JPH05104152A - 形材の曲げ方法 - Google Patents
形材の曲げ方法Info
- Publication number
- JPH05104152A JPH05104152A JP26080191A JP26080191A JPH05104152A JP H05104152 A JPH05104152 A JP H05104152A JP 26080191 A JP26080191 A JP 26080191A JP 26080191 A JP26080191 A JP 26080191A JP H05104152 A JPH05104152 A JP H05104152A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bending
- filler
- cross
- deformation resistance
- section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、中空形材にしわ及び割れを生じる
ことなく、曲げ加工することができる形材の曲げ方法を
提供する。 【構成】 中空形材の曲げ加工において圧縮応力が生じ
る側の形材の中空部に変形抵抗を示す第１の充填物をつ
める一方で、引張応力が生じる側の形材の中空部には前
記第１の充填物よりも変形抵抗の小さい第２の充填物を
つめ、前記第１の充填物の横断面占有率を中空部の１０
％以上、前記第２の充填物の横断面占有率を中空部の８
５％以下とする。
ことなく、曲げ加工することができる形材の曲げ方法を
提供する。 【構成】 中空形材の曲げ加工において圧縮応力が生じ
る側の形材の中空部に変形抵抗を示す第１の充填物をつ
める一方で、引張応力が生じる側の形材の中空部には前
記第１の充填物よりも変形抵抗の小さい第２の充填物を
つめ、前記第１の充填物の横断面占有率を中空部の１０
％以上、前記第２の充填物の横断面占有率を中空部の８
５％以下とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のフレ−ムや構
造部材などの形材の曲げ方法に関する。
造部材などの形材の曲げ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】形材の中空部に何も充填しない状態で、
これをそのまま曲げ加工すると、形材の外側部分および
内側部分がつぶれやすく、美観が損なわれるのみなら
ず、所望の寸法形状を得ることができない。このため、
中空形材の曲げ加工においては、芯金または低融点金属
のような変形抵抗の大きい部材を中空部に充填し、つぶ
れ変形を防止する。
これをそのまま曲げ加工すると、形材の外側部分および
内側部分がつぶれやすく、美観が損なわれるのみなら
ず、所望の寸法形状を得ることができない。このため、
中空形材の曲げ加工においては、芯金または低融点金属
のような変形抵抗の大きい部材を中空部に充填し、つぶ
れ変形を防止する。
【０００３】ところが、中空部に複雑形状を有する形材
の場合、および、１つで複数個の中空部をもつ形材の場
合は、芯金の製作が難しく、砂や低融点金属を中空部に
充填して曲げ加工するケ−スが多い。
の場合、および、１つで複数個の中空部をもつ形材の場
合は、芯金の製作が難しく、砂や低融点金属を中空部に
充填して曲げ加工するケ−スが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、大断面
の形材の場合や曲げ半径の小さい場合は、低融点金属等
のような変形抵抗の大きな充填物を中空部全体につめる
と、形材よりも先に充填物が曲げ加工に耐えきれなくな
り、材料に割れを誘発することが多い。
の形材の場合や曲げ半径の小さい場合は、低融点金属等
のような変形抵抗の大きな充填物を中空部全体につめる
と、形材よりも先に充填物が曲げ加工に耐えきれなくな
り、材料に割れを誘発することが多い。
【０００５】一方、砂などのような変形抵抗の小さな充
填物を用いると、厳しい曲げ加工に追随することはでき
るが、つぶれ変形を抑制するには不十分である。
填物を用いると、厳しい曲げ加工に追随することはでき
るが、つぶれ変形を抑制するには不十分である。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、大断面形材の場合や曲げ半径の小さい場合で
あっても、つぶれ変形や割れを生じることなく、美観お
よび寸法精度に優れた仕上りを得ることができる形材の
