JP3584516B2 - 可変断面押出用ダイスおよび可変断面押出成形方法 - Google Patents
可変断面押出用ダイスおよび可変断面押出成形方法 Download PDFInfo
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、アルミニウム等の成形材によって、特に長手方向に向けて断面形状が変化する成形品を押出加工する際に用いられる可変断面押出用ダイスおよび可変断面押出成形方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、一般乗用車やトラック等の各種車輌においては、車体の軽量化、耐久性の向上あるいはリサイクル性等において優れていることから、そのシャーシー部材、車体部材、バンパー材などのような構成部材として、従来の鉄製のものに代えてアルミニウムまたはアルミニウム合金製のものが多用されつつある。
ところで、通常このような各種の構成部材を製造するにあたっては、素材であるアルミニウムの融点が低いことから、押出加工が採用されている。この押出加工は、コンテナの先端部に上記構成部材の断面形状を有する孔部を有する押出用ダイスを固定し、コンテナ内に加熱した素材(ビレット)を挿入するとともに、このビレットを加圧機(ステム)によって上記押出用ダイス側に押圧して上記孔部から押し出すことにより、上記構成部材を成形するものである。ちなみに、この押出加工によれば、押出用ダイスの孔部が一定の断面形状を有しているために、得られた上記構成部材も、長手方向に向けて一定の断面形状に成形される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成部材のうち、例えばシャーシー用サイドフレームのようなものにあっては、作用する曲げ応力分布が長手方向の中央部あるいは支点となる両端部では大きくなり、その中間部では小さくなる。このため、上記従来の押出用ダイスでこれを成形した場合には、得られたサイドフレームが長手方向に向けて一定の断面形状、換言すれば一定の断面二次モーメントを有するために、中央部において必要以上の寸法および強度を有するものとなってしまい、成形材料が無駄になって不経済であるとともに、当該構成部材の設置スペースのコンパクト化および軽量化を妨げるという問題点があった。
【0004】
そこで、このような問題点を解決する従来の押出用ダイスおよび押出成形方法として、特開平5−31527号公報に提案されている、図17に見られるようなものがある。
この押出用ダイスは、コンテナに固定される固定ダイス1と、この固定ダイス1に対して移動自在に設けられた移動ダイス2とからなるものであり、上記固定ダイス1には、ウエブを画成する第1のダイス孔3と、この第1のダイス孔3の上端から直角に延びてフランジを画成する第2のダイス孔4と、上記第1のダイス孔3の下端から第2のダイス孔4と長さ寸法が同じで、かつ幅寸法が大きい第3のダイス孔5とが穿設され、他方上記移動ダイス2には、上記第1のダイス孔3と連通する第1の移動ダイス孔6と、上記第3のダイス孔5と連通し、かつ他方のフランジを画成する第2の移動ダイス孔7とが穿設されたものである。
上記構成からなる押出用ダイスによれば、移動ダイス2を図中矢印方向に適宜移動させることにより、第1のダイス孔3と第1の移動ダイス孔6とによって、成形される構成部材のウエブの長さ寸法を、当該構成部材の長手方向に向けて変化させることができるため、例えば長手方向の中央部において曲げ強度が高く、かつ両端部において曲げ強度が低い構成部材を成形することができるという利点がある。
【0005】
ところが、上記従来の押出用ダイスおよび押出成形方法にあっては、得られた構成部材において、ウエブの上下端部に、長手方向の全長にわたって一定の厚さ寸法を有するフランジが形成されているため、ウエブの長さのみを変化させても上記長手方向における断面二次モーメントを大幅に変化させることが困難であり、しかも車体等に設置する際に、不要となる両端部のフランジや、あるいは他の部材と干渉する部分のフランジを切削除去する必要があり、当該後加工に手間を要するという問題点があった。
【0006】
本発明は、このような従来の押出用ダイスおよびこれを用いた押出成形方法が有する課題を有効に解決すべくなされたもので、アルミニウム等の成形材料を押出加工するに際して、長手方向に向けてウエブの長さ寸法やフランジの有無およびその厚さ寸法等を自由に変化させて成形することができる可変断面押出用ダイスおよび可変断面押出成形方法を提供することをその目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明に係る可変断面押出用ダイスは、ウエブの両端部にフランジ部を有する部材を成形する押出用ダイスであって、第1のダイスと第2のダイスとを備え、第1のダイスに、一方のフランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成され、かつ上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第1の押出孔を穿設し、第2のダイスに、他方の上記フランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成されて上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第2の押出孔を穿設し、上記第1のダイスと第2のダイスとを、上記第1の押出孔と第2の押出孔とが、互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のダイスのフランジ部形成孔を他方のダイスのフランジ部連通孔側に位置させた状態で成形材の押出方向に順次配設するとともに、上記ウエブ形成孔に沿って相対的に移動自在に設けたことを特徴とするものである。
