JPH05285528A - アルミニウム管、引抜用金型および引抜加工方法 - Google Patents
アルミニウム管、引抜用金型および引抜加工方法Info
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- JPH05285528A JPH05285528A JP11676792A JP11676792A JPH05285528A JP H05285528 A JPH05285528 A JP H05285528A JP 11676792 A JP11676792 A JP 11676792A JP 11676792 A JP11676792 A JP 11676792A JP H05285528 A JPH05285528 A JP H05285528A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 僅か一回の引抜加工によって表面粗さがＲｍ
ａｘ＝１μｍ程度以下のアルミニウム管を製作すること
ができ、生産性および歩留りの向上と、製造コストを低
減する。 【構成】 ダイス半角αおよびベアリング長さＬ1 を各
々５〜２０°、２〜１０ｍｍの範囲に設定した円錐ダイ
ス１と、アプローチ角βおよびベアリング長さＬ2 を各
々２〜８°、０．５〜３ｍｍの範囲に設定したテーパプ
ラグ２とで引抜用金型３を構成し、円錐ダイス１とテー
パプラグ２のベアリング後端１４、１５を一致させ、粘
度４００〜９００Ｃｓｔ／４０°Ｃの引抜加工油を使用
し、縮径肉比（押出管９の引抜加工前後の外径に関する
差分を分子とし、肉厚に関する差分を分母とする比）を
２０未満としてアルミニウム管４の引抜加工を行なう。
ａｘ＝１μｍ程度以下のアルミニウム管を製作すること
ができ、生産性および歩留りの向上と、製造コストを低
減する。 【構成】 ダイス半角αおよびベアリング長さＬ1 を各
々５〜２０°、２〜１０ｍｍの範囲に設定した円錐ダイ
ス１と、アプローチ角βおよびベアリング長さＬ2 を各
々２〜８°、０．５〜３ｍｍの範囲に設定したテーパプ
ラグ２とで引抜用金型３を構成し、円錐ダイス１とテー
パプラグ２のベアリング後端１４、１５を一致させ、粘
度４００〜９００Ｃｓｔ／４０°Ｃの引抜加工油を使用
し、縮径肉比（押出管９の引抜加工前後の外径に関する
差分を分子とし、肉厚に関する差分を分母とする比）を
２０未満としてアルミニウム管４の引抜加工を行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表面粗さがＲｍａｘ＝
１μｍ程度以下の高い表面平滑性を有するアルミまたは
アルミニウム合金管（以下これらを総称してアルミニウ
ム管と称する）と、このようなアルミニウム管を引抜加
工するための引抜用金型および引抜加工方法に関するも
のである。
１μｍ程度以下の高い表面平滑性を有するアルミまたは
アルミニウム合金管（以下これらを総称してアルミニウ
ム管と称する）と、このようなアルミニウム管を引抜加
工するための引抜用金型および引抜加工方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】表面粗さがＲｍａｘ＝１μｍ程度以下の
高い表面平滑性と光沢が要求される複写機の感光ドラム
等の製作においては、押出加工によって押し出したアル
ミニウムまたはアルミニウム合金製のパイプ素材（以下
押出管と称する）に引抜加工を施して所望の寸法精度と
表面平滑性を得るようにしている。このような高い表面
平滑性を有するアルミニウム管を製作するための引抜用
金型としては、従来から種々提案されているが、その中
の１つに特開昭６３−１８８４２２号公報に開示された
ものが知られている。この引抜用金型は、円錐ダイスと
