JPH0335012B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、屋根や外壁などの建材として使用さ
れる広幅断面材をロール成形する場合に、ポケツ
トウエーブ（以下ペコと称す）の発生を防止する
ロール成形法に関する。

〔従来の技術〕

このようなロール成形で加工される建材として
は、カラー鉄板が最も多く使われていて、建材の
ロール成形技術に関しても鉄板を対象とした研究
が多くなされており、成形技術の確立および材質
改善がはかられている。

ところで、広幅断面材におけるペコの発生原因
としては、折曲げ部が長手方向に縮むために、平
坦部に圧縮の内部応力が生じてペコが現れてくる
ことが考えられている。このようなペコを防止す
るための材質面からの改善策として、カラー鉄板
では、降伏伸びの大きい材料を用いる方策がとら
れる。降伏伸びの大きい材料を成形した場合は、
折曲げ部に変形が集中し、平坦部まで変形が及ば
ないためにペコは発生し難くなる。このような材
質改善により、カラー鉄板ではペコの問題は大幅
に改善された。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、近年ステンレス鋼が多く使用されるよ
うになり、また最近に至つてはチタンの建材が実
用化され、注目を集めている。

これら、ステンレス鋼、チタンの場合もカラー
鉄板と同様な方法と装置でロール成形が行われて
いるが、これらの材料はカラー鉄板のような降伏
伸びは示さないために、材質面からの方策でペコ
の発生を防止することはできない。

そこで、ペコを目立ち難くするために、一部平
坦部にエンボス加工やリブ加工を施す方法がとら
れているが、これでは所望の形状を確保すること
ができず、また、成形工程も数多くなりコスト高
のものとなる。

これに対し、成形技術上のペコ改善策として
は、成形ロール段数を増加して１段当たりの成形
量を少なくする方法がある。しかし、この方法は
成形機のコストアツプにつながるばかりか、屋根
施工などでは現地成形を行うことが多く、成形機
の重量増加は作業性の面でも大きな問題となる。

本発明の目的は前期従来例の不都合を解消し、
ステンレス鋼やチタン、あるいは銅、アルミのよ
うな降伏伸びを示さず、ペコの発生し易い材料を
成形するのに成形機のスタンド数を大幅を増加す
ることなく、ペコの発生を確実に防止できる広幅
断面材のロール成形法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するため、中央部分に
平坦部を残して素材の脇を曲げ成形する成形部材
をロール成形する場合において、成形初期の段階
で、前記平坦部を除く曲げ成形領域にロールスタ
ンド間に設けた補助ロールをこの素材の成形進行
方向と直交する上下方向に押しつけてパスライン
に変位を持たせ、前記素材の脇の曲げ成形領域に
長手方向の引張り応力あるいは引張り予歪を与え
ながら成形することを要旨とするものである。

〔作用〕

広幅断面材のペコ発生のメカニズムとしては、
第６図に示すように素材の成形時に折曲げ部に横
断面内引張応力Ａが発生する。

この結果、第７図に示すようにこの引張応力Ａ
と直角の長手方向に縮み応力Ｂが発生する。

かかる曲げ部の長手方向縮みが、全く変形を受
けない平坦部に影響をおよぼし、ポケツトウエー
ブと呼ばれるペコＣが発生する。

本発明によれば、補助ロールを素材に押しつけ
ることにより、特に折曲げ部近傍に集中的に長手
方向引張り応力あるいは引張り予歪を負荷させ
た。

このように素材の長手方向に引張り応力を加え
ながら折曲げ成形を行うか、折曲げ成形領域のみ
に予め長手方向の引張り予歪を与えておけば、ペ
コの原因となる折曲げ部の長手方向縮みを軽減で
きる。

なお、本発明は成形ロールの周速を変化させて
スタンド間の素材に引張応力を負荷する方法のよ
うに素材とロール間の相対速度差による摩擦のた
めに素材にロール疵が発生するおそれもない。

〔実施例〕

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図は本発明の実施例で示す正面図、第２図
は同上平面図で、図中３はステンレス鋼、チタ
ン、銅、アルミニウム等の素材を示し、この素材
３を用いて第３図、第４図に示すような瓦棒屋根
溝板の成形品をロール成形する場合である。