【0008】
また、請求項2に記載の発明は、上記請求項1に記載の発明において、第1の押出孔と上記第2の押出孔とを、少なくとも互いの上記フランジ部形成孔およびウエブ形成孔が同形であり、かつそれぞれ上記フランジ部形成孔の延在方向と平行な線に対して対称となるように上記第1のダイスと上記第2のダイスとに穿設したものである。
【0009】
請求項3に記載の発明は、上記請求項1または2に記載のウエブ形成孔が、上記フランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成されていることを特徴とするものであり、さらに請求項4に記載の発明は、上記請求項1〜3のいずれかに記載の上記第1のダイスに、上記ウエブ形成孔と平行で、かつ成形材の押出方向と交差する方向に延びる孔部を穿設し、この孔部内に上記第2のダイスを摺動自在に挿入したことを特徴とするものである。
【0010】
次いで、請求項5に記載の可変断面押出成形方法は、請求項1〜4のいずれかに記載の可変断面押出用ダイスを用いて、当該可変断面押出用ダイスに向けて成形材を押出しつつ上記第1のダイスと第2のダイスとを相対的に移動させて、第1の押出孔と第2の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔と他方のフランジ部連通孔とを連通させない位置と、上記第1の押出孔と第2の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の一部と他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置と、第1の押出孔と第2の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の全てと他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置との、少なくとも2以上の位置において押出成形を行なうことにより、長手方向に向けて断面形状が変化する成形品を押出加工することを特徴とするものである。
ここで、請求項6に記載の発明は、上記請求項5における成形材が、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とするものである。
【0011】
【作用】
請求項1に記載の発明およびこれを用いた請求項5に記載の発明にあっては、先ず上記第1のダイスと第2のダイスとを相対的に移動させて、第1の押出孔と第2の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔と他方のフランジ部連通孔とを連通させない位置において成形材を押出すと、フラットバー状のウエブのみを有する構成部材が成形される。この際に、上述した状態を保持しつつ上記第1のダイスと第2のダイスとを上記ウエブ形成孔に沿って移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。
【0012】
次いで、上記第1のダイスと第2のダイスとをさらに相対的に移動させて、第1の押出孔と第2の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の一部と他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部に上記フランジ部形成孔の一部に相当する厚さ寸法のフランジを有する上記構成部材が成形加工される。この際に、上述した状態を保持しつつ上記第1のダイスと第2のダイスとを上記ウエブ形成孔に沿って移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるフランジの厚さ寸法を適宜変化させることが可能となる。
【0013】
さらに、上記第1のダイスと第2のダイスとを相対的に移動させて、第1の押出孔と第2の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の全てと他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部にそれぞれ最大厚さ寸法のフランジを有する上記構成部材が成形される。ここで、上述した状態を保持しつつ、さらに上記第1のダイスと第2のダイスとを上記ウエブ形成孔に沿って移動させることにより、上記フランジ間のウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。そしてさらに、上記第2のダイスを移動させると、中央部にリブが形成された構成部材が成形され、そのまま第2のダイスを移動させると、最終的には角棒を成形することも可能となる。
したがって、第1のダイスおよび第2のダイスの相対位置を上述した各位置関係に適宜変化させることにより、長手方向に向けて、適宜寸法の長さを有するウエブのみの部分、ウエブの両端部に適宜の厚さ寸法を有するフランジが形成された部分およびウエブの両端部に最大厚さ寸法のフランジを有し、かつ適宜寸法の長さを有するウエブが形成された部分といった、可変断面形状を有する構成部材を容易に成形することが可能となる。
【0014】
