JPH04303642A - 樹脂複合軽量金属板 - Google Patents
樹脂複合軽量金属板Info
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- JPH04303642A JPH04303642A JP6812891A JP6812891A JPH04303642A JP H04303642 A JPH04303642 A JP H04303642A JP 6812891 A JP6812891 A JP 6812891A JP 6812891 A JP6812891 A JP 6812891A JP H04303642 A JPH04303642 A JP H04303642A
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車車体用として好
適な軽量複合金属板に関する。
適な軽量複合金属板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、地球温暖化が全人類生存にかかわ
る重大問題として注目されているが、その対策としては
つまるところCO2 の排出規制であり、この内少なか
らざる割合を占める自動車の排出するCO2 の規制措
置として、使用制限とともに燃費の改善が要請されてい
る。燃費の改善に最も有効なのは車体の軽量化である。 この目的のため、鋼板の高張力化による板厚の減少も早
くから行われているが、これに伴う剛性の低下が問題と
なる部分には採用できない。そこで剛性を保持しつつ軽
量化を図る目的で、鋼板と樹脂をサンドイッチにした複
合鋼板、いわゆるラミネート鋼板が開発され、特開昭5
5−156052 号公報、特公昭62−49184号
公報等に開示されている。しかし、樹脂は元来加工性に
劣るものなので、これをはさんだラミネート鋼板は通常
の鋼板よりも加工性が悪く、大幅な採用には至っていな
い。
る重大問題として注目されているが、その対策としては
つまるところCO2 の排出規制であり、この内少なか
らざる割合を占める自動車の排出するCO2 の規制措
置として、使用制限とともに燃費の改善が要請されてい
る。燃費の改善に最も有効なのは車体の軽量化である。 この目的のため、鋼板の高張力化による板厚の減少も早
くから行われているが、これに伴う剛性の低下が問題と
なる部分には採用できない。そこで剛性を保持しつつ軽
量化を図る目的で、鋼板と樹脂をサンドイッチにした複
合鋼板、いわゆるラミネート鋼板が開発され、特開昭5
5−156052 号公報、特公昭62−49184号
公報等に開示されている。しかし、樹脂は元来加工性に
劣るものなので、これをはさんだラミネート鋼板は通常
の鋼板よりも加工性が悪く、大幅な採用には至っていな
い。
【0003】一方、軽量材としてFRPや、アルミニウ
ムなど、鋼板以外の材料も部分的に採用されているが、
加工性や溶接性に問題があり、使用箇所がきわめて限定
されているのが実情である。
ムなど、鋼板以外の材料も部分的に採用されているが、
加工性や溶接性に問題があり、使用箇所がきわめて限定
されているのが実情である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、加工性、特
に絞り性に優れた複合金属板を得ることを目的とする。
に絞り性に優れた複合金属板を得ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、2枚の金属板
よりなるスキン材に樹脂をはさんでなる複合金属板であ
って、該スキン材の少なくとも1枚の外側表面に、規則
的に配列された平均直径10〜100 μm の微小な
凹部を有し、この凹部の間隔が 100〜 300μm
で、個々の間隔が平均値から25%以上隔たらず、か
つ隣接の凹部同士がつながらないことを特徴とする。
よりなるスキン材に樹脂をはさんでなる複合金属板であ
って、該スキン材の少なくとも1枚の外側表面に、規則
的に配列された平均直径10〜100 μm の微小な
凹部を有し、この凹部の間隔が 100〜 300μm
で、個々の間隔が平均値から25%以上隔たらず、か
つ隣接の凹部同士がつながらないことを特徴とする。
【0006】
【作 用】スキン材として使用する金属板は、各種の
金属が考えられるが、加工性および価格の点から、鋼板
が最も適している。さらに耐食性を考慮に加味すれば、
電気鉄亜鉛メッキや溶融亜鉛メッキ等の表面処理鋼板が
好ましい。樹脂との接着面については表面処理メッキの
上にクロメート処理を施すことがより安定した接着力の
確保の点から好ましい。
金属が考えられるが、加工性および価格の点から、鋼板
が最も適している。さらに耐食性を考慮に加味すれば、
電気鉄亜鉛メッキや溶融亜鉛メッキ等の表面処理鋼板が
好ましい。樹脂との接着面については表面処理メッキの
上にクロメート処理を施すことがより安定した接着力の
確保の点から好ましい。
【0007】樹脂は資源リサイクルの観点から熱可塑性
のものがよい。また、スキン材である金属との接着性の
あることも、加工性や接着耐久性の点から必要である。 樹脂の弾性率は複合板の弾性率に大きく影響するので、
ポリオレフィン系やポリアミド系の高弾性率のものがよ
