JPH04237524A - Method for drawing metallic sheet - Google Patents

Method for drawing metallic sheet

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JPH04237524A
JPH04237524A JP3005852A JP585291A JPH04237524A JP H04237524 A JPH04237524 A JP H04237524A JP 3005852 A JP3005852 A JP 3005852A JP 585291 A JP585291 A JP 585291A JP H04237524 A JPH04237524 A JP H04237524A
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metal plate
punch
cup
rolling direction
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具実 小林
Katsuhiro Imazu
勝宏 今津
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Abstract

PURPOSE:To increase forming speed, to improve productivity and further to ameliorate various physical properties of a drawn can by effectively preventing deformation to flattering generated when a metallic sheet is drawn by a punch and a die into a cup. CONSTITUTION:When the metallic sheet is drawn into a cup between the punch and the die, at least part of the place vertical to the rolling direction of the metallic sheet is drawn at a step surface in the direction vertical to the joint between the bottom part and the side wall part of the cup so that it is located inside the diametrical direction as compared with a part located in the rolling direction of the metallic sheet.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、金属板の絞り成形法に
関するもので、より詳細には加工時における絞りカップ
の偏平化を防止し、これにより絞り成形作業性や、絞り
缶の諸特性を向上させることが可能な成形法に関する。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a method for drawing metal plates, and more specifically, it prevents the drawing cup from becoming flat during processing, thereby improving drawing workability and various characteristics of the drawn can. This invention relates to a molding method that can improve

【0002】0002

【従来の技術】従来、アルミニウム板或いは表面処理鋼
板等の金属素材を、絞りダイスとポンチとの間で一段或
いは多段の絞り加工に賦し、側面に継目のない胴部と該
胴部に継目なしに一体に接続された底部とから成る側面
無継目缶(シームレス缶)を製造することは広く行われ
ている。多段絞り成形乃至絞り−深絞り成形では、金属
板を径の比較的大きい浅絞りカップに成形し、次いで径
の比較的大きい深絞りカップに成形する。また、カップ
への成形は、カップの開口端部にフランジと呼ばれる平
板部が残存するように、ポンチのストロークを調節して
一般に行われている。
[Prior Art] Conventionally, a metal material such as an aluminum plate or a surface-treated steel plate is subjected to a one-stage or multi-stage drawing process between a drawing die and a punch to form a body with no seams on the sides and a seam on the body. It is widely practiced to produce cans with seamless sides and an integrally connected bottom. In multi-stage drawing or drawing-deep drawing, a metal plate is formed into a shallow drawn cup with a relatively large diameter, and then formed into a deep drawn cup with a relatively large diameter. Further, shaping into a cup is generally performed by adjusting the stroke of the punch so that a flat plate portion called a flange remains at the open end of the cup.

【0003】0003

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カップ
の開口端部にフランジを残すように成形を行うと、次の
ポンチの成形ストロークを行う前に、ポンチとダイスと
の間でポンチからカップを抜き取り且つ抜き取ったカッ
プを成形域外に移送する操作が必要であり、しかもポン
チのストロークをフランジが残存するように調節しなけ
ればならないため、成形速度が遅くなり、生産性の点で
未だ満足し得るものではなかった。また、カップの上端
に、トリミングにより除去される耳乃至平板部が残存す
るため、金属板の有効利用という点でも未だ改善される
べき余地がある。
[Problem to be Solved by the Invention] However, if the cup is formed so as to leave a flange at the open end, the cup is removed from the punch between the punch and the die before the next forming stroke of the punch. In addition, it is necessary to transport the removed cup to the outside of the molding area, and the stroke of the punch must be adjusted so that the flange remains, resulting in a slow molding speed, which is still unsatisfactory in terms of productivity. It wasn't. Furthermore, since there remains an ear or flat plate portion at the upper end of the cup that is removed by trimming, there is still room for improvement in terms of effective use of the metal plate.

【0004】かかる見地から、金属板をポンチとダイス
との間でフランジ無しのカップに絞り抜くようにすると
、成形速度を高め、生産性を向上させ、更に素材コスト
を低減させることが期待される。しかしながら、上記の
抜き絞り法で形成されるフランジ無しカップは偏平に大
きく歪んだ形状をしており、カップの移送、位置決め、
再絞りに際してのポンチの挿入等の操作に際して重要な
問題を生じることが認められた。
[0004] From this point of view, it is expected that drawing a metal plate into a flangeless cup between a punch and a die will increase the forming speed, improve productivity, and further reduce material costs. . However, the flangeless cup formed by the above-mentioned drawing method has a flat and greatly distorted shape, which makes it difficult to transfer and position the cup.
It was recognized that an important problem occurred during operations such as inserting a punch during redrawing.

【0005】即ち、このカップの偏平形状への変形は、
金属板の物性の異方性に基づくものであり、圧延方向と
一致するカップ側壁部分が径の縮小する方向、即ち内側
に変形する一方で、圧延方向と直角方向に当たるカップ
側壁部分が径の拡大する方向、即ち外側に変形すること
により偏平化が生じることが確かめられた。また、側壁
部の偏平化に伴って、底部も反った形に変形することが
認められる。このような変形が生じると、搬送部材への
座りが悪くなったり、治具、把持具、固定部材、ポンチ
、ダイス等との係合が円滑に行われなくなったり、或い
は正確な位置決めが困難となったりし、更にこれらの部
材とカップとが接触する際、カップの接触部分が変形し
たり、樹脂保護被覆が損傷したりする傾向が認められる
That is, the deformation of this cup into a flat shape is as follows:
This is based on the anisotropy of the physical properties of the metal plate, and the cup side wall portion that corresponds to the rolling direction deforms in the direction of decreasing diameter, that is, inward, while the cup side wall portion that corresponds to the direction perpendicular to the rolling direction expands in diameter. It was confirmed that flattening occurs by deforming in the direction of deformation, that is, outward. Furthermore, as the side wall portion becomes flattened, the bottom portion is also deformed into a warped shape. If such deformation occurs, it may become difficult to sit on the conveying member, the engagement with jigs, gripping tools, fixing members, punches, dies, etc. may not be carried out smoothly, or accurate positioning may become difficult. Furthermore, when these members come into contact with the cup, there is a tendency for the contact portion of the cup to be deformed and the resin protective coating to be damaged.

【0006】上記変形は、金属板をフランジ無しカップ
に絞り抜く場合に初めて認められたものであり、金属板
をフランジ付きカップに成形する場合には、平板状のフ
ランジで側壁部開口端の固定が行われるため、この様な
偏平形状への変形は殆ど認められない。しかしながら、
後者の場合にもカップ側壁部には金属板の物性の異方性
による残留応力が存在しており、フランジを切り落とし
た場合には同様の変形が生じる。
[0006] The above deformation was first observed when drawing a metal plate into a flangeless cup, and when forming a metal plate into a flanged cup, the opening end of the side wall is fixed with a flat flange. Because of this, such deformation into a flat shape is hardly recognized. however,
In the latter case, residual stress exists in the cup side wall due to the anisotropy of the physical properties of the metal plate, and a similar deformation occurs when the flange is cut off.

【0007】従って、本発明の目的は、金属板をポンチ
とダイスとでカップに絞り成形す際に生じる偏平化変形
を有効に防止する方法を提供するにある。本発明の他の
目的は、金属板の物性の異方性により生じる偏平化変形
を防止して、成形速度を高め、生産性を向上させ、しか
も絞り缶の諸物性を改良することが可能な絞り成形法を
提供するにある。
[0007] Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for effectively preventing flattening deformation that occurs when a metal plate is drawn into a cup using a punch and a die. Another object of the present invention is to prevent flattening deformation caused by the anisotropy of the physical properties of metal plates, increase forming speed, improve productivity, and improve various physical properties of drawn cans. To provide a drawing method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するため、金属板をポンチとダイスとの間でカ
ップに絞り成形する際、カップの底部と側壁部との接続
部の垂直方向断面において、金属板の圧延方向に直角な
部分の少なくとも一部が金属板の圧延方向に位置する部
分に比して径方向内側に位置するように絞り成形する。
[Means for Solving the Problems] According to the present invention, in order to achieve the above object, when a metal plate is drawn into a cup between a punch and a die, the connecting portion between the bottom and side wall of the cup is In the vertical cross section, drawing is performed so that at least a part of the part of the metal plate perpendicular to the rolling direction is located radially inward compared to the part of the metal plate located in the rolling direction.