ここで、上記構成部材に曲げモーメントが作用する場合に、その中立軸からの距離zにおける微小断面積をdAとすれば、断面二次モーメントI=∫Az2dA、であるから、周知のように上記フランジの有無が上記断面二次モーメントの値に大きな影響を及ぼすことになる。この点、上記請求項1に記載の発明によれば、構成部材の長手方向に向けて、フランジの有無およびその厚さ寸法を自由に選択して成形することが可能であるため、当該構成部材の曲げ強度を広い範囲にわたって調節することができる。しかも、上記フランジを形成すべきでない箇所には、予め押出成形時にウエブのみの部分を成形することができ、よって後工程等において別途不要部分のフランジを切削加工するといった手間が不要となる。
【0015】
この際に、請求項2に記載の発明のように、第1の押出孔と上記第2の押出孔の少なくともフランジ部形成孔およびウエブ形成孔を同形に形成すれば、上下または左右に対称な構成部材を同様にして成形加工することができ、請求項3に記載の発明のように、ウエブ形成孔をフランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成すれば、特にサイドフレーム等の強度部材として一般に用いられるH型部材を成形することが可能となる。
【0016】
さらに、請求項4に記載の発明のように、上記第1のダイスに形成した上記孔部内に上記第2のダイスを摺動自在に挿入すれば、上記第1のダイスに対して上記第2のダイスを安定的に摺動自在に保持することができ、よって構成部材における成形精度を向上させることが可能となる。
【0017】
【実施例1】
図1〜図12は、本発明の可変断面押出用ダイス(以下、押出用ダイスと略称する。)を、一部フランジが形成されないH型部材を押出加工するものに適用した一実施例を示すものである。
図1〜図3において、この押出用ダイスは、第1のダイス10と第2のダイス11とを備えてなるものである。図1および図2に示すように、上記第1のダイス10は、熱間工具鋼によって形成された略外観方形板状の部材で、コンテナ(図示せず)側に位置する上面12の中央部には、上記コンテナから押出される成形材の流路となる凹部13が形成されており、この凹部13の底部に第1の押出孔14が穿設されている。
この第1の押出孔14は、成形すべきサイドフレーム等の構成部材における一方のフランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔15と、このフランジ部形成孔15の中央部と直交する方向に延びるウエブ形成孔16と、このウエブ形成孔16の他端部に形成されたフランジ部連通孔17とから形成されたものである。ここで、上記フランジ部連通孔17は、上記フランジ部形成孔15と同一の長さ寸法を有し、かつ該フランジ部形成孔15よりも大きな幅寸法を有するように形成されている。
【0018】
上記ウエブ形成孔16の両側に位置する凹部13の側壁には、上記成形材を円滑にウエブ形成孔16に導くための、傾斜面18が形成されている。さらに、上記上面12の中央部には、これから突出して上記コンテナの下面と嵌合する円形の段差部19が形成されており、この段差部19の中央部には、コンテナ内と上記凹部13とを連通させる大径の案内孔20が形成されている。
【0019】
また、この第1のダイス10の側面中央部には、上記ウエブ形成孔16と平行に延びて上記側面間を貫通し、かつ上記第1の押出孔14と連通する孔部22が穿設されており、この孔部22の側面中央部には、上記第2のダイス11の側面を密に摺動自在に案内するための案内壁23が形成されている。そして、この第1のダイス10の孔部22内に、上記第2のダイス11が摺動自在に設けられている。
【0020】
上記第2のダイス11は、図3に示すように、上記孔部22内に挿入される頭部25と、この頭部25を孔部22内において摺動させるための油圧シリンダ等の駆動手段(図示せず)が連結されるクランプ部26とから一体に構成されたものである。上記頭部25は、熱間工具鋼等によって形成された外観略方形板状の部材で、その中央部には、上記第1の押出孔14と同一寸法に形成されたフランジ部形成孔27と、このフランジ部形成孔27の中央部と直交するウエブ形成孔28と、このウエブ形成孔の他端部に形成されたフランジ部連通孔29からなる第2の押出孔30が穿設されている。ここで、上記ウエブ形成孔28は、この第2のダイス11の側壁31と平行になるように形成されている。
【0021】
そして、上記第2のダイス11は、そのフランジ部形成孔27を第1の押出孔14のフランジ部連通孔17側に位置させて、換言すれば、上記フランジ部形成孔15の延在方向と平行な線に対して対称となるようにし、かつ互いの上記ウエブ形成孔16、28を連通させて、上記第1のダイス10の孔部22内の案内壁23に沿って摺動自在に挿入されている。これにより、上記第1の押出孔14と第2の押出孔30とは、成形材の押出方向に向けて順次配設されている。
【0022】
次に、図4〜図12に基づいて、以上の構成からなる押出用ダイスを用いてアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるサイドフレーム等の構成部材を押出加工する方法について説明する。
図4中ハッチングで示す部分が、上記第1の押出孔14および第2の押出孔30の形状を示すもので、図5〜図12は、それぞれ上記第1の押出孔14および第2の押出孔30の位置関係を示すものである。ちなみに、図5〜図12において、両ハッチングが重複する部分が、押出加工によって成形される上記構成部材の断面形状を示している。