い。軽量化の観点から、樹脂厚は0.2mm 以上必要
であるが、過大な樹脂厚はコストの上昇を招くばかりか
、複合板の加工性を低下させるので、1mm以下にとど
めることが望ましい。
のものがよい。また、スキン材である金属との接着性の
あることも、加工性や接着耐久性の点から必要である。 樹脂の弾性率は複合板の弾性率に大きく影響するので、
ポリオレフィン系やポリアミド系の高弾性率のものがよ
い。軽量化の観点から、樹脂厚は0.2mm 以上必要
であるが、過大な樹脂厚はコストの上昇を招くばかりか
、複合板の加工性を低下させるので、1mm以下にとど
めることが望ましい。
【0008】複合金属板は芯材として成形性の極めて悪
い樹脂を使用するために、通常の鋼板に比べ成形性はは
るかに劣るが、スキン材として超深絞り用鋼板のように
非常に大きな伸びと高いr値を持つ鋼板を採用すると、
加工性は格段に向上する。しかし、軽量化のためスキン
材の板厚が極度に薄くなると、スキン材の材質のみなら
ず、その表面粗度やプレス加工時の潤滑状態、すなわち
摺動性(すべり性)が加工性に大きな影響を与える。特
定のプレス油や固形潤滑材を使用すると、後工程での脱
脂不良や化成処理不良を招くおそれがある。そこで、本
発明者らは摺動性を改善するため、スキン材表面に規則
的な凹部を付けることが有効であることを見出した。こ
の凹部の大きさと間隔は摺動性に大きな影響を与える。 そこで、加工性の良い樹脂複合金属板を製造する上で、
凹部の平均直径と間隔を制御することが重要となる。凹
部を付与するには、金属板を加工するロールに凸部を設
け、これを転写するのが妥当である。ここで凹部の平均
直径が10μm 以下では、プレス加工時にプレス油の
たまりしろが少なく潤滑効果が期待できない。逆に平均
直径が 100μm 以上になると、隣接する凹部との
間隙が不足し、プレス加工時に摩耗を起こしてしまう可
能性がある。凹部の間隔を 100μm 以下とすると
ロールの加工に長時間を要し実用的でない。また、間隔
が 300μm 以上となると表面粗度が大きく荒れて
凹部の効果が消滅するので、凹部の間隔を 100μm
〜300μmとする。また、凹部に規則性を持たせ、
より大きな効果を得るためには、個々の凹部の中心間距
離が平均値の25%を越えないことが必要である。さら
に、凹部における油の封じ込め効果を得るためには、凹
部同士がつながらず、独立して分布していることも必要
である。このようなロールの加工は、レーザー照射やフ
ォトエッチング等公知の方法で行うことができる。
い樹脂を使用するために、通常の鋼板に比べ成形性はは
るかに劣るが、スキン材として超深絞り用鋼板のように
非常に大きな伸びと高いr値を持つ鋼板を採用すると、
加工性は格段に向上する。しかし、軽量化のためスキン
材の板厚が極度に薄くなると、スキン材の材質のみなら
ず、その表面粗度やプレス加工時の潤滑状態、すなわち
摺動性(すべり性)が加工性に大きな影響を与える。特
定のプレス油や固形潤滑材を使用すると、後工程での脱
脂不良や化成処理不良を招くおそれがある。そこで、本
発明者らは摺動性を改善するため、スキン材表面に規則
的な凹部を付けることが有効であることを見出した。こ
の凹部の大きさと間隔は摺動性に大きな影響を与える。 そこで、加工性の良い樹脂複合金属板を製造する上で、
凹部の平均直径と間隔を制御することが重要となる。凹
部を付与するには、金属板を加工するロールに凸部を設
け、これを転写するのが妥当である。ここで凹部の平均
直径が10μm 以下では、プレス加工時にプレス油の
たまりしろが少なく潤滑効果が期待できない。逆に平均
直径が 100μm 以上になると、隣接する凹部との
間隙が不足し、プレス加工時に摩耗を起こしてしまう可
能性がある。凹部の間隔を 100μm 以下とすると
ロールの加工に長時間を要し実用的でない。また、間隔
が 300μm 以上となると表面粗度が大きく荒れて
凹部の効果が消滅するので、凹部の間隔を 100μm
〜300μmとする。また、凹部に規則性を持たせ、
より大きな効果を得るためには、個々の凹部の中心間距
離が平均値の25%を越えないことが必要である。さら
に、凹部における油の封じ込め効果を得るためには、凹
部同士がつながらず、独立して分布していることも必要
である。このようなロールの加工は、レーザー照射やフ
ォトエッチング等公知の方法で行うことができる。
【0009】なお、このような凹部は複合金属板の表面
側にあることが重要であるが、樹脂との接着側にあって
も何ら支障となるものではない。
側にあることが重要であるが、樹脂との接着側にあって
も何ら支障となるものではない。
【0010】
【実施例】スキン材表面粗度と摺動性との関係を調査す
るため、 No.1 ・・・通常のショットブラストによりダル加
工したもの No.2 ・・・本発明の思想により規則的に凹部を付
与したもの No.3 ・・・規則的に凹部を付与しているが凹部の
間隔が 300μm 以上のもの No.4 ・・・規則的に凹部を付与しているが凹部の
間隔が個々の凹部の中心間距離が平均値の25%を越え
ているもの の4種類の試験材について摩擦係数を測定した。 No
.2,3,4については、凹部の平均直径50μm で
ある。
るため、 No.1 ・・・通常のショットブラストによりダル加