【0009】本発明では、金属板をポンチとダイスとの
間でフランジ無しのカップに絞り抜くことが成形速度を
高め、生産性を向上させるために好ましい。金属板は未
被覆の金属板でも樹脂被覆金属板でもよいが、本発明の
絞り成形法によれば、成形時のカップ表面の損傷が防止
されることから、樹脂被覆板を用い得ることが利点の一
つでもある。
In the present invention, it is preferable to draw the metal plate into a flangeless cup between a punch and a die in order to increase the forming speed and improve productivity. The metal plate may be an uncoated metal plate or a resin-coated metal plate, but according to the drawing method of the present invention, damage to the cup surface during molding is prevented, so the advantage is that a resin-coated plate can be used. It is also one of the.

【0010】用いる金属板は、圧延による物性の異方性
の大きい金属板であってもよく、下記式
The metal plate used may be a metal plate with large anisotropy of physical properties due to rolling, and has the following formula:

【数2】 式中、σmax は引張り方向を変えて求めた金属板の
引張り強度の最大値、σmin は引張り方向を変えて
求めた金属板の引張り強度の最小値で、σaveは引張
り強さの平均値である。 で定義される強度異方性値(R)が1.5%以上、特に
3乃至20%である圧延金属板であるのがよい。また、
カップの中心軸を含む該接続部断面上において、金属板
の圧延方向に位置する箇所での平板部及び接続部の輪郭
の長さをl0とし、金属板の圧延方向と直角に位置する
箇所での平板部及び接続部の輪郭の長さをl1としたと
き、l1/l0の比が0.9995以下であるのがよい
[Formula 2] In the formula, σmax is the maximum value of the tensile strength of the metal plate obtained by changing the pulling direction, σmin is the minimum value of the tensile strength of the metal plate obtained by changing the pulling direction, and σave is the maximum value of the tensile strength of the metal plate obtained by changing the pulling direction. It is an average value. It is preferable that the rolled metal sheet has a strength anisotropy value (R) defined as 1.5% or more, particularly 3 to 20%. Also,
On the cross section of the connection part including the central axis of the cup, the length of the outline of the flat plate part and the connection part at the point located in the rolling direction of the metal plate is l0, and the length of the outline of the flat plate part and the connection part at the point located at right angles to the rolling direction of the metal plate is When the length of the outline of the flat plate portion and the connecting portion is l1, the ratio l1/l0 is preferably 0.9995 or less.

【0011】本発明の好適態様においては、ポンチとし
て、先端部、側壁部及び両者の間のコーナ部を有し、前
記先端部からコーナ部にかけてポンチの軸と直角方向に
一対の切り欠き部が形成されているものや、先端部にポ
ンチの軸と直角方向に切り欠き溝が設けられているもの
を使用し、ポンチの切り欠き部を結ぶ線或いはポンチの
溝の方向と金属板の圧延方向とがほぼ直角になる位置関
係で絞り成形する。
In a preferred embodiment of the present invention, the punch has a tip, a side wall, and a corner between the two, and a pair of notches extending from the tip to the corner in a direction perpendicular to the axis of the punch. Use a tool with a cutout groove in the tip that is perpendicular to the axis of the punch, or a line connecting the cutout of the punch or the direction of the groove of the punch and the rolling direction of the metal plate. Draw forming in a positional relationship where the and are almost at right angles.

【0012】0012

【作用】本発明は、金属板をポンチとダイスとの間でカ
ップに絞り成形する際、カップの底部と側壁部との接続
部の垂直方向断面において、金属板の圧延方向に直角な
部分の少なくとも一部が金属板の圧延方向に位置する部
分に比して径方向内側に位置するように絞り成形すると
、金属板の物性の異方性により生じる偏平化変形を防止
して、ポンチ及びダイスの形状にほぼ正確に対応する形
状のカップを製造することができるという知見に基づく
ものである。
[Operation] When drawing a metal plate into a cup between a punch and a die, the portion perpendicular to the rolling direction of the metal plate is By drawing so that at least a part of the metal plate is located radially inward compared to the part located in the rolling direction, flattening deformation caused by the anisotropy of the physical properties of the metal plate can be prevented, and punch and die This is based on the knowledge that it is possible to manufacture a cup with a shape that almost exactly corresponds to the shape of the cup.

【0013】製缶用金属板は、金属の圧延により製造さ
れるが、この金属板では、一般に圧延方向の強度が圧延
方向に直角方向の強度に比して小であるという物性上の
異方性がある。この金属板を絞り成形したとき、偏平な
形状に変形するのは、既に指摘した通り、圧延方向と一
致するカップ側壁部分が径の縮小する方向、即ち内側に
変形する一方で、圧延方向と直角方向に当たるカップ側
壁部分が径の拡大する方向、即ち外側に変形するためで
あるが、この理由は、圧延方向と一致する部分では底部
と側壁部との接続部分において曲げの効果が強調され、
記憶されるのに対して、圧延方向と直角方向の部分では
接続部分における曲げの効果が緩和され、元の状態に復
帰しようとするためと思われる。
[0013] Metal plates for can manufacturing are manufactured by rolling metal, but these metal plates have anisotropy in physical properties, where the strength in the rolling direction is generally smaller than the strength in the direction perpendicular to the rolling direction. There is sex. When this metal plate is drawn, it deforms into a flat shape because, as already pointed out, the side wall portion of the cup that coincides with the rolling direction deforms in the direction of decreasing diameter, that is, inward, while the part that is perpendicular to the rolling direction deforms. This is because the cup side wall portion that corresponds to the rolling direction is deformed in the direction in which the diameter increases, that is, to the outside.
This seems to be because the bending effect at the connection part is alleviated in the part in the direction perpendicular to the rolling direction, and the part tries to return to its original state.

【0014】本発明の原理を説明するための図1(底面
図)及び図2(図1のX−X及びY−Y断面を重ねて示
した拡大断面図)において、この絞りカップ1は、金属
素材の抜き絞りで成形されたフランジ無しカップであっ
て、底部2と側壁部3と両者の間の接続部4とからなる
。図において、X−X方向は金属の圧延方向を示し、Y
−Y方向は圧延方向に直角方向を示し、図2において実
線Xは圧延方向と一致する部分の断面を、点線Yは圧延
方向と直角方向の部分を示す。本発明では、接続部4の
垂直方向断面において、金属板の圧延方向に直角な部分
Yの少なくとも一部を金属板の圧延方向に位置する部分
Xに比して径方向内側に位置するように絞り成形する。
In FIG. 1 (bottom view) and FIG. 2 (enlarged sectional view showing the X-X and Y-Y cross sections of FIG. 1 superimposed) for explaining the principle of the present invention, this aperture cup 1 has the following features: This is a flangeless cup formed by drawing and drawing a metal material, and consists of a bottom part 2, a side wall part 3, and a connecting part 4 between them. In the figure, the XX direction indicates the rolling direction of the metal, and the Y-X direction indicates the rolling direction of the metal.
-Y direction indicates a direction perpendicular to the rolling direction, and in FIG. 2, a solid line X indicates a cross section of a portion coincident with the rolling direction, and a dotted line Y indicates a section perpendicular to the rolling direction. In the present invention, in the vertical cross section of the connecting portion 4, at least a part of the portion Y perpendicular to the rolling direction of the metal plate is located radially inward compared to the portion X located in the rolling direction of the metal plate. Draw and form.