テーパプラグを用いて引き抜くもので、円錐ダイスのア
プローチ角を４５〜７５°、テーパプラグのアプローチ
角を１０〜２０°の範囲にそれぞれ設定することによ
り、従来必要とされていた引抜加工後のバフ研磨等の精
密切削加工工程が不要で、所望の表面平滑性と光沢を得
ることができるという利点を有している。なお、高い表
面平滑性を得る引抜加工条件のうち、それらの優先順位
は以下の通りである。 １） 金型の組み合わせ＞引抜加工油粘度＞縮径肉比 ２） ダイス半角＞アプローチ角＞ベアリング長さ
高い表面平滑性と光沢が要求される複写機の感光ドラム
等の製作においては、押出加工によって押し出したアル
ミニウムまたはアルミニウム合金製のパイプ素材（以下
押出管と称する）に引抜加工を施して所望の寸法精度と
表面平滑性を得るようにしている。このような高い表面
平滑性を有するアルミニウム管を製作するための引抜用
金型としては、従来から種々提案されているが、その中
の１つに特開昭６３−１８８４２２号公報に開示された
ものが知られている。この引抜用金型は、円錐ダイスと
テーパプラグを用いて引き抜くもので、円錐ダイスのア
プローチ角を４５〜７５°、テーパプラグのアプローチ
角を１０〜２０°の範囲にそれぞれ設定することによ
り、従来必要とされていた引抜加工後のバフ研磨等の精
密切削加工工程が不要で、所望の表面平滑性と光沢を得
ることができるという利点を有している。なお、高い表
面平滑性を得る引抜加工条件のうち、それらの優先順位
は以下の通りである。 １） 金型の組み合わせ＞引抜加工油粘度＞縮径肉比 ２） ダイス半角＞アプローチ角＞ベアリング長さ
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の引抜用金型にあっては唯一回の引抜加工だけで
は所望の表面平滑性を得ることができず、複数回繰り返
し行って順次縮径することにより、表面粗さがＲｍａｘ
＝１μｍ程度以下の最終製品を得る必要があった。その
ため、生産性をさらに向上させるに当たって越えること
のできない限界があり、また引き抜きを繰り返す度にハ
ンドリング上避けることができない傷を発生させるた
め、製品の歩留りを低下させるという問題もあった。
た従来の引抜用金型にあっては唯一回の引抜加工だけで
は所望の表面平滑性を得ることができず、複数回繰り返
し行って順次縮径することにより、表面粗さがＲｍａｘ
＝１μｍ程度以下の最終製品を得る必要があった。その
ため、生産性をさらに向上させるに当たって越えること
のできない限界があり、また引き抜きを繰り返す度にハ
ンドリング上避けることができない傷を発生させるた
め、製品の歩留りを低下させるという問題もあった。
【０００４】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、僅か一回の引抜加工によって表面粗さがＲｍａｘ
＝１μｍ程度以下のアルミニウム管を製作することがで
き、生産性および歩留りの向上と、製造コストを低減し
得るようにしたアルミニウム管、引抜用金型および引抜
加工方法を提供することにある。
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、僅か一回の引抜加工によって表面粗さがＲｍａｘ
＝１μｍ程度以下のアルミニウム管を製作することがで
き、生産性および歩留りの向上と、製造コストを低減し
得るようにしたアルミニウム管、引抜用金型および引抜
加工方法を提供することにある。
【０００５】本発明者は上記目的を達成するため種々の
実験と研究を重ねた結果、素材の寸法形状、引抜加工
油、およびダイス、プラグの形状の組み合わせによって
表面粗さは大きく変化し、従来知られている引抜加工条
件と異なり、僅か一回の引抜加工だけで製品仕様を満足
