JP6145537B1 - 金属製のプレス成形体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
三次元印刷機器である三次元プリンターでそれぞれ造形した紫外線硬化樹脂からなる上型及び下型を用意した。上型の最深部の厚さは29mm、下型の最深部の厚さは11mmであった。この上型をプレス装置のスライドの下面に取付け、この下型を上型に対向してブレス装置のボルスタに固定した。表1に示す4種類の材質の厚さ0.5mmの被加工材をこれらの上型と下型の間に挟み込んでプレス成形した。このときのスライドの下死点位置をその基準設定位置より表4に示す値だけ下方に補正した。
最深部の厚さが19mmの上型及び最深部の厚さが21mmの下型を用いた以外、実施例1〜4と同様に表1に示す4種類の材質の厚さ0.5mmの被加工材を同一のプレス装置を用いてこれらの上型と下型でプレス成形した。このときのスライドの下死点位置をその基準設定位置より表4に示す値だけ下方に補正した。
実施例1〜4と同様に三次元プリンターでそれぞれ作製された、最深部の厚さが5mmの上型及び最深部の厚さが15mmの下型を用い、表1に示す4種類の材質の厚さ0.1mmの被加工材を同一のプレス装置を用いてこれらの上型と下型でプレス成形した。このときのスライドの下死点位置はその基準設定位置のままで下方に補正しなかった。
実施例1〜4と同様に三次元プリンターでそれぞれ作製された、最深部の厚さが110mmの上型及び最深部の厚さが50mmの下型を用い、表1に示す材質と厚さを有する被加工材を同一のプレス装置を用いてこれらの上型と下型でプレス成形した。このときのスライドの下死点位置をその基準設定位置より表4に示す値だけ下方に補正した。
実施例1〜4と同様に三次元プリンターでそれぞれ作製された、最深部の厚さが29mmの上型及び最深部の厚さが11mmの下型を用い、アルミニウム製の厚さ0.08mmの被加工材を同一のプレス装置を用いてこれらの上型と下型でプレス成形した。このときのスライドの下死点位置はその基準設定位置のままで下方に補正しなかった。
厚さ6.1mmのアルミニウム製の被加工材を用いた以外、比較例1と同様にプレス成形した。このときのスライドの下死点位置はその基準設定位置のままで下方に補正しなかった。
実施例1〜4と同様に三次元プリンターでそれぞれ作製された、最深部の厚さが4mmの上型及び最深部の厚さが50mmの下型を用い、アルミニウム製の厚さ0.1mmの被加工材を同一のプレス装置を用いてこれらの上型と下型でプレス成形した。このときのスライドの下死点位置はその基準設定位置より0.5mm下方に補正した。
実施例1〜21及び比較例1〜3でプレス成形した成形体について、ひび割れ、キズ、成形型の型跡及び反りの有無を目視により判定した。また成形体が所定の寸法通りにプレス成形されているかノギス・ハイトゲージ・マイクロメータにより判定した。更に上型及び下型の破損の有無を目視により判定した。これらの結果を表2に示す。
実施例1と同一の上型及び下型を実施例1と同一のプレス装置に取付け、このプレス装置を用いて、実施例1と同一のアルミニウム製の500枚の被加工材を繰り返しプレス成形した。500回のプレス成形後、上型と下型について、ひび割れ、キズ、欠けなどを目視により検査した。また500枚のアルミニウム製のプレス成形体のひび割れ、キズ、成形型の型跡及び反りの有無を目視により判定した。また成形体が所定の寸法通りにプレス成形されているノギス・ハイトゲージ・マイクロメータにより判定した。その結果、500回プレス成形後の上型及び下型は、最初のプレス成形後と同一の外観を有し、ひび割れ、キズ、欠けは全く無かった。このことは、500枚目のアルミニウム製のプレス成形体が最初にプレスした成形体と同形同大で、上型、下型と同様にひび割れ、キズ、型跡が皆無であったことからも実証された。
実施例1と同一の上型及び下型を実施例1と同一のプレス装置に取付け、このプレス装置を用いて、スチール製の100枚の被加工材を繰り返しプレス成形した。100回プレス成形した後、100枚の被加工材すべてを鉄板に接触させたところ、すべて鉄板に吸着せず、すべての被加工材が帯磁していなかった。一方、実施例1とほぼ同形同大のダイス鋼SKD11の上型及び下型を実施例1と同一のプレス装置に取付け、このプレス装置を用いて、上記と同一のスチール製の100枚の被加工材を繰り返しプレス成形した。76回プレス成形した後、すべての76枚の被加工材を鉄板に接触させたところ、プレス加工回数が50回未満の被加工材は鉄板に吸着しなかったが、50回以上の被加工材は鉄板に吸着し、被加工材が帯磁していた。
11 フライホイール
12 クラッチ
13 クランクシャフト
14 コネクティングロッド
15 ジョイント
16 スライド
17 フレーム
18 上型
19 下型
20 ボルスタ
Claims (5)
- プレス装置の上下動するスライドに取付けられた上型とボルスタに固定された下型の間に被加工材を配置し、前記上型を前記下型に押し付けて前記被加工材をプレス成形することによりプレス成形体を製造する方法において、
前記上型及び前記下型がともに三次元印刷機器を用いて立体的に造形された樹脂製成形型であって、
前記被加工材が厚さが0.1〜6.0mmの範囲内の金属板であって、
前記樹脂製成形型からなる前記上型及び前記下型のそれぞれの最深部における前記上型及び前記下型の各厚さが少なくとも5mmである
ことを特徴とする金属製のプレス成形体の製造方法。 - 前記樹脂製成形型が光積層造形法により光硬化性組成物を積層して立体的に造形され、かつ前記樹脂製成形型からなる前記上型及び前記下型の各光硬化性組成物の積層方向が前記上型の上下動方向に直角である請求項1記載の金属製のプレス成形体の製造方法。
- 上死点位置と下死点位置との間を上下動する前記スライドの前記下死点位置をその基準設定位置より0.5〜2.0mm下方に補正して前記被加工材をプレス成形する請求項1又は2記載の金属製のプレス成形体の製造方法。
- 前記樹脂製成形型の前記上型又は前記下型のいずれか一方又は双方の型表面に三次元印刷機器を用いて転写用シボが造形された請求項1ないし3いずれか1項に記載の金属製のプレス成形体の製造方法。
- 請求項4記載の金属製のプレス成形体の製造方法に用いる樹脂製成形型。
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