【0015】即ち、一例として底部面上に位置する部分
Yの曲げ開始点5Yが部分Xの曲げ開始点5Xよりも径
方向内側に位置し、側壁部面上に位置する部分Yの曲げ
終了点6Yが部分Xの曲げ終了点6Xよりも高さ方向上
側の位置するか、或いは同じ位置に位置するようにする
。こうすることにより、圧延方向に直角な部分Yの接続
部の断面5Y−6Yは、圧延方向に位置する部分Xの接
続部の断面5X−6Xに比して径方向内側に位置するよ
うになる。このような状態において、X−X方向断面上
及びY−Y方向断面上の接続部と底部の輪郭の長さに着
目して、円弧5X−6Xの長さと直線5X−5X’の長
さと円弧5X’−6X’の長さの合計をl0、円弧5Y
−6Yの長さと直線5Y−5Y’の長さと円弧5Y’−
6Y’の長さの合計をl1とすれば、常にl0>l0で
ありl0/l1の比をとればl1/l0<1である。金
属板の圧延方向に直角な部分Yに対してこの様な接続部
の構造を与えることにより、カップの偏平化を防止でき
るのは、接続部における曲げが平均曲率半径が大きい状
態で行われ、曲げ応力が分散されているため、元の状態
に復帰しようとする残留応力が少ないためであろうと思
われる。
That is, as an example, the bending start point 5Y of the portion Y located on the bottom surface is located radially inward than the bending start point 5X of the portion X, and the bending end point of the portion Y located on the side wall surface. 6Y is located above the bending end point 6X of portion X in the height direction, or is located at the same position. By doing this, the cross section 5Y-6Y of the connecting portion of the portion Y perpendicular to the rolling direction is located radially inward compared to the cross section 5X-6X of the connecting portion of the portion X located in the rolling direction. . In such a state, paying attention to the length of the connecting part and the bottom contour on the cross section in the X-X direction and the cross section in the Y-Y direction, calculate the length of the arc 5X-6X, the length of the straight line 5X-5X', and the arc The total length of 5X'-6X' is l0, arc 5Y
-6Y length and straight line 5Y-5Y' length and arc 5Y'-
If the total length of 6Y' is l1, l0>l0 is always satisfied, and if the ratio l0/l1 is taken, l1/l0<1. By providing such a connection structure to the portion Y perpendicular to the rolling direction of the metal plate, flattening of the cup can be prevented because the bending at the connection portion is performed with a large average radius of curvature. This seems to be because the bending stress is dispersed, so there is less residual stress trying to return to the original state.

【0016】本発明によれば、かくして、側壁部の偏平
変形化や、底部の反った形への変形するのを防止でき、
、搬送部材への座りをよくし、治具、把持具、固定部材
、ポンチ、ダイス等との係合を円滑に行ない、更に正確
な位置決めを可能として、成形速度を高め、生産性を向
上させることができる。更に、カップの移送、位置決め
、後加工等に際して、カップの接触部分が変形したり、
樹脂保護被覆が損傷したりする傾向を低減させて、絞り
缶の諸物性を改良することが可能となる。本発明では、
カップにフランジがない場合にもカップの変形が防止さ
れることから、金属板をポンチとダイスとの間でフラン
ジ無しのカップに絞り抜いて成形することが可能となり
、これにより一層絞り成形速度を高め、生産性を向上さ
せることが可能となる。
According to the present invention, it is possible to prevent the side wall from becoming flattened and the bottom from becoming warped.
, improves seating on the conveying member, smoothly engages with jigs, gripping tools, fixing members, punches, dies, etc., enables more accurate positioning, increases molding speed, and improves productivity. be able to. Furthermore, during transfer, positioning, post-processing, etc. of the cup, the contact part of the cup may be deformed or
It is possible to reduce the tendency of the resin protective coating to be damaged and to improve the various physical properties of the squeeze can. In the present invention,
Since deformation of the cup is prevented even when the cup does not have a flange, it is possible to draw and form a metal plate into a cup without a flange between a punch and a die, which further increases the drawing speed. This makes it possible to increase productivity.

【0017】また、カップの中心軸を含む該接続部断面
上において、金属板の圧延方向に位置する箇所での平板
部及び接続部の輪郭の長さをl0とし、金属板の圧延方
向と直角に位置する箇所での平板部及び接続部の輪郭の
長さをl1としたとき、l1/l0の比が0.9995
以下であるのがよい。本発明の好適態様においては、ポ
ンチとして、先端部、側壁部及び両者の間のコーナ部を
有し、前記先端部からコーナ部にかけてポンチの軸と直
角方向に一対の切り欠き部が形成されているものや、先
端部にポンチの軸と直角方向に切り欠き溝が設けられて
いるものを使用し、ポンチの切り欠き部を結ぶ線或いは
ポンチの溝の方向と金属板の圧延方向とがほぼ直角にな
る位置関係で絞り成形する。これらのポンチは加工が容
易であり、しかも絞り成形性にも優れているという利点
を与える。
[0017] Also, on the cross section of the connection part including the central axis of the cup, the length of the outline of the flat plate part and the connection part at a point located in the rolling direction of the metal plate is defined as 10, and the length of the outline of the flat plate part and the connection part at a point located in the rolling direction of the metal plate is defined as 10, and When the length of the outline of the flat plate part and the connecting part at the location located at is l1, the ratio of l1/l0 is 0.9995
It is better if it is below. In a preferred embodiment of the present invention, the punch has a tip, a side wall, and a corner between the two, and a pair of notches are formed from the tip to the corner in a direction perpendicular to the axis of the punch. Use a punch with a notch in the tip or one with a notch in the direction perpendicular to the axis of the punch, and make sure that the line connecting the notch of the punch or the direction of the groove of the punch and the rolling direction of the metal plate are approximately the same. Draw and form at right angles. These punches have the advantage of being easy to process and having excellent drawability.

【0018】[0018]

【発明の好適態様】(金属素材)本発明では、金属板と
しては各種表面処理鋼板やアルミニウム等の軽金属板が
使用される。表面処理鋼板としては、冷圧延鋼板叉はそ
れを焼鈍後二次冷間圧延し、亜鉛メッキ、錫メッキ、ニ
ッケルメッキ、電解クロム酸処理、クロム酸処理、アル
ミニウムメッキ等の表面処理の一種叉は二種以上行なっ
たものを用いることができる。好適な表面処理鋼板の一
例は、電解クロム酸処理鋼板であり、特に10乃至20
0mg/m^2の金属クロム層と1乃至50mg/m^
2(金属クロム換算)のクロム酸化物層とを備えたもの
であり、このものは塗膜密着性と耐腐食性との組み合わ
せに優れている。表面処理鋼板の他の例は、0.5乃至
11.2g/m^2の錫メッキ量を有する硬質ブリキ板
である。このブリキ板は金属クロム換算で0.5乃至1
00mg/m^2のクロム酸叉はクロム酸/リン酸処理
が行われていることが望ましい。
Preferred Embodiments of the Invention (Metallic Material) In the present invention, various surface-treated steel plates and light metal plates such as aluminum are used as the metal plate. The surface-treated steel sheet may be a cold-rolled steel sheet, or it may be subjected to secondary cold rolling after annealing, and subjected to one type of surface treatment such as galvanizing, tin plating, nickel plating, electrolytic chromic acid treatment, chromic acid treatment, aluminum plating, etc. Two or more kinds of methods can be used. An example of a suitable surface-treated steel sheet is an electrolytic chromic acid treated steel sheet, in particular a steel sheet with a surface treatment of 10 to 20
0mg/m^2 metallic chromium layer and 1 to 50mg/m^
2 (metallic chromium equivalent), and this material has an excellent combination of coating film adhesion and corrosion resistance. Another example of a surface-treated steel sheet is a hard tin plate with a tin coating amount of 0.5 to 11.2 g/m^2. This tin plate is 0.5 to 1 in terms of metal chromium.
00 mg/m^2 of chromic acid or chromic acid/phosphoric acid treatment is desirable.

【0019】軽金属板としては、所謂純アルミニウム板
の他にアルミニウム合金板が使用される。耐腐食性と加
工性との点で優れたアルミニウム合金板は、Mn0.2
乃至1.5重量%、Mg  0.8乃至5重量%、Zn
  0.20乃至0.3重量%、Cu  0.15乃至
0.45重量%、残部がAlの組成を有するものである
。これらの軽金属板も、金属クロム換算で、クロム量が
3乃至300mg/m^2となるようなクロム酸処理或
いはクロム酸/リン酸処理が行われていることが望まし
い。
As the light metal plate, an aluminum alloy plate is used in addition to a so-called pure aluminum plate. The aluminum alloy plate with excellent corrosion resistance and workability is Mn0.2.
to 1.5% by weight, Mg 0.8 to 5% by weight, Zn
The composition is 0.20 to 0.3% by weight, Cu 0.15 to 0.45% by weight, and the balance Al. These light metal plates are also preferably subjected to chromic acid treatment or chromic acid/phosphoric acid treatment such that the amount of chromium is 3 to 300 mg/m^2 in terms of metal chromium.

