JPH03294028A - 非晶質金属箔の3次元形状付加加工法 - Google Patents

非晶質金属箔の3次元形状付加加工法

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JPH03294028A
JPH03294028A JP2096790A JP9679090A JPH03294028A JP H03294028 A JPH03294028 A JP H03294028A JP 2096790 A JP2096790 A JP 2096790A JP 9679090 A JP9679090 A JP 9679090A JP H03294028 A JPH03294028 A JP H03294028A
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amorphous
foil
amorphous metal
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Setsuko Sudou
須藤 攝子
Toshio Sano
利男 佐野
Kazuhiro Matsui
一浩 松井
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Amada Co Ltd
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
Amada Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、非晶質金属箔に、曲げ、スタンピング、絞り
、張出し等により3次元形状を付加する加工法に関する
ものである。
[従来の技術] 非晶質金属箔は、結晶金属にないすぐれた諸特性を持ち
、各分野での製品化が期待されているが、加工上の困難
さなどから実用化は一部に制約されている。
非晶質金属箔の加工上の主な問題点としては。
■ 板厚が薄く、表面形状が良(ない。
■ 熱的安定性に欠け、温度による特性変化が、ある。
■ 高硬度、高靭性、特殊な変形機構をもつ。
などがあり、通常の金属と同様に加工を行っても、スプ
リングバックが大きくて精度よく加工できず、またクラ
ックが発生しやすい、そのため、非晶質金属箔の加工技
術に関しては、剪断等の研究例があるが、曲げ、絞り等
についての満足できる加工例はみもれない。
このような問題に対処し1本発明者らは、非晶質金属箔
に対する通常のV曲げにおいて、バンチ先端半径を変え
て複数回の曲げを繰返し、即ち、同一の試料をバンチ先
端半径を大きいもの(R:0.6■■)から小さいもの
(R:0.2■■)まで3段階に変えて曲げを行った結
果、先端半径が小さいパンチによる1回の曲げでは実現
できない小さな曲げ角度で、クラックのない曲げ加工を
行うことができた。
これは、非晶質金属では加工硬化が起こらないので、先
端半径が小さいパンチによる1回の曲げでは、一部のみ
で曲げ加工による変形が進行してクラックが生じるのに
対し、上記先端半径が異なるパンチを用いた複数回のV
曲げでは、多曲げごとに変形部位が変化し、試料の一部
分のみの変形が抑えられるためと考えられる。
しかしながら、このような方法では、先端半径を真にす
る複数のパンチを取換えて加工する必要があり、さらに
簡単な加工方法が望まれる。
[発明が解決しようとする課題] 本発明の技術的課題は、非晶質金属箔に、曲げ、スタン
ピング、絞り、張出し等の3次元形状を付加するに際し
、変形部位を変化させながら加工することが可能な簡単
な加工法を得ることにある。
[課題を解決するための手段、作用] 上記課題を解決するための本発明の3次元形状付加加工
法は、被加工物である非晶質金属箔を、最終的な変形形
状またはそれに近い形状である凹部をもったダイ上に置
き、パンチ先端に軟質金属等の軟質材料からなるワイヤ
ーまたはボールをセットした加工金型により、上記ダイ
上に置いた非晶質金属箔を加圧し、この加圧に伴う上記
軟質金属の変形により非晶質金属箔の変形部位を変化さ
せながら加工することを特徴とするものである。
さらに具体的に説明すると、本発明の3次元形状付加の
ための加工においては、第1図及び第2図に例示するよ
うな装置が使用される。この加工装置は、被加工物とし
ての非晶質金属箔1のV曲げ加工を行うためのもので、
ラム2に対してスプリング3を介して板押え4を取付け
、ラム2の作動時に金X箔1をダイ5上に押える板押え
4を通してパンチ7を突出させ、このパンチ7によりダ
イ5の上の上記非晶質金属箔lの加工を行うように構成
している。
上記ダイ5は、非晶質金属箔lの最終的な変形形状に形
成したもので、図示の例では、第2図に詳細に示すよう
に、溝状凹部5aの底部において比較的尖鋭な直角に交
差するV溝型のものを用いている。このダイ5は、被加
工物の最終的な変形形状に形成するものであるが、加工
時におけるバックラッシュ等を考慮して予め若干最終的
形状よりも変形したものとすることができる。
一方、加工金型6を構成する上記パンチ7は、先端に半
円断面の溝78を設け、この溝7a内に鉛やはんだ等の
軟質金属、各種プラスチック、あるいはゴム等の軟質材
料からなるワイヤー8を取付けている。この軟質材料か
らなるワイヤー8は、その形状を上記ダイ5における最
終的な変形形状と若干異にしたものであり、11!2図
では上記ダイ5におけるV型溝状凹部5aの底部よりも
曲率半径が大きい円形断面のものを示している。
このような構成を有する加工装置においては、非晶質金
属mlをダイ5上に置き、パンチ7の先端の軟質材料か
らなるワイヤー8によりその非晶質金属箔1を加圧する
と、この加圧に伴って金属箔lが一応は変形するが、加
圧力の増大に伴ってパンチ7の先端の軟質材料からなる
ワイヤー8がダイ5の形状に沿うように変形し、この変
形により非晶質金属箔1を加圧して変形させる変形部位
が次第に変化する。
このようにして、軟質材料の利用により金属箔lの変形