【0023】
先ず、図5に示すように、図示されない駆動手段によって第2のダイス11を第1のダイス10の孔部22内の案内壁23上を摺動させて、第1の押出孔14と第2の押出孔30との互いのウエブ形成孔16、28を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔15、27と他方のフランジ部連通孔17、29とを連通させない位置において成形材としてのアルミニウムまたはアルミニウム合金を押出す。すると、当該成形材は、上記ウエブ形成孔16、28の連通した部分のみを通過して押出されるため、この結果、上記連通部分の長さ寸法に対応したフラットバー状のウエブのみを有する平板状の構成部材が成形される。
そしてこの際に、上述した状態を保持しつつ上記第2のダイス11を移動させてウエブ形成孔16、28の連通部分の長さを変化させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるウエブの長さ寸法を変化させることができ、図6に示す位置において当該ウエブの長さ寸法が最大になる。
【0024】
次いで、図7に示すように、上記第2のダイス11をさらに第1のダイス10内に向けて移動させて、一方のフランジ部形成孔15、27の一部と他方のフランジ部連通孔17、29とを連通させた位置において成形材を押出す。すると、ウエブの両端部に、上記フランジ部形成孔15、27とフランジ部連通孔17、29との連通部分に相当する厚さ寸法Wのフランジを有するH型の構成部材が成形される。そして、上述した状態を保持しつつ上記第2のダイス11を移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるフランジの厚さ寸法Wを適宜変化させることができる。
【0025】
さらに、図8に示すように、上記第2のダイス11を移動させて、第1の押出孔14および第2の押出孔30の一方のフランジ部形成孔15、27を他方のフランジ部連通孔17、29と完全に連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部にそれぞれ最大厚さ寸法のフランジを有するH型の構成部材が成形加工される。そして、上述した状態を保持しつつ上記第2のダイス11を上記案内壁23に沿って移動させることにより、図9および図10に順次示すように、上記フランジ間のウエブの長さ寸法を漸次増大させることができる。そしてさらに、上記第2のダイス11を移動させると、図11に示すように、中央部にリブが形成された構成部材が成形され、そのまま第2のダイス11を移動させると、図12に示すように、最終的には角棒を成形することも可能となる。
【0026】
したがって、上記押出用ダイスにあっては、第1のダイスおよび第2のダイスの相対位置を上述した各位置関係に適宜変化させることにより、図5および図6に示すような適宜寸法の長さを有するウエブのみの平板状の部分、図7に示すようなウエブの両端部に適宜の厚さ寸法Wを有するフランジが形成されたH型の部分、並びに図8〜図10に示すようなウエブの両端部に最大厚さ寸法のフランジを有し、かつ適宜寸法の長さを有するウエブが形成されたH型の部分、さらには図11に示すような中央部にリブが形成された部分、そして最終的には図12に示すような角棒状の部分といった、長手方向に向けて多様な可変断面形状を有する構成部材を容易に成形加工することができる。
【0027】
この場合に、上記押出用ダイスによれば、構成部材の長手方向に向けて、適宜長さを有するウエブのみからなるフランジの無い平板状の部分、あるいは適宜のフランジの厚さ寸法およびウエブの長さ寸法を有するH型の部分、さらには、H型のウエブ中央部にリブが形成された部分、角棒状の部分を自由に成形することが可能であるため、当該構成部材の曲げ強度を広い範囲にわたって調節することができる。しかも、上記フランジを形成すべきでない箇所には、予め押出成形時にウエブのみの部分を成形することができるため、後工程等において別途不要部分のフランジを切削加工するといった手間が不要となり、よって製造コストの低減化を図ることが可能となる。
【0028】
この際に、上記第1のダイス10にウエブ形成孔16と平行に孔部22を形成し、この孔部22の案内壁23に上記第2のダイス11を密に摺動自在に挿入しているので、上記第1のダイスに対して上記第2のダイスを安定的に摺動自在に保持することができ、よって構成部材における成形精度を向上させることが可能となる。
【0029】
【実施例2】
図13〜図16は、本発明の押出用ダイスを、一部フランジが形成されないコ字型部材を押出加工するものに適用した一実施例を示すものであり、第1および第2の押出孔以外の構成部分については、図1〜図3に示したものと同一であるためにその説明を省略する。
図13に示すように、この押出用ダイスにおいては、それぞれ第1のダイスに第1の押出孔35が穿設され、他方第2のダイスに第2の押出孔36が穿設されている。
上記第1の押出孔35は、成形すべき構成部材における一方のフランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔37と、このフランジ部形成孔37の一端部と直交する方向に延びるウエブ形成孔38と、このウエブ形成孔38の他端部に形成されたフランジ部連通孔39とから形成されたものである。なお、上記フランジ部連通孔39は、フランジ部形成孔37と同一の長さ寸法を有し、かつ該フランジ部形成孔37よりも大きな幅寸法を有するように形成されている。