【0020】金属板の厚みは、最終缶胴径や金属の種類
によっても相違するが、表面処理鋼板の場合、0.08
乃至0.24mm、特に0.12乃至0.17mmの薄
手鋼板類や、アルミ板の場合、0.1乃至0.4mm、
特に0.14乃至0.3mmの薄手アルミ板の中から所
定厚みのものを選択して、所定の強度を有する缶を得る
ことができる。本発明では、高度の圧延処理を行った金
属板に適用して、偏平化変形傾向の無い絞り成形容器を
製造できることが利点であり、前記式(1)の強度異方
性値(R)が前述した範囲にあるものを用いて、薄肉化
されていながら、高強度を有する絞り缶を製造できる。
The thickness of the metal plate varies depending on the final can body diameter and the type of metal, but in the case of surface-treated steel plate, it is 0.08
0.24 mm, especially 0.12 to 0.17 mm in the case of thin steel plates and aluminum plates, 0.1 to 0.4 mm,
In particular, by selecting a thin aluminum plate having a predetermined thickness from among thin aluminum plates of 0.14 to 0.3 mm, a can having a predetermined strength can be obtained. The present invention has the advantage that it can be applied to a metal plate that has undergone a high degree of rolling treatment to produce a drawn container that does not have a tendency to flatten and deform. By using materials within the above-mentioned range, it is possible to manufacture a squeeze can that is thin but has high strength.

【0021】(保護被覆)本発明では、絞り成形に先立
って金属板に樹脂の保護被覆を施し、これを一段或いは
多段の絞り成形操作に付しても、保護被覆層を損傷させ
ないことが顕著な利点である。保護被覆の形成は、保護
塗料を設けることにより、或いは熱可塑性樹脂フィルム
をラミネートすることにより行われる。
(Protective coating) In the present invention, a protective coating of resin is applied to the metal plate prior to drawing, and it is remarkable that the protective coating layer is not damaged even if this is subjected to one or multiple drawing operations. This is a great advantage. The protective coating is formed by applying a protective coating or by laminating a thermoplastic resin film.

【0022】保護塗料としては、熱硬化性及び熱可塑性
樹脂からなる任意の保護塗料:例えばフェノール−エポ
キシ塗料、アミノ−エポキシ塗料等の変性エポキシ塗料
:例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体部分ケン化物、塩化ビニル−酢酸
ビニル−無水マレイン酸共重合体、エポキシ変性−、エ
ポキシアミノ変性−、或はエポキシフェノール変性−ビ
ニル塗料等のビニルまたは変性ビニル塗料:アクリル樹
脂系塗料:スチレン−ブタジエン系共重合体等の合成ゴ
ム系塗料等の単独または2種以上の組合せが使用される
As protective coatings, any protective coatings made of thermosetting and thermoplastic resins, such as modified epoxy coatings such as phenol-epoxy coatings and amino-epoxy coatings, such as vinyl chloride-vinyl acetate copolymers, vinyl chloride; - Vinyl or modified vinyl paint such as partially saponified vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer, epoxy modified, epoxy amino modified, or epoxy phenol modified vinyl paint: Acrylic resin Paint system: Synthetic rubber paints such as styrene-butadiene copolymer may be used alone or in combination of two or more.

【0023】これらの塗料は、エナメル或はラッカー等
の有機溶媒溶液の形で、或は水性分散液または水溶液の
形で、ローラ塗装、スプレー塗装、浸漬塗装、静電塗装
、電気泳動塗装等の形で金属素材に施す。勿論、前記樹
脂塗料が熱硬化性の場合には、必要により塗料を焼付け
る。保護塗膜は、耐腐食性と加工性との見地から、一般
に2乃至30μm、特に3乃至20μmの厚み(乾燥状
態)を有することが望ましい。また、加工性を向上させ
るために、塗膜中に、各種滑剤を含有させておくことが
できる。
These paints can be applied in the form of organic solvent solutions such as enamels or lacquers, or in the form of aqueous dispersions or solutions, such as roller coating, spray coating, dip coating, electrostatic coating, electrophoretic coating, etc. Applied to metal materials in shapes. Of course, if the resin paint is thermosetting, the paint may be baked if necessary. From the viewpoint of corrosion resistance and processability, the protective coating film preferably has a thickness (dry state) of generally 2 to 30 μm, particularly 3 to 20 μm. Moreover, in order to improve processability, various lubricants can be included in the coating film.

【0024】ラミネートに用いる熱可塑性樹脂フィルム
としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−
プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−アクリルエステル共重合体、アイオノマー等
のオレフィン系樹脂フィルム:ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレート、エチレンテレフタ
レート/イソフタレート共重合体等のポリエステルフィ
ルム:ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン11、ナ
イロン12等のポリアミドフィルム:ポリ塩化ビニルフ
ィルム:ポリ塩化ビニリデンフィルム等を挙げることが
できる。これらのフィルムは未延伸のものでも、二軸延
伸のものでもよい。その厚みは、一般に3乃至50μm
、特に5乃至40μmの範囲にあることが望ましい。 フィルムの金属板への積層は、熱融着法、ドライラミネ
ーション、押出コート法等により行われ、フィルムと金
属板との間に接着性(熱融着性)が乏しい場合には、例
えばウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、酸変性オレ
フィン樹脂系接着剤、コポリアミド系接着剤、コポリエ
ステル系接着剤を介在させることができる。
[0024] As the thermoplastic resin film used for lamination, polyethylene, polypropylene, ethylene-
Propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer,
Olefin resin films such as ethylene-acrylic ester copolymer and ionomer: Polyester films such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and ethylene terephthalate/isophthalate copolymer: nylon 6, nylon 6,6, nylon 11, nylon 12, etc. Examples include polyamide film, polyvinyl chloride film, polyvinylidene chloride film, and the like. These films may be unstretched or biaxially stretched. Its thickness is generally 3 to 50 μm
, especially preferably in the range of 5 to 40 μm. The film is laminated onto the metal plate by a heat fusion method, dry lamination, extrusion coating method, etc. If the adhesiveness (heat fusion property) between the film and the metal plate is poor, for example, urethane-based Adhesives, epoxy adhesives, acid-modified olefin resin adhesives, copolyamide adhesives, and copolyester adhesives can be interposed.