する表面平滑性を得ることができる引抜加工条件を見出
すことができた。すなわち、ダイス半角およびベアリン
グ長さを５〜２０°、２〜１０ｍｍの範囲に設定した円
錐ダイスと、アプローチ角およびベアリング長さを２〜
８°、０．５〜３ｍｍの範囲に設定したテーパプラグと
で引抜加工用金型を構成し、円錐ダイスとテーパプラグ
のベアリング後端を一致させ、粘度４００〜９００Ｃｓ
ｔ／４０°Ｃの引抜加工油を使用し、縮径肉比（押出管
の引抜加工前後の外径に関する差分を分子とし、肉厚に
関する差分を分母とする比）を２０未満としてアルミニ
ウム管の引抜加工を行なうものである。
実験と研究を重ねた結果、素材の寸法形状、引抜加工
油、およびダイス、プラグの形状の組み合わせによって
表面粗さは大きく変化し、従来知られている引抜加工条
件と異なり、僅か一回の引抜加工だけで製品仕様を満足
する表面平滑性を得ることができる引抜加工条件を見出
すことができた。すなわち、ダイス半角およびベアリン
グ長さを５〜２０°、２〜１０ｍｍの範囲に設定した円
錐ダイスと、アプローチ角およびベアリング長さを２〜
８°、０．５〜３ｍｍの範囲に設定したテーパプラグと
で引抜加工用金型を構成し、円錐ダイスとテーパプラグ
のベアリング後端を一致させ、粘度４００〜９００Ｃｓ
ｔ／４０°Ｃの引抜加工油を使用し、縮径肉比（押出管
の引抜加工前後の外径に関する差分を分子とし、肉厚に
関する差分を分母とする比）を２０未満としてアルミニ
ウム管の引抜加工を行なうものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、その第１の発明は、円錐ダイスとテーパプラグを組
合せてアルミニウム管を引抜加工する引抜用金型におい
て、円錐ダイスとテーパプラグはベアリング後端が互い
に一致するよう配置されているものである。第２の発明
は、上記第１の発明において、円錐ダイスのダイス半角
が５〜２０°、プラグアプローチ角が２〜８°の範囲に
設定されているものである。第３の発明は、上記第１又
は第２の発明において、円錐ダイスのベアリング長さが
２〜１０ｍｍの範囲に設定されているものである。第４
の発明は、上記第１〜第３の発明の中のいずれか１つに
記載の発明において、テーパプラグのベアリング長さが
０．５〜３ｍｍの範囲に設定されているものである。第
５の発明は上記第１〜第４の発明の中のいずれか１つの
発明に係る引抜用金型を用いてアルミニウム管を引抜加
工する引抜加工方法において、粘度が４００〜９００Ｓ
ｃｔ／４０°Ｃである引抜加工油を用いたものである。
第６の発明は上記第５の発明に係る引抜加工方法におい
て、縮径肉比を２０以下として引抜加工を行うようにし
たものである。第７の発明は上記第５又は第６の発明に
係る引抜加工方法による一回の引抜加工によって製作さ
れた表面粗さが最大１μｍ以下のアルミニウム管であ
る。
め、その第１の発明は、円錐ダイスとテーパプラグを組
合せてアルミニウム管を引抜加工する引抜用金型におい
て、円錐ダイスとテーパプラグはベアリング後端が互い
に一致するよう配置されているものである。第２の発明
は、上記第１の発明において、円錐ダイスのダイス半角
が５〜２０°、プラグアプローチ角が２〜８°の範囲に
設定されているものである。第３の発明は、上記第１又
は第２の発明において、円錐ダイスのベアリング長さが
２〜１０ｍｍの範囲に設定されているものである。第４
の発明は、上記第１〜第３の発明の中のいずれか１つに
記載の発明において、テーパプラグのベアリング長さが
０．５〜３ｍｍの範囲に設定されているものである。第
５の発明は上記第１〜第４の発明の中のいずれか１つの
発明に係る引抜用金型を用いてアルミニウム管を引抜加
工する引抜加工方法において、粘度が４００〜９００Ｓ
