さな形状で特殊
な用途には、高価であっても利用されている。比較的に
安価でかつ大きな形状のものとしては接着剤による接合
が利用されているが、耐熱性や接合強度の点ではろう接
合や拡散接合のような金属接合には及ばない。
【０００４】そこで本発明は大気圧を利用してコア部と
表裏の表面板の間に圧力をかけながら、しかも接合部を
真空に維持し、袋外部から通常の加熱炉等で加熱し、ろ
う接合または拡散接合を行い、特殊な設備がなくとも、
大きな金属ハニカムサンドイッチ板を安価に製造できる
方法を提供することを目的とする。
表裏の表面板の間に圧力をかけながら、しかも接合部を
真空に維持し、袋外部から通常の加熱炉等で加熱し、ろ
う接合または拡散接合を行い、特殊な設備がなくとも、
大きな金属ハニカムサンドイッチ板を安価に製造できる
方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、その目的を達
成するために、金属ハニカムサンドイッチ板のコア部分
と表裏の表面板を、直接またはろう材を介して重ね合わ
せ、更に表裏の表面板に必要に応じ剥離材を重ねるか塗
布し、全体を軟鋼、ステンレス鋼あるいはアルミニュウ
ム等の金属箔または薄板で組み立てた袋（溶接等によっ
て組立てた容器でもよい）の中に入れ、該袋の中を真空
にすることによって大気圧をかけながら、袋全体を加熱
し、コア部分と表裏の表面板をろう接合または拡散接合
する金属ハニカムサンドイッチ板の製造方法である。前
記の袋には、ハニカムサンドイッチ板素材と剥離材の組
み合わせを２段またはそれ以上入れることができる。
成するために、金属ハニカムサンドイッチ板のコア部分
と表裏の表面板を、直接またはろう材を介して重ね合わ
せ、更に表裏の表面板に必要に応じ剥離材を重ねるか塗
布し、全体を軟鋼、ステンレス鋼あるいはアルミニュウ
ム等の金属箔または薄板で組み立てた袋（溶接等によっ
て組立てた容器でもよい）の中に入れ、該袋の中を真空
にすることによって大気圧をかけながら、袋全体を加熱
し、コア部分と表裏の表面板をろう接合または拡散接合
する金属ハニカムサンドイッチ板の製造方法である。前
記の袋には、ハニカムサンドイッチ板素材と剥離材の組
み合わせを２段またはそれ以上入れることができる。
【０００６】また、加熱接合中に良好な平坦度を維持す
るため、平坦な金属板、黒鉛板、ガラス板等をサンドイ
ッチ面材に沿わせて積層し、封入することができる。こ
れにより、極めて平坦度の良い金属ハニカムサンドイッ
チ板が製造できる。また袋の内部にゲッター材を入れ
て、加熱中に真空袋の劣化するのを防止することで、接
合の信頼性を高める方法も利用できる。
るため、平坦な金属板、黒鉛板、ガラス板等をサンドイ
ッチ面材に沿わせて積層し、封入することができる。こ
れにより、極めて平坦度の良い金属ハニカムサンドイッ
チ板が製造できる。また袋の内部にゲッター材を入れ
て、加熱中に真空袋の劣化するのを防止することで、接
合の信頼性を高める方法も利用できる。
【０００７】一方アルミニュウム合金等のハニカムサン
ドイッチ板を作る場合には、大気圧を１００％かけると
加熱中に表面板やコア部分に変形が生じる場合がある。
その場合には、袋の内部に窒素ガスやアルゴンガス等の
不活性ガスを入れて圧力調整をしながら、加熱接合を行
う。
ドイッチ板を作る場合には、大気圧を１００％かけると
加熱中に表面板やコア部分に変形が生じる場合がある。
その場合には、袋の内部に窒素ガスやアルゴンガス等の
不活性ガスを入れて圧力調整をしながら、加熱接合を行
う。
【０００８】本発明の金属ハニカムの材質としては、ア
ルミ合金、ステンレス等の金属ハニカムで使用される通
常の材質を使用できる。またセルサイズについては、六
角形、矩形等のいずれのものでも良くその箔厚について
も特に限定されない。表面板としては、使用目的に応じ
てアルミ合金、ステンレス鋼等を自由に大小を問わず使
用できる。
ルミ合金、ステンレス等の金属ハニカムで使用される通
常の材質を使用できる。またセルサイズについては、六
角形、矩形等のいずれのものでも良くその箔厚について
も特に限定されない。表面板としては、使用目的に応じ
てアルミ合金、ステンレス鋼等を自由に大小を問わず使
用できる。
【０００９】
【実施例１】 コア部材にラス加工板を使用したステンレス鋼の軽量鋼
板の製造 図１に示すように、厚さ１．０ｍｍ、幅１０００ｍｍ、
長さ２０００ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼を表裏の
表面板１とし、コア材２には市販のＳＵＳ３０４の１．