【0025】(好適なラミネート)本発明においては、
金属板にラミネートするフィルムとして、エチレンテレ
フタレート単位を主体とし、他のエステル単位の少量を
含み且つ融点が170乃至235℃、特に180乃至2
30℃にある共重合ポリエステルの二軸延伸フィルムを
用いることが好ましい。即ち、この共重合ポリエステル
は、エチレンテレフタレート単位を主体としていること
から、機械的強度や加工性に優れており、金属板に被覆
された状態で高度の絞りや深絞り(再絞り)加工が可能
となる。また、エチレンテレフタレート単位を主体とす
るポリエステルは他のポリエステルに比して腐食成分に
対するバリヤー性に優れており、このフィルムを内面被
覆とした缶は耐食性に優れているという利点を与える。 この共重合ポリエステルは、エチレンテレフタレート以
外のエステル単位の少量を含むことも、ラミネート作業
性や耐剥離性の点で良好な結果をもたらす。エチレンテ
レフタレート単独から成るポリエステル(PET)は一
般に257℃の融点を有しているのに対して、共重合エ
ステル成分を含有させることにより、このフィルムの融
点を前述した範囲に低下させ、金属板としてブリキを用
いた場合にも錫メッキ層を溶融することなしにラミネー
トを可能にする。また、共重合エステル成分の導入によ
り、到達結晶化度や結晶化速度も小さくすることができ
、その融点も低くできることと相俟って、ラミネート中
に残留する内部応力を下げることが可能となる。この共
重合ポリエステルのフィルムは二軸延伸されているのが
よく、共重合ポリエステルフィルムを二軸延伸すること
により、フィルムの腰が強くなり、ラミネート操作が容
易に行われるようになる。また、フィルムのポリエステ
ルが二軸方向に分子配向されていることにより、融点以
下で加熱を受けた場合にもラメラ(球晶)を生成しにく
いという利点をも与える。この共重合ポリエステルは、
一般に共重合ポリエステル中の二塩基酸成分の70モル
%以上、特に75モル%以上がテレフタル酸成分から成
り、ジオール成分の70モル%以上、特に75モル%以
上がエチレングリコールから成り、二塩基酸成分及び/
又はジオール成分の1乃至30モル%、特に5乃至25
モル%がテレフタル酸以外の二塩基酸成分及び/又はエ
チレングリコール以外のジオール成分から成ることが好
ましい。テレフタル酸以外の二塩基酸としては、イソフ
タル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族
ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族
ジカルボン酸;コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、ド
デカンジオン酸等の脂肪族ジカルボン酸;の1種又は2
種以上の組合せが挙げられ、エチレングリコール以外の
ジオール成分としては、プロピレングリコール、1,4
−ブタンジオール、ジエチレングリコール、1,6−ヘ
キシレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ビ
スフェノールAのエチレンオキサイド付加物等の1種又
は2種以上が挙げられる。
(Preferred laminate) In the present invention,
As a film to be laminated to a metal plate, a film containing ethylene terephthalate units as a main component, containing a small amount of other ester units, and having a melting point of 170 to 235°C, particularly 180 to 235°C.
It is preferred to use a biaxially stretched film of copolyester at 30°C. In other words, since this copolymerized polyester is mainly composed of ethylene terephthalate units, it has excellent mechanical strength and workability, and can be subjected to advanced drawing and deep drawing (re-drawing) processing while coated on a metal plate. becomes. Furthermore, polyester containing ethylene terephthalate units as a main component has excellent barrier properties against corrosive components compared to other polyesters, and cans having an inner surface coated with this film have the advantage of excellent corrosion resistance. This copolyester also contains a small amount of ester units other than ethylene terephthalate, which brings about good results in terms of lamination workability and peeling resistance. Polyester (PET) consisting of ethylene terephthalate alone generally has a melting point of 257°C, but by including a copolymerized ester component, the melting point of this film is lowered to the above range, and it can be used as a metal plate. To enable lamination without melting a tin plating layer even when using tinplate. In addition, by introducing the copolymerized ester component, it is possible to lower the ultimate crystallinity and crystallization rate, which, together with lowering the melting point, makes it possible to lower the internal stress remaining in the laminate. . This copolyester film is preferably biaxially stretched, and by biaxially stretching the copolyester film, the stiffness of the film becomes stronger and lamination becomes easier. Furthermore, since the polyester of the film is molecularly oriented in biaxial directions, it also has the advantage of being difficult to form lamellae (spherulites) even when heated below its melting point. This copolymerized polyester is
Generally, 70 mol% or more, especially 75 mol% or more of the dibasic acid component in the copolymerized polyester consists of a terephthalic acid component, and 70 mol% or more, especially 75 mol% or more of the diol component consists of ethylene glycol, and the dibasic acid Ingredients and/or
or 1 to 30 mol% of the diol component, especially 5 to 25
It is preferred that the mole percentage consists of dibasic acid components other than terephthalic acid and/or diol components other than ethylene glycol. Examples of dibasic acids other than terephthalic acid include aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid, phthalic acid, and naphthalene dicarboxylic acid; alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid; succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, etc. one or two aliphatic dicarboxylic acids;
Diol components other than ethylene glycol include propylene glycol, 1,4
One or more of -butanediol, diethylene glycol, 1,6-hexylene glycol, cyclohexanedimethanol, ethylene oxide adduct of bisphenol A, etc. can be mentioned.

【0026】用いるコポリエステルは、フィルムを形成
するに足る分子量を有するべきであり、このためには固
有粘度(I.V.)が0.55乃至1.9dl/g、特
に0.65乃至1.4dl/gの範囲にあるものが望ま
しい。  コポリエステルフィルムの二軸配向の程度は
、偏光蛍光法、複屈折法、密度勾配管法密度等で確認す
ることができるが、本発明のこの態様においては、コポ
リエステルフィルムは、1.37g/cm^3以上、特
に1.37g/cm^3以上の密度を有するように分子
配向されていることが望ましい。
The copolyester used should have a molecular weight sufficient to form a film, for which it should have an intrinsic viscosity (I.V.) of 0.55 to 1.9 dl/g, especially 0.65 to 1. A value in the range of .4 dl/g is desirable. The degree of biaxial orientation of the copolyester film can be confirmed by polarized fluorescence, birefringence, density gradient tube density, etc., but in this aspect of the invention, the copolyester film is 1.37g/ It is desirable that the molecules are oriented so as to have a density of 1.37 g/cm^3 or more, particularly 1.37 g/cm^3 or more.

【0027】接着に際して、二軸延伸コポリエステルフ
ィルムの表面をコロナ放電処理しておくことが一般に望
ましい。コロナ放電処理の程度は、そのぬれ張力が44
dyne/cm以上となるようなものであることが望ま
しい。 この他、フィルムへのプラズマ処理火炎処理等のそれ自
体公知の接着性向上表面処理やウレタン樹脂系、変性ポ
リエステル樹脂系の等の接着性向上コーティング処理を
行っておくことも可能である。
It is generally desirable that the surface of the biaxially oriented copolyester film be subjected to a corona discharge treatment before bonding. The degree of corona discharge treatment is such that the wetting tension is 44
It is desirable that it be dyne/cm or more. In addition, it is also possible to perform adhesion-improving surface treatments known per se such as plasma treatment and flame treatment on the film, or adhesion-improving coating treatments such as urethane resin-based or modified polyester resin-based coatings.

【0028】コポリエステルフィルムに対するプライマ
ーとして、種々のフェノール類とホルムアルデヒドから
誘導されるレゾール型フェノール−アルデヒド樹脂と、
ビスフェノール型エポキシ樹脂とから成るフェノール−
エポキシ系塗料、特にフェノール樹脂とエポキシ樹脂と
を50:50乃至5:95重量比、特に  40:60
乃至10:90の重量比で含有する塗料が好適に使用さ
れる。
As a primer for the copolyester film, resol-type phenol-aldehyde resins derived from various phenols and formaldehyde,
Phenol consisting of bisphenol type epoxy resin
Epoxy paint, especially phenol resin and epoxy resin in a weight ratio of 50:50 to 5:95, especially 40:60.
A paint containing the above-mentioned components in a weight ratio of 10:90 to 10:90 is preferably used.

【0029】(絞り成形)本発明によれば、上記金属板
を、円板等の形状に剪断し、これを接続部での垂直断面
形状が前述した関係になるように、ポンチとダイスとの
間で絞り成形する。即ち、ポンチとしては、カップの接
続部において前述したl1/l0の比を与えるようなポ
ンチは何れをも使用できるが、図3に示すとおり、ポン
チ10として、先端部11、側壁部12及び両者の間の
コーナ部13を有し、前記先端部11からコーナ部13
にかけてポンチの軸と直角方向に一対の切り欠き部14
が形成されているものを使用し、ポンチの切り欠き部1
4を結ぶ線と金属板の圧延方向とがほぼ直角になる位置
関係で絞り成形することが望ましい。切り欠き部の高さ
(H)は、一般に0.1乃至3mmの範囲にあることが
望ましい。
(Drawing) According to the present invention, the metal plate is sheared into a shape such as a disk, and then the metal plate is sheared into a shape such as a disk, and then the metal plate is sheared with a punch and a die so that the vertical cross-sectional shape at the connection part has the above-mentioned relationship. Draw and form in between. That is, any punch that provides the above-mentioned l1/l0 ratio at the connection part of the cup can be used, but as shown in FIG. a corner portion 13 between the tip portion 11 and the corner portion 13;
A pair of notches 14 are formed in a direction perpendicular to the axis of the punch.
Use a punch with a notch 1 formed on it.
It is desirable that the draw forming be performed in a positional relationship in which the line connecting 4 and the rolling direction of the metal plate are approximately perpendicular. It is generally desirable that the height (H) of the notch is in the range of 0.1 to 3 mm.