曲げ方法を提供することを目的とする。
であって、大断面形材の場合や曲げ半径の小さい場合で
あっても、つぶれ変形や割れを生じることなく、美観お
よび寸法精度に優れた仕上りを得ることができる形材の
曲げ方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用】この発明に係
る形材の曲げ方法は、中空形材の曲げ加工において圧縮
応力が生じる側の形材の中空部に変形抵抗を示す第１の
充填物をつめる一方で、引張応力が生じる側の形材の中
空部には前記第１の充填物よりも変形抵抗の小さい第２
の充填物をつめ、前記第１の充填物の横断面占有率を中
空部の１０％以上、前記第２の充填物の横断面占有率を
中空部の８５％以下とすることを特徴とする。
る形材の曲げ方法は、中空形材の曲げ加工において圧縮
応力が生じる側の形材の中空部に変形抵抗を示す第１の
充填物をつめる一方で、引張応力が生じる側の形材の中
空部には前記第１の充填物よりも変形抵抗の小さい第２
の充填物をつめ、前記第１の充填物の横断面占有率を中
空部の１０％以上、前記第２の充填物の横断面占有率を
中空部の８５％以下とすることを特徴とする。
【０００８】変形抵抗の大きい第１の充填物を圧縮応力
が生じる側の中空部につめる理由は、圧縮側における形
材の変形抵抗を増大させ、形材表面にしわが生じないよ
うにするためである。
が生じる側の中空部につめる理由は、圧縮側における形
材の変形抵抗を増大させ、形材表面にしわが生じないよ
うにするためである。
【０００９】変形抵抗の小さい第２の充填物を引張応力
が生じる側の中空部につめる理由は、亀裂を生じない許
容範囲内で引張側における変形抵抗をできるだけ低減す
る必要があるためである。
が生じる側の中空部につめる理由は、亀裂を生じない許
容範囲内で引張側における変形抵抗をできるだけ低減す
る必要があるためである。
【００１０】このように変形抵抗の異なる二種類の充填
物を中空部につめるので、中空部全体に変形抵抗の大き
い充填物のみをつめた場合に比べて、圧縮応力及びその
生ずる領域を小さくすることができ、しわの発生を抑制
することができる。
物を中空部につめるので、中空部全体に変形抵抗の大き
い充填物のみをつめた場合に比べて、圧縮応力及びその
生ずる領域を小さくすることができ、しわの発生を抑制
することができる。
【００１１】変形抵抗の大きい充填物の横断面占有率を
１０％以上とする理由は、１０％を下回る少量では変形
抵抗の増大に十分に寄与することができず、圧縮側にし
わを生じるようになるからである。
１０％以上とする理由は、１０％を下回る少量では変形
抵抗の増大に十分に寄与することができず、圧縮側にし
わを生じるようになるからである。
【００１２】また、変形抵抗の小さい充填物の横断面占
有率を８５％以下とする理由は、８５％を上回る量とす
ると相対的に圧縮側の充填物の厚みが減り、曲げ半径が
小さい場合に圧縮側で高変形抵抗の充填物が破断するよ
うになるからである。
有率を８５％以下とする理由は、８５％を上回る量とす
ると相対的に圧縮側の充填物の厚みが減り、曲げ半径が
小さい場合に圧縮側で高変形抵抗の充填物が破断するよ
うになるからである。
【００１３】なお、高変形抵抗の第１の充填物には、
鉛、亜鉛、アルミニウム、軟ろう材、スチ−ルベルトな
どの低融点金属を用いることが好ましい。
鉛、亜鉛、アルミニウム、軟ろう材、スチ−ルベルトな
どの低融点金属を用いることが好ましい。
【００１４】また、低変形抵抗の第２の充填物には、珪
砂、ウレタンフォ−ムなどを用いることが好ましい。
砂、ウレタンフォ−ムなどを用いることが好ましい。
【００１５】
【実施例】以下、この発明の種々の実施例について具体
的に説明する。
的に説明する。
【００１６】実施例１ ６０××系アルミニウム合金からなる矩形ブランク材を
所定形状のダイスに押し込み、熱間押出し加工し、図１
に示すような横断面を有する中空形材２を製作した。形
材２の概略寸法は、厚さが２mm、幅が４０mm、高さが６
０mm、長さが約１ｍである。なお、１対の補強リブ５が
形材２の長手中央内面から中空部に向かって張り出して
いる。
所定形状のダイスに押し込み、熱間押出し加工し、図１
に示すような横断面を有する中空形材２を製作した。形
材２の概略寸法は、厚さが２mm、幅が４０mm、高さが６
０mm、長さが約１ｍである。なお、１対の補強リブ５が
形材２の長手中央内面から中空部に向かって張り出して
いる。