【0030】
他方、上記第2の押出孔36は、上記第1の押出孔35と同一寸法に形成されたフランジ部形成孔40と、このフランジ部形成孔40の一端部と直交するウエブ形成孔41と、このウエブ形成孔41の他端部に形成されたフランジ部連通孔42からなるものである。
そして、上記第2のダイスは、そのフランジ部形成孔40を第1の押出孔35のフランジ部連通孔39側に位置させ、かつ互いの上記ウエブ形成孔38、41を連通させて、第1のダイスの孔部内の案内壁に沿って摺動自在に挿入されている。これにより、上記第1の押出孔35と第2の押出孔36とは、成形材の押出方向に向けて順次配設されている。
【0031】
以上の構成からなる押出用ダイスによって構成部材を成形するにあたっては、先ず図14に示すように、第2のダイスを移動させて、第1の押出孔35と第2の押出孔36との互いのウエブ形成孔38、41を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔37、40と他方のフランジ部連通孔39、42とを連通させない位置において成形材を押出すことにより、ウエブのみを有する構成部材が成形加工される。この際に、上述した状態を保持しつつ第2のダイスを上記ウエブ形成孔38、41に沿って移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。
【0032】
次に、図15に示すように、上記第2のダイスをさらに移動させて、一方のフランジ部形成孔37、40の一部と他方のフランジ部連通孔39、42とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部に上記フランジ部形成孔37、40の連通部分に相当する厚さ寸法Wのフランジを有する断面コ字状の構成部材が成形される。この際に、上述した状態を保持しつつ上記第2のダイスを移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるフランジの厚さ寸法Wを適宜変化させることができる。
【0033】
さらに、図16に示すように、上記第2のダイスを移動させて、一方のフランジ部形成孔37、40の全てと他方のフランジ部連通孔38、42とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部にそれぞれ最大厚さ寸法のフランジを有する断面コ字状の構成部材が成形加工される。ここで、上述した状態を保持しつつ上記第2のダイスを上記ウエブ形成孔38、41に沿って移動させることにより、上記フランジ間のウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。
したがって、この例の押出用ダイスによっても、上述した実施例1における押出用ダイスと同様の作用効果を得ることができる。
【0034】
なお、上記実施例1および2においては、いずれもコンテナに第1のダイス10を固定し、この第1のダイス10の孔部22内に第2のダイス11を移動自在に挿入した場合について説明したが、これに限るものではなく、上記第2のダイスを固定して、第1のダイスを移動自在に設けてもよく、さらには上記第1のダイスと第2のダイスとを共に移動自在に設けてもよい。
【0035】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1および請求項5に記載の発明によれば、第1のダイスおよび第2のダイスの相対位置を上述した各位置関係に適宜変化させることにより、長手方向に向けて、適宜寸法の長さを有するウエブのみの部分、ウエブの両端部に適宜の厚さ寸法を有するフランジが形成された部分およびウエブの両端部に最大厚さ寸法のフランジを有し、かつ適宜寸法の長さを有するウエブが形成された部分といった、可変断面形状を有する構成部材を容易に成形加工することができるとともに、当該構成部材の曲げ強度を広い範囲にわたって調節することができる。加えて、上記フランジを形成すべきでない箇所には、予め押出成形時にウエブのみの部分を成形することができるため、よって後工程等において別途不要部分のフランジを切削加工するといった手間が不要となる。
【0036】
さらに、請求項2に記載の発明のように、第1の押出孔と上記第2の押出孔の少なくともフランジ部形成孔およびウエブ形成孔を同形に形成すれば、上下または左右に対称な構成部材を同様にして成形加工することができ、また請求項3に記載の発明のように、ウエブ形成孔をフランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成すれば、特にサイドフレーム等の強度部材として一般に用いられるH型部材を成形することが可能となる。また、請求項4に記載の発明のように、上記第1のダイスに形成した上記孔部内に第2のダイスを摺動自在に挿入すれば、上記第1のダイスに対して第2のダイスを安定的に摺動自在に保持することができ、よって構成部材における成形精度を一層向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の可変断面押出用ダイスの一実施例における第1のダイスを示す平面図である。
【図2】図1のII−II線視断面図である。
【図3】本発明の一実施例における第2のダイスを示す平面図である。
【図4】図1〜図3に示す第1および第2の押出孔の形状を示す平面図である。
【図5】図4の第1および第2の押出孔によりウエブのみを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図6】図5の第2の押出孔をさらに移動させた状態を示す平面図である。