【0030】また、図4に示すとおり、ポンチと10し
て、先端部11、側壁部12及び両者の間のコーナ部1
3を有し、前記先端部11からコーナ部13にかけてポ
ンチの軸と直角方向に切り欠き溝15が設けられている
ものを使用し、ポンチの溝15の方向と金属板の圧延方
向とがほぼ直角になる位置関係で絞り成形することも望
ましい態様である。溝の高さも切り欠き部と同様の範囲
にあってよい。
As shown in FIG. 4, the punch 10 includes a tip 11, a side wall 12, and a corner 1 between the two.
3, and a cutout groove 15 is provided in a direction perpendicular to the axis of the punch from the tip 11 to the corner 13, and the direction of the groove 15 of the punch and the rolling direction of the metal plate are approximately the same. It is also desirable to perform drawing forming in a perpendicular positional relationship. The height of the groove may also be in the same range as the notch.

【0031】本発明の方法は、耳の無い大径の浅いカッ
プへの絞り抜き成形として実施され、これを小径の絞り
ポンチと絞りダイスとの間で一段或いは多段の深絞り加
工に賦する。この深絞り工程では、肉厚を均一化するた
めカップ側壁部の上方部分に軽度のしごきを加えるよう
にしてもよい。絞り成形に際しては、素材に潤滑剤を適
用することもできる。絞り加工は室温で行い得るのは勿
論であるが、一般には20乃至70℃の温度で行う方が
良好な成形作業性が得られる。得られる絞りカップは、
トリミング、更にはネッキング等の後加工を行った後、
フランジ加工を行って缶蓋との巻締を行う缶体とする。
[0031] The method of the present invention is carried out as a drawing process into a large diameter, shallow cup without ears, which is then subjected to one or multiple stages of deep drawing between a small diameter drawing punch and a drawing die. In this deep drawing step, the upper part of the cup side wall may be lightly drawn to make the wall thickness uniform. A lubricant can also be applied to the material during drawing. Of course, the drawing process can be performed at room temperature, but generally better molding workability is obtained when it is performed at a temperature of 20 to 70°C. The resulting squeeze cup is
After performing post-processing such as trimming and necking,
The can body is flanged and sealed to the can lid.

【0032】本発明の方法によれば、金属板をポンチと
ダイスとの間でカップに絞り成形する方法において、カ
ップの底部と側壁部との接続部の中心軸を含む断面にお
いて、金属板の圧延方向に直角な部分の少なくとも一部
が金属板の圧延方向に位置する分部に比して径方向内側
に位置するように絞り成形することにより、金属板をポ
ンチとダイスとでカップに絞り成形する際に生じる偏平
化変形を有効に防止できるが、金属板の成分、組成また
は製造条件などによっては、カップの底部と側壁部との
接続部の中心軸を含む断面において、金属板の圧延方向
に直角で内部分の少なくとも一部が金属板の圧延方向に
位置する部分に比して径方向内側に位置するように絞り
成形することにより、より大きな効果を奏することもあ
り得る。その場合には適宜、素材とポンチとの位置関係
を最適条件とするように配置するのが良い。本発明の方
法は、絞りしごき缶(DI缶)の製造工程中の絞り工程
において実施することも勿論可能である。さらに本発明
の方法は、再絞り成形においてフランジ部のないカップ
を成形する場合にも適用可能である。その際には、前段
の絞りカップに於ける圧延板の圧延方向とポンチとの位
置関係を位置決めする手段が必要である。
According to the method of the present invention, in the method of drawing a metal plate into a cup between a punch and a die, the metal plate is The metal plate is drawn into a cup using a punch and die by drawing so that at least a part of the part perpendicular to the rolling direction is located radially inward compared to the part of the metal plate located in the rolling direction. Although flattening deformation that occurs during forming can be effectively prevented, depending on the components, composition, or manufacturing conditions of the metal plate, rolling of the metal plate may occur in a cross section that includes the central axis of the connection between the bottom of the cup and the side wall. A greater effect may be achieved by drawing the metal plate so that at least a part of the internal portion thereof is located radially inward compared to the portion of the metal plate located in the rolling direction. In that case, it is preferable to arrange the material and the punch so that the positional relationship between the material and the punch is optimal. Of course, the method of the present invention can also be carried out in the drawing step during the manufacturing process of drawn and ironed cans (DI cans). Furthermore, the method of the present invention can also be applied to the case of forming a cup without a flange part in re-drawing. In this case, a means is required to determine the positional relationship between the punch and the rolling direction of the rolled plate in the drawing cup at the previous stage.

【0033】[0033]

【実施例】実施例1 板厚0.5mm、調質度DR−9のティンフリ−スチ−
ル(TFS)板を通常行われる方法に従い引張試験を行
い、各方向の引張強さを測定したところ、それらの最小
値は圧延方向と平行方向の引張強さで59.9kgf/
mm^2、最大値は圧延方向と直角方向の引張強さで6
6.2kgf/mm^2、平均値は63.0kgf/m
m^2であった。したがって、式(1)による強度異方
性値(R)は10%であった。この鋼板の両面に厚さ2
0μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム
を熱接着することにより有機被覆鋼板を得た。この有機
被覆鋼板に成形用潤滑油として白色ワセリンを約1mg
/dm^2の割合で両面に塗布した後、直径179mm
の円板に打ち抜き、ポンチ,ダイス及びしわ押さえによ
り絞り成形を行った。このときのポンチ側壁部の直径は
115mmであり、素材の直径とポンチの直径の値で表
される絞り比は約1.56である。ポンチ先端部分及び
その近傍は、略々図3に示した形状であり、切り欠き部
分の詳細は図5(A)乃至(B)において、Rp=6m
m、H=0.3mm、W=14mmである。前記l1/
l0の値は0.9989である。しわ押さえ力は3to
nとした。成形に先立ってポンチ先端の一対の切り欠き
を結ぶ線と素材の圧延方向とが直角となるように配置し
た後、成形を行った。
[Example] Example 1 Tin-free steel with a plate thickness of 0.5 mm and a heat quality of DR-9
A tensile test was carried out on a TFS plate according to a conventional method, and the tensile strength in each direction was measured.The minimum value was 59.9 kgf/
mm^2, the maximum value is 6 in the tensile strength in the direction perpendicular to the rolling direction.
6.2kgf/mm^2, average value is 63.0kgf/m
It was m^2. Therefore, the intensity anisotropy value (R) according to equation (1) was 10%. Thickness 2 on both sides of this steel plate
An organic coated steel plate was obtained by thermally bonding a 0 μm biaxially stretched polyethylene terephthalate film. Approximately 1 mg of white petrolatum was added to this organic coated steel plate as a lubricating oil for forming.
/dm^2 after coating on both sides, diameter 179mm
A disk was punched out, and drawn using a punch, die, and wrinkle suppressor. The diameter of the punch side wall portion at this time was 115 mm, and the drawing ratio expressed by the value of the diameter of the material and the diameter of the punch was approximately 1.56. The punch tip and its vicinity have the shape roughly shown in FIG. 3, and the details of the notch are shown in FIGS. 5(A) and 5(B) at Rp=6m.
m, H=0.3 mm, and W=14 mm. Said l1/
The value of l0 is 0.9989. Wrinkle holding force is 3to
It was set as n. Prior to forming, the punch was arranged so that the line connecting the pair of notches at the tip was perpendicular to the rolling direction of the material, and then forming was performed.

【0034】以上の条件で成形されたカップは、側壁最
上部(口辺部)において、その輪郭は略々真円となって
おり圧延方向と一致する方向の内径が約114mm、圧
延方向と直角方向の内径が約116mmでその差が約2
mmであり、カップ底部においては平坦度が良好に保た
れた理想的な形状となっていた。さらにこのカップを毎
分100個の割合で連続的にコンベア搬送装置及び次工
程である再絞り工程への挿入装置に通搬したところ、そ
れらの流れは非常にスムースでありトラブルは生じなか
った。また、最終製品において、内面を検査したところ
、被覆は完全に保たれており金属露出は認められなかっ
た。
[0034] The cup formed under the above conditions has an almost perfect circular outline at the top of the side wall (mouth part), an inner diameter of about 114 mm in the direction coincident with the rolling direction, and a shape perpendicular to the rolling direction. The inner diameter in the direction is about 116mm and the difference is about 2
mm, and the cup bottom had an ideal shape with good flatness. Furthermore, when this cup was continuously conveyed at a rate of 100 cups per minute to a conveyor transport device and an insertion device for the next step, the re-squeezing step, the flow was very smooth and no trouble occurred. Furthermore, when the inner surface of the final product was inspected, the coating was completely maintained and no exposed metal was observed.