部位を変化させると、先に説明したように、先端半径が
異なるパンチを用いた複数回の曲げ加工により変形部位
を逐次変化させるのと実質的に同じような加工を、加工
金型を交換することなしに行うことができ、それによっ
てクラックの少ない、精度の高い3次元形状付加加工を
行うことができる。
本発明の3次元形状付加加工法は5上述した曲げばかり
でなく、スタンピング、絞り、張出し等の3次元形状の
付加にも利用することができる。
第3図A〜Cはそれらの加工を行う状態の概要を図示し
たものであり、また第4図A−Cはそれらの加工によっ
て得られる成形品の形状を示したものである。
第3図Aは、非晶質金属箔11を任意形状の溝状凹部1
5aをもったダイ15上に置き、パンチ17先端の先端
の略同形状の溝17aに軟質材料からなるワイヤー18
をセットした加工金型16により、非晶質金属箔11を
加圧して、第4図Aに示すような成形品20のスタンピ
ングを行う状態を示している。
また、第3図Bは、非晶質金属箔21を半球状凹部25
aをもったダイ25上に置き、パンチ27の先端に軟質
材料からなるポール28をセットした加工金型26によ
りその金属箔21を加圧して、I!!4図Bのような形
状の成形品30の絞りまたは張出し加工する状態を示し
、さらに、第3図Cは、非晶質金属箔31を浅い円筒状
の凹部35aをもったダイ35上に!き、パンチ37の
先端の周囲に軟質材料のワイヤー38をセットした加工
金型36により、第4図Cのような加工を行う場合を示
している。
このような方法によれば、非晶賃金g箔を室温において
加熱することなく3次元形状付加加工することができる
。この非晶質金属は、材質にもよるが、一般的には40
0〜500℃で結晶化し、それ以下の温度でも長時間保
持すると特性が変化する。そのため、上述したように室
温において加工できる方法は、極めて有効なものである
また、上記方法では、精度がよくて、バラツキの少ない
加工を行うことができる。この種の3次元形状付加加工
においては、パンチとダイの間のクリアランスとか、パ
ンチやダイの形状の精度の影響を受けることになるが、
上記方法ではパンチの精度について考慮する必要がなく
、ダイのみの精度を確保することにより、所要精度での
加工を行うことができる。さらに、工具の摩耗、破損を
減少することもできる。
[実施例] 以下に、−例として非晶質金属箔 fNi基アモルファ
スMBF50.厚さ25μ膠)のV曲げ加工を行った場
合の実験例について説明する。実験に使用した加工装置
は、llIl図及び!2図に示すような構成を有するも
のである。パンチ7の先端の溝78は、半径0.4mm
の半円断面を有するものであり、この溝7a内に 1.
2−蒙ψのはんだのワイヤー8をセットした。ダイ5と
しては、底半径が0.2mmで直角に交差するV溝型の
ものを用い、その上に上記非晶質金属箔lを置いて加工
を行った。
加圧力を変化させて加工した結果を、通常のパンチで加
工したものとの比較において第5図に示す。
同図の実験の結果によれば、通常のパンチで加工したも
のでは大きなスプリングバックを生じるが、本発明の方
法による加工を行ったものでは、軟質金属のワイヤーの
変形に要する荷重(はぼ600kgf)以上において、
非晶賞金rIq箔の曲げ角度を金型角度に近づけること
ができた。また、変形の局部化が抑制できるため、クラ
ックの発生も少な(、曲げ角度のバラツキも小さくする
ことができた。
L発明の効果] 以上に詳述した本発明の方法によれば、難加工材といわ
れる非晶質金属箔に対し、加熱することなしに、クラッ
クの少ない、精度の高い3次元形状付加加工を行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る3次元形状付加加工法を実施する
ための加工装置の部分断面図、第2区は同要部拡大断面
図、第3図A−Cは曲げ以外の加工法を説明するための
要部断面図、第4図A−Cはそれによって加工された成
形品形状を示す斜視図、1115図は本発明についての
実験結果を示すグラフである。 1.11,21.31・・非晶質金属箔、5.15,2
5.35・ ・ダイ、 5a、15a、25m、35a・*凹部、6.16,2
6.36・・加工金型、 7、17.27.37・・パンチ。 8.18.38 ・・ワイヤー、28・・ボール。 第 図 第4 図 第2 第 荷重(kグf〕

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、被加工物である非晶質金属箔を、最終的な変形形状
    またはそれに近い形状である凹部をもったダイ上に置き
    、パンチ先端に軟質金属等の軟質材料からなるワイヤー
    またはボールをセットした加工金型により、上記ダイ上
    に置いた非晶質金属箔を加圧し、この加圧に伴う上記軟
    質金属の変形により非晶質金属箔の変形部位を変化させ
    ながら加工することを特徴とする非晶質金属箔の3次元
    形状付加加工法。
JP2096790A 1990-04-12 1990-04-12 非晶質金属箔の3次元形状付加加工法 Expired - Lifetime JPH0773741B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009178766A (ja) * 2008-02-01 2009-08-13 Seiko Epson Corp 金属板材、フィルタ、及び金属基板の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5752523A (en) * 1980-09-13 1982-03-29 Matsushita Electric Works Ltd Method for manufacturing outer blade of electric shaver made of amorphous metal

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