工したもの No.2 ・・・本発明の思想により規則的に凹部を付
与したもの No.3 ・・・規則的に凹部を付与しているが凹部の
間隔が 300μm 以上のもの No.4 ・・・規則的に凹部を付与しているが凹部の
間隔が個々の凹部の中心間距離が平均値の25%を越え
ているもの の4種類の試験材について摩擦係数を測定した。 No
.2,3,4については、凹部の平均直径50μm で
ある。
【0011】その結果は、図1に示すように本発明に相
当する試験材2のみが良好な値を示した。つぎに、極低
炭素(炭素<30ppm)超深絞り用冷延鋼板と、これ
をさらに合金化溶融亜鉛めっき (めっき浴中Fe濃度
9.0重量%、目付量45g/m2を両面めっき)
を施したものの2種類の試験材に対しさきの No.1
および No.2 の条件で加工を施したものについ
て、0.4mm 厚のポリプロピレン樹脂をはさんで複
合金属板とし、成形性を判断するためエリクセン試験を
行った。結果を表1に示す。
当する試験材2のみが良好な値を示した。つぎに、極低
炭素(炭素<30ppm)超深絞り用冷延鋼板と、これ
をさらに合金化溶融亜鉛めっき (めっき浴中Fe濃度
9.0重量%、目付量45g/m2を両面めっき)
を施したものの2種類の試験材に対しさきの No.1
および No.2 の条件で加工を施したものについ
て、0.4mm 厚のポリプロピレン樹脂をはさんで複
合金属板とし、成形性を判断するためエリクセン試験を
行った。結果を表1に示す。
【0012】
【表1】
【0013】この表に見るように、本発明によって、通
常の深絞り用冷延鋼板で目標とされる限界絞り比の値
2.0が複合鋼板でも達成できた。
常の深絞り用冷延鋼板で目標とされる限界絞り比の値
2.0が複合鋼板でも達成できた。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、軽量で絞り性にすぐれ
た複合金属板が得られ、これを例えば自動車用に使用す
る場合、これまでよりも使用部分を拡大することができ
、自動車の軽量化が一層図られて燃費が改善されるとい
う、すぐれた効果がある。
た複合金属板が得られ、これを例えば自動車用に使用す
る場合、これまでよりも使用部分を拡大することができ
、自動車の軽量化が一層図られて燃費が改善されるとい
う、すぐれた効果がある。
【図1】本発明の効果を示す試験結果のグラフである。
Claims (1)
- 【請求項1】 2枚の金属板よりなるスキン材に樹脂
をはさんでなる複合金属板であって、該スキン材の少な
くとも1枚の外側表面に、規則的に配列された平均直径
10〜100 μm の微小な凹部を有し、この凹部の
間隔が 100〜 300μm で、個々の間隔が平均
値から25%以上隔たらず、かつ隣接の凹部同士がつな
がらないことを特徴とする樹脂複合金属板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6812891A JPH04303642A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 樹脂複合軽量金属板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6812891A JPH04303642A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 樹脂複合軽量金属板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04303642A true JPH04303642A (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=13364803
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6812891A Pending JPH04303642A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 樹脂複合軽量金属板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04303642A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011240620A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Taisei Plas Co Ltd | 積層板及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-04-01 JP JP6812891A patent/JPH04303642A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011240620A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Taisei Plas Co Ltd | 積層板及びその製造方法 |
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