【0035】実施例2 実施例1で使用したものと同一の有機被覆鋼板に成形用
潤滑油として白色ワセリンを約1mg/dm^2の割合
で両面に塗布した後、直径179mmの円板に打ち抜き
、ポンチ,ダイス及びしわ押さえにより絞り成形を行っ
た。このときのポンチの側壁部の直径は115mmであ
り、素材の直径とポンチの直径の比の値で表わされる絞
り比は約1.56である。ポンチ先端部分及びその近傍
は、略々図4に示した形状であり、切り欠き溝部分の形
状の詳細は図6において、Rp=6mm、D=0.7m
m、L=102mmである。前記l1/l0の値は0.
9981である。しわ押さえ力は3tonとした。成形
に先立ってポンチの溝と素材の圧延方向とが直角となる
ように配置した後、成形を行った。
Example 2 After applying white petrolatum as a forming lubricant to both sides of the same organic coated steel plate as used in Example 1 at a rate of about 1 mg/dm^2, it was punched out into a disc with a diameter of 179 mm. , a punch, a die, and a wrinkle presser were used to perform drawing forming. The diameter of the side wall of the punch at this time was 115 mm, and the drawing ratio expressed as the ratio of the diameter of the material to the diameter of the punch was approximately 1.56. The tip of the punch and its vicinity have the shape roughly shown in Fig. 4, and the details of the shape of the notched groove part are shown in Fig. 6, Rp = 6 mm, D = 0.7 m.
m, L=102 mm. The value of l1/l0 is 0.
It is 9981. The wrinkle pressing force was 3 tons. Prior to molding, the grooves of the punch and the rolling direction of the material were arranged at right angles, and then molding was performed.

【0036】以上の条件で成形されたカップは、側壁最
上部(口辺部)において、その輪郭は略々真円となって
おり圧延方向と一致する方向の内径が約114mm、圧
延方向と直角方向の内径が約116mmでその差が2m
mであり、カップ底部においては平坦度が良好に保たれ
た理想的な形状となっていた。さらにこのカップを毎分
100個の割合で連続的にコンベア搬送装置及び次工程
である再絞り工程への挿入装置に通搬したところ、それ
らの流れは非常にスムースでありトラブルは生じなかっ
た。また、最終製品において、内面を検査したところ、
被覆は完全に保たれており金属露出は認められなかった
[0036] The cup formed under the above conditions has an almost perfect circular outline at the top of the side wall (mouth part), an inner diameter of about 114 mm in the direction coincident with the rolling direction, and a shape perpendicular to the rolling direction. The inner diameter in the direction is about 116mm and the difference is 2m
m, and the cup bottom had an ideal shape with good flatness. Furthermore, when this cup was continuously conveyed at a rate of 100 cups per minute to a conveyor transport device and an insertion device for the next step, the re-squeezing step, the flow was very smooth and no trouble occurred. In addition, when inspecting the inner surface of the final product,
The coating was completely maintained and no exposed metal was observed.

【0037】実施例3 板厚0.26mmのAl−Mn系のアルミ合金圧延板を
通常行われる方法に従い引張試験を行い、各方向の引張
強さを測定したところ、それらの最小値は圧延方向と平
行方向の引張強さで28.7kgf/mm^2、最大値
は圧延方向と直角方向の引張強さで29.7kgf/m
m^2、平均値は29.1kgf/mm^2であった。 したがって、式(1)による強度異方性値(R)は3.
4%であった.このアルミ合金板の両面に厚さ20μm
の二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを熱接
着することにより有機被覆板を得た。この有機被覆板を
用いること以外は実施例1と同様にして絞り成形を行っ
た。成形されたカップは、側壁最上部(口辺部)におい
て、その輪郭は略々真円となっており圧延方向と一致す
る方向の内径が約114.5mm、圧延方向と直角方向
の内径が約115.5mmでその差が約1mmであり、
カップ底部においては平坦度が良好に保たれた理想的な
形状となっていた。側壁部において真円度が良好に保た
れており、カップ底部においては平坦度が良好に保たれ
た理想的な形状となっていた。さらにこのカップを毎分
100個の割合で連続的にコンベア搬送装置及び次工程
である再絞り工程への挿入装置に通搬したところ、それ
らの流れは非常にスムーズでありトラブルは生じなかっ
た。また、最終製品において、内面を検査したところ、
被覆は完全に保たれており金属露出は認められなかった
Example 3 A tensile test was carried out on an Al-Mn aluminum alloy rolled plate having a thickness of 0.26 mm according to a conventional method, and the tensile strength in each direction was measured. The tensile strength in the direction parallel to the rolling direction is 28.7 kgf/mm^2, and the maximum value is 29.7 kgf/mm in the direction perpendicular to the rolling direction.
m^2, the average value was 29.1 kgf/mm^2. Therefore, the intensity anisotropy value (R) according to equation (1) is 3.
It was 4%. A thickness of 20 μm is applied to both sides of this aluminum alloy plate.
An organic coated plate was obtained by thermally bonding the biaxially oriented polyethylene terephthalate film. Drawing forming was carried out in the same manner as in Example 1 except for using this organic coated plate. The contour of the molded cup is approximately a perfect circle at the top of the side wall (mouth area), and the inner diameter in the direction that coincides with the rolling direction is approximately 114.5 mm, and the inner diameter in the direction perpendicular to the rolling direction is approximately 114.5 mm. 115.5mm, the difference is about 1mm,
The bottom of the cup had an ideal shape with good flatness. The roundness of the side wall portion was well maintained, and the cup bottom had an ideal shape with good flatness. Furthermore, when this cup was continuously conveyed at a rate of 100 cups per minute to a conveyor transport device and an insertion device for the next step, the re-squeezing step, the flow was very smooth and no trouble occurred. In addition, when inspecting the inner surface of the final product,
The coating was completely maintained and no exposed metal was observed.

【0038】比較例1 実施例1で使用したものと同一の有機被覆鋼板に成形用
潤滑油として白色ワセリンを約1mg/dm^2の割合
で両面に塗油した後、直径179mmの円板に打ち抜き
、ポンチ、ダイス及びしわ押さえにより絞り成形を行っ
た。このときのポンチ側壁部の直径は114mmであり
、素材の直径とポンチの直径の比の値で表わされる絞り
比は約1.56である。ポンチ先端は中心軸と直角な平
面で、先端部と円筒面との接続部分は中心軸を含む断面
において一定の曲率半径Rp=6となっている。したが
って、このポンチは中心軸に対して軸対称の形状になっ
ている。しわ押さえ力は3tonとした。以上の条件で
形成されたカップは、側壁最上部(口辺部)において、
その輪郭が偏平となっており圧延方向と一致する内径が
約110.5mm、圧延方向と直角方向の内径が約11
7.5mmでその差が約7mmの略々楕円となっていた
。さらに底部は圧延方向に若干湾曲していた。さらにこ
のカップをコンベア搬送装置及び次工程の再絞り工程に
挿入する装置に通搬したところ、コンベア搬送中におい
てはやや不安定な挙動を示し、さらに再絞り工程の過程
においては把持具からの脱落、あるいはしわ押さえ工具
との篏合不良を頻発し、連続的な製缶が困難であった。
Comparative Example 1 After applying white vaseline as a molding lubricant to both sides of the same organic coated steel plate as used in Example 1 at a rate of about 1 mg/dm^2, a disc with a diameter of 179 mm was coated. Drawing molding was performed by punching, punching, dicing, and wrinkle suppressing. The diameter of the side wall of the punch at this time was 114 mm, and the drawing ratio expressed as the ratio of the diameter of the material to the diameter of the punch was approximately 1.56. The tip of the punch is a plane perpendicular to the central axis, and the connecting portion between the tip and the cylindrical surface has a constant radius of curvature Rp=6 in a cross section including the central axis. Therefore, this punch has an axially symmetrical shape with respect to the central axis. The wrinkle pressing force was 3 tons. In the cup formed under the above conditions, at the top of the side wall (mouth area),
Its profile is flat, with an inner diameter of approximately 110.5 mm in the direction of rolling, and an inner diameter of approximately 11 mm in the direction perpendicular to the rolling direction.
It was 7.5 mm, and the difference was approximately 7 mm, making it an approximately ellipse. Furthermore, the bottom was slightly curved in the rolling direction. Furthermore, when this cup was passed through a conveyor transport device and a device that inserts it into the next re-squeezing process, it exhibited somewhat unstable behavior during conveyor transport, and even fell off from the gripping tool during the re-squeezing process. Otherwise, poor engagement with the wrinkle suppressing tool frequently occurred, making continuous can making difficult.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明によれば、金属板をポンチとダイ
スとの間でカップに絞り成形する際、カップの底部と側
壁部との接続部の垂直方向断面において、金属板の圧延
方向に直角な部分の少なくとも一部が金属板の圧延方向
に位置する部分に比して径方向内側に位置するように絞
り成形することにより、金属板をポンチとダイスとでカ
ップに絞り成形す際に生じる偏平化変形を有効に防止す
ることができ、更に金属板の物性の異方性により生じる
偏平化変形を防止することにより、成形速度を高め、生
産性を向上させ、しかも絞り缶の諸物性を改良すること
が可能となる。
According to the present invention, when a metal plate is drawn into a cup between a punch and a die, in the vertical cross section of the connection between the bottom and the side wall of the cup, there is no difference in the rolling direction of the metal plate. By drawing so that at least a part of the perpendicular part is located radially inward compared to the part of the metal plate located in the rolling direction, it is possible to draw the metal plate into a cup with a punch and die. It can effectively prevent the flattening deformation that occurs, and furthermore, by preventing the flattening deformation that occurs due to the anisotropy of the physical properties of the metal plate, it increases the forming speed, improves productivity, and improves the various physical properties of the drawn can. It becomes possible to improve the