【図7】図6の第1および第2の押出孔でウエブとフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図8】図7において最大厚さ寸法のフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図9】図8の第2の押出孔を移動させてウエブの長さ寸法を伸張させた状態を示す平面図である。
【図10】図9の第2の押出孔を移動させてウエブの最大長さ寸法まで伸張させた状態を示す平面図である。
【図11】図10の第2の押出孔を移動させて中央部にリブを形成した状態を示す平面図である。
【図12】図11の第2の押出孔をさらに移動させて角棒状部分を成形する状態を示す平面図である。
【図13】本発明の可変断面押出用ダイスの第二実施例における第1および第2の押出孔の形状を示す平面図である。
【図14】図12の第1および第2の押出孔によりウエブのみを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図15】図12の第1および第2の押出孔でウエブとフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図16】図14において最大厚さ寸法のフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図17】従来の押出用ダイスを示す縦断面図である。
【符号の説明】
10 第1のダイス
11 第2のダイス
14、35 第1の押出孔
15、27、37、40 フランジ部形成孔
16、28、38、41 ウエブ形成孔
17、29、39、42 フランジ部連通孔
22 孔部
23 案内壁
25 頭部
26 クランプ部
30、36 第2の押出孔
Claims (6)
- ウエブの両端部にフランジ部を有する部材を成形する押出用ダイスであって、
第1のダイスと第2のダイスとを備え、
上記第1のダイスには、一方の上記フランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成され、かつ上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第1の押出孔が穿設されるとともに、
上記第2のダイスには、他方の上記フランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成されて上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第2の押出孔が穿設され、
上記第1のダイスと第2のダイスとは、上記第1の押出孔と上記第2の押出孔とが、互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記ダイスの上記フランジ部形成孔を他方のダイスの上記フランジ部連通孔側に位置させて成形材の押出方向に順次配設されるとともに、上記ウエブ形成孔に沿って相対的に移動自在に設けられていることを特徴とする可変断面押出用ダイス。 - 上記第1の押出孔と上記第2の押出孔とは、少なくとも互いの上記フランジ部形成孔およびウエブ形成孔が同形であり、かつそれぞれ上記フランジ部形成孔の延在方向と平行な線に対して対称となるように上記第1のダイスと上記第2のダイスとに穿設されていることを特徴とする請求項1に記載の可変断面押出用ダイス。
- 上記ウエブ形成孔は、上記フランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の可変断面押出用ダイス。
- 上記第1のダイスには、上記ウエブ形成孔と平行で、かつ成形材の押出方向と交差する方向に延びる孔部が穿設されるとともに、上記孔部内に上記第2のダイスが摺動自在に挿入されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の可変断面押出用ダイス。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の可変断面押出用ダイスを用いて、当該可変断面押出用ダイスに向けて成形材を押出しつつ上記第1のダイスと上記第2のダイスとを相対的に移動させて、
上記第1の押出孔と第2の押出孔との互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔と他方の上記フランジ部連通孔とを連通させない位置と、
上記第1の押出孔と上記第2の押出孔との互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔の一部と他方の上記フランジ部連通孔とを連通させた位置と、
上記第1の押出孔と上記第2の押出孔との互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔の全てと他方の上記フランジ部連通孔とを連通させた位置との、少なくとも2以上の位置において押出成形を行なうことにより、長手方向に向けて断面形状が変化する成形品を押出加工することを特徴とする可変断面押出成形方法。 - 上記成形材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とする請求項5に記載の可変断面押出成形方法。
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