かかる広幅断面材をロール成形するには、その
成形過程は第５図にロールフラワーを示すように
＃１〜＃６までの数段階の成形過程を経ることに
なるが（＃１、＃２はリツプ成形用、＃３〜＃６
はフランジ成形用）、成形機の＃１ロールスタン
ド１の前にもう１段予備のロールスタンド１′を
設け、これらに全幅に渡つて平坦なロール１ａを
取付けた。

さらに、前記ロールスタンド１′，１間に引張
り補助ロール２を設けた。該補助ロール２の位置
は、前記第３図、第４図に示す成形品のフランジ
幅及びリツプ幅に合わせて、素材３の中央部分の
平坦部を除く脇の曲げ成形領域に押しつけ可能に
選定し、本実施例では該補助ロール２の幅は素材
３のエツジから50mm内側まで押さえられる程度と
する。

また、補助ロール２の素材３の成形進行方向と
と直交する上下方向の押しつけによる変位量ａは
ロールスタンド１′，１間の距離をｌとした場合、 0.007≦ａ／ｌ≦0.05 であることが望ましい。

このようにして素材３をロール成形すれば、補
助ロール２の押しつけにより平坦部を除く曲げ成
形領域に長手方向の引張り応力あるいは引張り予
歪が与えられてペコの発生は防止される。

なお、前記補助ロール２によるパスライン変位
量ａについていえば、ａ／ｌ＜0.007では引張り
応力が小さ過ぎて効果はなく、ａ／ｌ＞0.05では
パスラインの変位量が大き過ぎて、素材がスムー
ズに流れないおそれがある。

本発明の効果を確認するために板厚0.4mmの純
チタン板（JIS H4600 １種）を供試材としてロ
ール成形試験を実施した。成形品の形状は第３
図、第４図に示すような瓦棒屋根の溝板である。

成形機を市販のカラー鉄板瓦棒屋根材成形用の
ものを使用して、通常の方法でチタン板を成形し
た場合、溝板の平坦部に激しいペコが発生した。

一方、第１図、第２図に示すような成形機を用
いて本発明を実施したところ、ペコの発生は一切
見られなかつた。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の広幅断面材のロー
ル成形法は、ペコの発生し易い材料のロール成形
でも、成形機のスタンド数を大幅に増加させるこ
となくペコの発生が効果的に防止できるものであ
る。

そして、中延びを有する材料で発生してくる中
央部ペコやキヤンバーを有する材料で片側に発生
してくるペコ（キヤンバー材を成形して真直ぐに
すると、片側の折曲げ部近傍にペコが発生する）
など、素材の形状が悪いことに起因して発生して
くるペコ防止に対しても有効であり、さらに成形
品が左右対称でなく、片側にペコが発生してくる
場合も補助ロールの押しつけ量調整によつて防止
可能なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の広幅断面材のロール成形法の
実施例を示す正面図、第２図は同上平面図、第３
図は成形品の一例を示す側面図、第４図は同上平
面図、第５図は同上ロールフラワーを示す図、第
６図は広幅断面材のペコ発生を説明する側面図、
第７図は同上斜視図である。 １，１′……ロールスタンド、１ａ……ロール、
２……補助ロール、３……素材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中央部分に平坦部を残して素材の脇を曲げ成
   形する成形部材をロール成形する場合において、
   成形初期の段階で、前記平坦部を除く曲げ成形領
   域にロールスタンド間に設けた補助ロールをこの
   素材の成形進行方向と直交する上下方向に押しつ
   けてパスラインに変位を持たせ、前記素材の脇の
   曲げ成形領域に長手方向の引張り応力あるいは引
   張り予歪を与えながら成形することを特徴とする
   広幅断面材のロール成形法。 ２ 補助ロールの押しつけによるパスライン変位
   量ａは、スタンド間距離ｌに対し0.007≦ａ／ｌ
   ≦0.05である特許請求の範囲第１項記載の広幅断
   面材のロール成形法。