ｃｔ／４０°Ｃである引抜加工油を用いたものである。
第６の発明は上記第５の発明に係る引抜加工方法におい
て、縮径肉比を２０以下として引抜加工を行うようにし
たものである。第７の発明は上記第５又は第６の発明に
係る引抜加工方法による一回の引抜加工によって製作さ
れた表面粗さが最大１μｍ以下のアルミニウム管であ
る。
【０００７】
【作用】本発明においては、ダイス半角およびベアリン
グ長さを各々５〜２０°、２〜１０ｍｍの範囲に設定し
た円錐ダイスと、アプローチ角およびベアリング長さを
各々２〜８°、０．５〜３ｍｍの範囲に設定したテーパ
プラグとで引抜用金型を構成し、円錐ダイスのベアリン
グ後端とテーパプラグのベアリング後端を互いに一致さ
せ、粘度４００〜９００Ｃｓｔ／４０°Ｃの引抜加工油
を使用し、縮径肉比を２０未満にすると、僅か一回の引
抜加工で従来と同等の表面平滑性を得ることがきる。円
錐ダイスのダイス半角が５°未満では押出管の外面とダ
イス内壁との接触長さが長くなって、引抜加工油の油切
れを起こし、焼き付きを生じる。一方、ダイス半角が２
０°を越えると、肌荒れを生じる。プラグアプローチ角
が２°〜８°の範囲を越えると肌荒れを生じる。プラグ
のベアリング長さは０．５ｍｍ未満であると、管の寸
法、真円度が不安定になり、３．０ｍｍを越えると肌荒
れを生じ、表面平滑性を損なう。引抜加工油は粘度が４
００〜９００Ｓｃｔ／４０°Ｃの範囲であると、所期の
表面平滑性が得られ、４００Ｓｃｔ／４０°Ｃ未満であ
ると、油切れを起こして焼き付きを発生し、９００Ｓｃ
ｔ／４０°Ｃを越えると油膜が厚くなり所期の表面平滑
性が得られなくなる。
グ長さを各々５〜２０°、２〜１０ｍｍの範囲に設定し
た円錐ダイスと、アプローチ角およびベアリング長さを
各々２〜８°、０．５〜３ｍｍの範囲に設定したテーパ
プラグとで引抜用金型を構成し、円錐ダイスのベアリン
グ後端とテーパプラグのベアリング後端を互いに一致さ
せ、粘度４００〜９００Ｃｓｔ／４０°Ｃの引抜加工油
を使用し、縮径肉比を２０未満にすると、僅か一回の引
抜加工で従来と同等の表面平滑性を得ることがきる。円
錐ダイスのダイス半角が５°未満では押出管の外面とダ
イス内壁との接触長さが長くなって、引抜加工油の油切
れを起こし、焼き付きを生じる。一方、ダイス半角が２
０°を越えると、肌荒れを生じる。プラグアプローチ角
が２°〜８°の範囲を越えると肌荒れを生じる。プラグ
のベアリング長さは０．５ｍｍ未満であると、管の寸
法、真円度が不安定になり、３．０ｍｍを越えると肌荒
れを生じ、表面平滑性を損なう。引抜加工油は粘度が４
００〜９００Ｓｃｔ／４０°Ｃの範囲であると、所期の
表面平滑性が得られ、４００Ｓｃｔ／４０°Ｃ未満であ
ると、油切れを起こして焼き付きを発生し、９００Ｓｃ
ｔ／４０°Ｃを越えると油膜が厚くなり所期の表面平滑
性が得られなくなる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は円錐ダイスの断面図、図２はテ
ーパプラグの一部破断正面図、図３は円錐ダイスとテー
パプラグを組合わせた引抜用金型の断面図である。これ
らの図において、１は円錐ダイス、２はテーパプラグ
で、テーパプラグ２を円錐ダイス１内にこれと実質的に
同軸に組み込むことによってアルミニウム管４の引抜用
金型３を構成している。
詳細に説明する。図１は円錐ダイスの断面図、図２はテ
ーパプラグの一部破断正面図、図３は円錐ダイスとテー
パプラグを組合わせた引抜用金型の断面図である。これ
らの図において、１は円錐ダイス、２はテーパプラグ
で、テーパプラグ２を円錐ダイス１内にこれと実質的に
同軸に組み込むことによってアルミニウム管４の引抜用
金型３を構成している。
【０００９】前記円錐ダイス１は、円筒状に形成された