０ｍｍ厚ラス網（ラス幅は１０ｍｍ×２０ｍｍ）を３枚
積層し、ろう材３として１５ミクロンの銅箔を各材料間
にはさみ、かつ平坦度を維持できるように、表面板の上
下に１５ｍｍ厚の黒鉛板４を入れて、これら全体を０．
４ｍｍ厚のＳＵＳ４３６Ｌの薄板で作った袋５に入れ、
真空引き口６から真空に引き、この袋を１１００℃で１
時間加熱した。
板の製造 図１に示すように、厚さ１．０ｍｍ、幅１０００ｍｍ、
長さ２０００ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼を表裏の
表面板１とし、コア材２には市販のＳＵＳ３０４の１．
０ｍｍ厚ラス網（ラス幅は１０ｍｍ×２０ｍｍ）を３枚
積層し、ろう材３として１５ミクロンの銅箔を各材料間
にはさみ、かつ平坦度を維持できるように、表面板の上
下に１５ｍｍ厚の黒鉛板４を入れて、これら全体を０．
４ｍｍ厚のＳＵＳ４３６Ｌの薄板で作った袋５に入れ、
真空引き口６から真空に引き、この袋を１１００℃で１
時間加熱した。
【００１０】その結果全体の厚さとして、４．５ｍｍの
中空のステンレス鋼板ができた。この鋼板の形状は良好
で、接合状態を調べたが、ろう材としての銅が良く接合
界面にまわり、正常な接合状態を示していた。
中空のステンレス鋼板ができた。この鋼板の形状は良好
で、接合状態を調べたが、ろう材としての銅が良く接合
界面にまわり、正常な接合状態を示していた。
【００１１】
【実施例２】 表面板にサブゼロ硬化型ステンレス鋼を使用したハニカ
ムサンドイッチ板の製造 図２に示すように、厚さ１．５ｍｍ、幅６００ｍｍ、長
さ１２００ｍｍのサブゼロ硬化型ステンレス鋼を表裏の
表面板１とし、コア材２としてはＳＵＳ３０４の０．８
ｍｍ厚の１０ｍｍ幅のフープからセルサイズ１０ｍｍの
ハニカムとしたものを用い、ろう材３としては、１５ミ
クロンの銅箔をコア部と表面板の間にはさんだものを１
組とし、これらを３組積層した。
ムサンドイッチ板の製造 図２に示すように、厚さ１．５ｍｍ、幅６００ｍｍ、長
さ１２００ｍｍのサブゼロ硬化型ステンレス鋼を表裏の
表面板１とし、コア材２としてはＳＵＳ３０４の０．８
ｍｍ厚の１０ｍｍ幅のフープからセルサイズ１０ｍｍの
ハニカムとしたものを用い、ろう材３としては、１５ミ
クロンの銅箔をコア部と表面板の間にはさんだものを１
組とし、これらを３組積層した。
【００１２】各表面板の間には、接合防止を目的とし
て、ボロンナイトライドの微紛をスプレイし、最上段と
最下段には平坦度を維持できるように、厚さ１５ｍｍの
黒鉛板４を挟んだ。その上で、全体を０．４ｍｍ厚のＳ
ＵＳ４３６Ｌの薄板で作った袋５に入れ、真空引き口６
から真空に引き、この袋を１１００℃で１時間加熱し
た。加熱後はサブゼロ硬化型ステンレス鋼を硬化させる
ため、袋に詰めたまま約６０℃に１昼夜保持し、内容材
を取りだした。その結果全板厚としては１３ｍｍで見か
け比重が約２の金属ハニカムサンドイッチ鋼板ができ
た。接合状況は良好で、ろう材としての銅が接合界面に
良く廻り良好フィレットを形成していた。また表裏の表
面板に用いたサブゼロ硬化型ステンレス鋼は所定の硬度
（Ｈｖ４５０）となり、高強度で軽量でかつ平坦度に優
れた金属ハニカムサンドイッチ板が得られた。
て、ボロンナイトライドの微紛をスプレイし、最上段と
最下段には平坦度を維持できるように、厚さ１５ｍｍの
黒鉛板４を挟んだ。その上で、全体を０．４ｍｍ厚のＳ
ＵＳ４３６Ｌの薄板で作った袋５に入れ、真空引き口６
から真空に引き、この袋を１１００℃で１時間加熱し
た。加熱後はサブゼロ硬化型ステンレス鋼を硬化させる
ため、袋に詰めたまま約６０℃に１昼夜保持し、内容材
を取りだした。その結果全板厚としては１３ｍｍで見か
け比重が約２の金属ハニカムサンドイッチ鋼板ができ
た。接合状況は良好で、ろう材としての銅が接合界面に
良く廻り良好フィレットを形成していた。また表裏の表
面板に用いたサブゼロ硬化型ステンレス鋼は所定の硬度
（Ｈｖ４５０）となり、高強度で軽量でかつ平坦度に優
れた金属ハニカムサンドイッチ板が得られた。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、ろう材としての銅が接
合界面に良く廻って、耐熱性や強度に優れた大面積の金
属ハニカムサンドイッチ板が安価な設備で製造できる。
合界面に良く廻って、耐熱性や強度に優れた大面積の金
属ハニカムサンドイッチ板が安価な設備で製造できる。
【図１】実施例１の説明図である。
【図２】実施例２の説明図である。