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明の原理を説明するために示した絞りカッ
プの底面図である。
FIG. 1 is a bottom view of a squeeze cup shown to explain the principle of the invention.

【図2】本発明の原理を説明するために示した、図1の
X−X及びY−Y断面を重ねて示した拡大断面図である
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the X-X and Y-Y cross sections of FIG. 1 superimposed to explain the principle of the present invention.

【図3】本発明に用いる絞りポンチの一例を底面側から
示した斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an example of the squeeze punch used in the present invention from the bottom side.

【図4】本発明に用いる絞りポンチの他の例を底面側か
ら示した斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing another example of the squeeze punch used in the present invention from the bottom side.

【図5】本発明の実施例を説明するための説明図である
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施例を説明するための説明図である
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining an embodiment of the present invention.

【引照数字】1は絞りカップ、2は底部、3は側壁部、
4は接続部、10はポンチ、11は先端部、12は側壁
部、13は両者の間のコーナ部、14は切り欠き部、1
5は切り欠き溝、X−Xは金属の圧延方向、Y−Yは圧
延方向に直角方向、実線Xは圧延方向と一致する部分の
断面、点線Yは圧延方向と直角方向の部分、5Yは部分
Yの曲げ開始点、5Xは部分Xの曲げ開始点、6Yは部
分Yの曲げ終了点、6Xは部分Xの曲げ終了点。
[Reference numbers] 1 is the squeeze cup, 2 is the bottom, 3 is the side wall,
4 is a connection part, 10 is a punch, 11 is a tip part, 12 is a side wall part, 13 is a corner part between them, 14 is a notch part, 1
5 is the notched groove, X-X is the metal rolling direction, Y-Y is the direction perpendicular to the rolling direction, solid line X is the cross section of the part that coincides with the rolling direction, dotted line Y is the part perpendicular to the rolling direction, 5Y is The bending start point of part Y, 5X is the bending start point of part X, 6Y is the bending end point of part Y, and 6X is the bending end point of part X.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】金属板をポンチとダイスとの間でカップに
絞り成形する方法において、カップの底部と側壁部との
接続部の垂直方向断面において、金属板の圧延方向に直
角な部分の少なくとも一部が金属板の圧延方向に位置す
る部分に比して径方向内側に位置するように絞り成形す
ることを特徴とする金属板の絞り成形法。
Claim 1: In a method of drawing a metal plate into a cup between a punch and a die, in a vertical cross section of the connection between the bottom and the side wall of the cup, at least a portion perpendicular to the rolling direction of the metal plate is formed. A method for drawing a metal plate, characterized in that drawing is performed so that a portion of the metal plate is located radially inward compared to a portion of the metal plate located in the rolling direction.
【請求項2】金属板をポンチとダイスとの間でフランジ
無しのカップに絞り抜くことを特徴とする請求項1記載
の金属板の絞り成形法。
2. The method of drawing a metal plate according to claim 1, wherein the metal plate is drawn into a flangeless cup between a punch and a die.
【請求項3】金属板が樹脂被覆金属板であることを特徴
とする請求項1記載の金属板の絞り成形法。
3. The method of drawing a metal plate according to claim 1, wherein the metal plate is a resin-coated metal plate.
【請求項4】金属板が、下記式 【数1】 式中、σmax は引張り方向を変えて求めた金属板の
引張り強度の最大値、σmin は引張り方向を変えて
求めた金属板の引張り強度の最小値で、σaveは引張
り強さの平均値である。 で定義される強度異方性値(R)が1.5%以上である
圧延金属板であることを特徴とする請求項1記載の金属
板の絞り成形法。
Claim 4: The metal plate has the following formula: [Formula 1] where σmax is the maximum value of the tensile strength of the metal plate obtained by changing the pulling direction, and σmin is the tensile strength of the metal plate obtained by changing the pulling direction. and σave is the average value of the tensile strength. 2. The method for drawing a metal plate according to claim 1, wherein the metal plate is a rolled metal plate having a strength anisotropy value (R) of 1.5% or more.
【請求項5】カップの中心軸を含む該接続部断面上にお
いて、金属板の圧延方向に位置する箇所での平板部及び
接続部の輪郭の長さをl0とし、金属板の圧延方向と直
角に位置する箇所での平板部及び接続部の輪郭の長さを
l1としたとき、l1/l0の比が0.9995以下で
あることを特徴とする請求項1記載の金属板絞り成形法
5. On the cross section of the connection portion including the central axis of the cup, the length of the outline of the flat plate portion and the connection portion at a location located in the rolling direction of the metal plate is defined as l0, and the length is perpendicular to the rolling direction of the metal plate. 2. The metal plate draw forming method according to claim 1, wherein the ratio of l1/l0 is 0.9995 or less, where l1 is the length of the outline of the flat plate part and the connecting part at the location located at .
【請求項6】ポンチとして、先端部、側壁部及び両者の
間のコーナ部を有し、前記先端部からコーナ部にかけて
ポンチの軸と直角方向に一対の切り欠き部が形成されて
いるものを使用し、ポンチの切り欠き部を結ぶ線と金属
板の圧延方向とがほぼ直角になる位置関係で絞り成形す
ることを特徴とする請求項1記載の金属板の絞り成形法
6. A punch having a tip, a side wall, and a corner between the two, and a pair of notches extending from the tip to the corner in a direction perpendicular to the axis of the punch. 2. The method of drawing a metal plate according to claim 1, wherein drawing is performed in a positional relationship in which a line connecting the notches of the punch and the rolling direction of the metal plate are substantially perpendicular to each other.
【請求項7】ポンチとして、先端部、側壁部及び両者の
間のコーナ部を有し、前記先端部からコーナ部にかけて
ポンチの軸と直角方向に切り欠き溝が設けられているも
のを使用し、ポンチの溝の方向と金属板の圧延方向とが
ほぼ直角になる位置関係で絞り成形することを特徴とす
る請求項1記載の金属板の絞り成形法。
7. The punch has a tip, a side wall, and a corner between the two, and a cutout groove is provided from the tip to the corner in a direction perpendicular to the axis of the punch. 2. The method of drawing a metal plate according to claim 1, wherein drawing is performed in a positional relationship in which the direction of the groove of the punch and the rolling direction of the metal plate are substantially perpendicular.
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