【００１７】図２に示すように、曲げ加工に先立ち、形
材２の中空部を二種類の充填物６，７で満たす。曲げ加
工において圧縮応力が生じる側（腹部３）には第１の充
填物として低融点金属６をつめ、引張応力が生じる側
（背部４）には第２の充填物として珪砂７をつめた。こ
の場合に、低融点金属６の横断面占有率を種々の割合に
変え、充填しないものも含めて１０個のサンプルを作製
した。
材２の中空部を二種類の充填物６，７で満たす。曲げ加
工において圧縮応力が生じる側（腹部３）には第１の充
填物として低融点金属６をつめ、引張応力が生じる側
（背部４）には第２の充填物として珪砂７をつめた。こ
の場合に、低融点金属６の横断面占有率を種々の割合に
変え、充填しないものも含めて１０個のサンプルを作製
した。
【００１８】次いで、ドロ−ベンダ−により曲げ半径
０．３ｍ、温度２０℃、曲げ加工速度９０°／４秒の条
件で形材２を曲げた。
０．３ｍ、温度２０℃、曲げ加工速度９０°／４秒の条
件で形材２を曲げた。
【００１９】表１に各サンプルの曲げ加工の結果を示
す。表中にて充填率（％）は、形材中空部の横断面積に
対する低融点金属６の横断面積の占める割合（横断面占
有率）をあらわす。
す。表中にて充填率（％）は、形材中空部の横断面積に
対する低融点金属６の横断面積の占める割合（横断面占
有率）をあらわす。
【００２０】表１から明らかなように、充填率が１０〜
３０％のサンプルでは引張側となる背部４が軽く変形し
たものの、充填率が１０〜８５％のサンプルでは曲げ加
工が可能であることがわかった。加工後の形材２の状態
を調べた結果、充填率５０％，８０％，８５％の各サン
プルがきわめて良好であった。なお、充填率５％以下の
サンプルでは背部４にしわが発生した。また、充填率９
０％以上のサンプルでは破断し、曲げ加工することがで
きなかった。
３０％のサンプルでは引張側となる背部４が軽く変形し
たものの、充填率が１０〜８５％のサンプルでは曲げ加
工が可能であることがわかった。加工後の形材２の状態
を調べた結果、充填率５０％，８０％，８５％の各サン
プルがきわめて良好であった。なお、充填率５％以下の
サンプルでは背部４にしわが発生した。また、充填率９
０％以上のサンプルでは破断し、曲げ加工することがで
きなかった。
【００２１】実施例２ ６０××系アルミニウム合金からなる矩形ブランク材を
所定形状のダイスに押し込み、熱間押出し加工し、図３
に示すような横断面を有する中空形材１１を製作した。
形材１１の概略寸法は、厚さが２mm、幅が５０mm、高さ
が９０mm、長さが約１ｍである。なお、横仕切１４およ
び縦仕切１５により形材中空部は四分割されている。
所定形状のダイスに押し込み、熱間押出し加工し、図３
に示すような横断面を有する中空形材１１を製作した。
形材１１の概略寸法は、厚さが２mm、幅が５０mm、高さ
が９０mm、長さが約１ｍである。なお、横仕切１４およ
び縦仕切１５により形材中空部は四分割されている。
【００２２】図４に示すように、曲げ加工に先立ち、形
材１１の各中空部を二種類の充填物１６，１７で満た
す。曲げ加工において圧縮応力が生じる側（腹部１２）
には第１の充填物としてスチ−ルベルト１６をつめ、引
張応力が生じる側（背部１３）には第２の充填物として
ウレタンフォ−ム４をつめた。この場合に、スチ−ルベ
ルト１６の横断面占有率を種々の割合に変え、充填しな
いものも含めて１０個のサンプルを作製した。
材１１の各中空部を二種類の充填物１６，１７で満た
す。曲げ加工において圧縮応力が生じる側（腹部１２）
には第１の充填物としてスチ−ルベルト１６をつめ、引
張応力が生じる側（背部１３）には第２の充填物として
ウレタンフォ−ム４をつめた。この場合に、スチ−ルベ
ルト１６の横断面占有率を種々の割合に変え、充填しな
いものも含めて１０個のサンプルを作製した。
【００２３】次いで、ドロ−ベンダ−により曲げ半径
０．４ｍ、温度２０℃、曲げ加工速度９０°／４秒の条
件で形材１１を曲げた。
０．４ｍ、温度２０℃、曲げ加工速度９０°／４秒の条
件で形材１１を曲げた。
【００２４】表２に各サンプルの曲げ加工の結果を示
す。表中にて充填率（％）は、形材中空部の横断面積に
対するスチ−ルベルト１６の横断面積の占める割合（横
断面占有率）をあらわす。
す。表中にて充填率（％）は、形材中空部の横断面積に
対するスチ−ルベルト１６の横断面積の占める割合（横
断面占有率）をあらわす。
【００２５】表２から明らかなように、充填率が１０〜
１５％のサンプルでは引張側となる背部１３が軽く変形