１ 表面板 ２ コア材 ３ ろう材 ４ 黒鉛板 ５ ステンレス袋 ６ 真空引き口
Claims (5)
- 【請求項１】 金属ハニカムサンドイッチ板のコア部分
と表裏の表面板を、直接またはろう材を介して重ね合わ
せ、更に表裏の表面板に必要に応じ剥離材を重ねるか塗
布し、全体を軟鋼、ステンレス鋼あるいはアルミニュウ
ム等の金属箔または薄板で溶接等により組み立てた袋の
中に入れ、該袋の中を真空にすることによって大気圧を
かけながら、袋全体を加熱することによって、コア部分
と表裏の表面板をろう接合または拡散接合する金属ハニ
カムサンドイッチ板の製造法。 - 【請求項２】 請求項１記載の袋に入れるハニカムサン
ドイッチ板素材と剥離材の組み合わせを、２段またはそ
れ以上とする金属ハニカムサンドイッチ板の製造法。 - 【請求項３】 請求項１または２において、加熱接合中
に良好な平坦度を維持するため、平坦な金属板、黒鉛
板、ガラス板等をハニカムサンドイッチ面材に沿わせて
積層する金属ハニカムサンドイッチ板の製造法。 - 【請求項４】 請求項１、２、３のいずれかにおいて、
袋の内部にゲッター材を入れて、加熱加圧する金属ハニ
カムサンドイッチ板の製造法。 - 【請求項５】 請求項１、２、３、４のいずれかにおい
て、加熱接合中にコア部分や表面板の強度が大気圧に耐
えられず変形を生ずる場合は、袋の内部に窒素ガスやア
ルゴンガス等の不活性ガスを入れて圧力調整をする金属
ハニカムサンドイッチ板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2457695A JP2890102B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 金属ハニカムサンドイッチ板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2457695A JP2890102B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 金属ハニカムサンドイッチ板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08197171A JPH08197171A (ja) | 1996-08-06 |
| JP2890102B2 true JP2890102B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=12142000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2457695A Expired - Fee Related JP2890102B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 金属ハニカムサンドイッチ板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2890102B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5007951B2 (ja) * | 2008-01-28 | 2012-08-22 | 国立大学法人 新潟大学 | 拡散接合方法 |
| JP5120775B2 (ja) * | 2008-01-28 | 2013-01-16 | 国立大学法人 新潟大学 | 拡散接合を用いた金属ハニカムの製造方法 |
| JP6067456B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-01-25 | 昭和電工株式会社 | ろう付け方法及びろう付け装置 |
| JP6008202B2 (ja) * | 2013-05-29 | 2016-10-19 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池スタック |
| CN117029504B (zh) * | 2023-09-28 | 2023-12-08 | 河北万丰冶金备件有限公司 | 一种三层铜钢复合炉底水套 |
-
1995
- 1995-01-20 JP JP2457695A patent/JP2890102B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08197171A (ja) | 1996-08-06 |
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