したものの、充填率が１０〜８５％のサンプルでは曲げ
加工が可能であることがわかった。加工後の形材１１の
状態を調べた結果、充填率３０％，５０％，８０％，８
５％の各サンプルがきわめて良好であった。なお、充填
率５％以下のサンプルでは背部１３にしわが発生した。
また、充填率９０％以上のサンプルでは破断し、曲げ加
工することができなかった。
１５％のサンプルでは引張側となる背部１３が軽く変形
したものの、充填率が１０〜８５％のサンプルでは曲げ
加工が可能であることがわかった。加工後の形材１１の
状態を調べた結果、充填率３０％，５０％，８０％，８
５％の各サンプルがきわめて良好であった。なお、充填
率５％以下のサンプルでは背部１３にしわが発生した。
また、充填率９０％以上のサンプルでは破断し、曲げ加
工することができなかった。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【発明の効果】この発明によれば、大断面形材の曲げ加
工および曲げ半径の小さい加工であっても、つぶれ変形
や割れを生じることなく、美観および寸法精度に優れた
仕上りを得ることができる形材の曲げ方法を提供するこ
とができる。
工および曲げ半径の小さい加工であっても、つぶれ変形
や割れを生じることなく、美観および寸法精度に優れた
仕上りを得ることができる形材の曲げ方法を提供するこ
とができる。
【図１】第１の実施例に用いた形材の横断面図。
【図２】中空部に充填物をつめた状態の第１の実施例の
形材を示す横断面図。
形材を示す横断面図。
【図３】第２の実施例に用いた形材の横断面図。
【図４】中空部に充填物をつめた状態の第２の実施例の
形材を示す横断面図。
形材を示す横断面図。
【符号の説明】 ６，１６…第１の充填物、７，１７…第２の充填物。
Claims (1)
- 【請求項１】 中空形材の曲げ加工において圧縮応力が
生じる側の形材の中空部に変形抵抗を示す第１の充填物
をつめる一方で、引張応力が生じる側の形材の中空部に
は前記第１の充填物よりも変形抵抗の小さい第２の充填
物をつめ、前記第１の充填物の横断面占有率を中空部の
１０％以上、前記第２の充填物の横断面占有率を中空部
の８５％以下とすることを特徴とする形材の曲げ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26080191A JPH05104152A (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 形材の曲げ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26080191A JPH05104152A (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 形材の曲げ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05104152A true JPH05104152A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17352937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26080191A Pending JPH05104152A (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 形材の曲げ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05104152A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103861912A (zh) * | 2012-12-13 | 2014-06-18 | 北京有色金属研究总院 | 一种铝合金管材弯曲成形方法 |
-
1991
- 1991-10-08 JP JP26080191A patent/JPH05104152A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103861912A (zh) * | 2012-12-13 | 2014-06-18 | 北京有色金属研究总院 | 一种铝合金管材弯曲成形方法 |
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