ダイスケース１Ａと、ダイスケース１Ａ内に焼きばめた
超鋼合金、セラミックス等からなるダイス本体１Ｂとで
構成されているが、ダイス本体１Ｂとしては焼きばめに
限らず、ダイスケース１Ａと一体化させてダイス鋼、超
鋼合金等で製作されるものであってもよい。円錐ダイス
１の中央には直径Ｄのダイス孔５が形成されており、ま
たこのダイス孔５の内周面はアプローチ部６、ベアリン
グ部７およびレリーフ部８を形成している。アプローチ
部６は、押出管９の挿入側に傾斜するテーパ面とされ、
その傾斜角、すなわちダイス半角αは５〜２０°の範囲
に設定されている。ダイス半角αが５°未満では押出管
９の外面とダイス内壁との接触長さが著しく長くなるこ
とから、焼き付き（潤滑切れ）を生じ、所望の表面平滑
性を得ることができず、２０°を越えると肌荒れを生
じ、同様に目的とする表面平滑性を得ることができなく
なる。好ましいダイス半角αは１０〜２０°である。ベ
アリング部７は、アルミニウム管４の外径を規定するも
ので、その長さ（ベアリング長さ）Ｌ1 は２〜１０ｍｍ
の範囲に設定されている。ベアリング長さＬ1 が２ｍｍ
未満ではアルミニウム管４の寸法、真円度が不安定とな
り、１０ｍｍを越えると引抜加工油の供給は円周方向に
一様でなくなり表面平滑性が不均一になる。好ましいベ
アリング長さＬ1 は３〜７ｍｍである。レリーフ部８
は、アルミニウム管４の引抜方向（図３矢印Ａ方向）に
適宜角度で傾斜するテーパ面とされる。
ダイスケース１Ａと、ダイスケース１Ａ内に焼きばめた
超鋼合金、セラミックス等からなるダイス本体１Ｂとで
構成されているが、ダイス本体１Ｂとしては焼きばめに
限らず、ダイスケース１Ａと一体化させてダイス鋼、超
鋼合金等で製作されるものであってもよい。円錐ダイス
１の中央には直径Ｄのダイス孔５が形成されており、ま
たこのダイス孔５の内周面はアプローチ部６、ベアリン
グ部７およびレリーフ部８を形成している。アプローチ
部６は、押出管９の挿入側に傾斜するテーパ面とされ、
その傾斜角、すなわちダイス半角αは５〜２０°の範囲
に設定されている。ダイス半角αが５°未満では押出管
９の外面とダイス内壁との接触長さが著しく長くなるこ
とから、焼き付き（潤滑切れ）を生じ、所望の表面平滑
性を得ることができず、２０°を越えると肌荒れを生
じ、同様に目的とする表面平滑性を得ることができなく
なる。好ましいダイス半角αは１０〜２０°である。ベ
アリング部７は、アルミニウム管４の外径を規定するも
ので、その長さ（ベアリング長さ）Ｌ1 は２〜１０ｍｍ
の範囲に設定されている。ベアリング長さＬ1 が２ｍｍ
未満ではアルミニウム管４の寸法、真円度が不安定とな
り、１０ｍｍを越えると引抜加工油の供給は円周方向に
一様でなくなり表面平滑性が不均一になる。好ましいベ
アリング長さＬ1 は３〜７ｍｍである。レリーフ部８
は、アルミニウム管４の引抜方向（図３矢印Ａ方向）に
適宜角度で傾斜するテーパ面とされる。
【００１０】前記テーパプラグ２としては、本実施例の
場合ダイス鋼等の材質からなり後端が芯金（図３）１０
に接続されるプラグ本体２Ａと、プラグ本体２Ａの外周
に焼きばめられたダイス鋼、超硬合金、セラミックス等
の材質からなる環状のプラグチップ２Ｂの２部材で構成
されているが、これに限らずプラグ本体２Ａとプラグチ
ップ２Ｂをダイス鋼等で一体に製作したものであっても
よい。テーパプラグ２の外周面にはアプローチ部１１、
ベアリング部１２およびレリーフ部１３が前記円錐ダイ
ス１のアプローチ部６、ベアリング部７およびレリーフ
部８に対応して形成されている。アプローチ部１１は、
押出管９の挿入側に傾斜するテーパ面とされ、その傾斜
角、すなわちプラグアプローチ角βは２〜８°の範囲に
設定されている。プラグアプローチ角βが２°未満では
アルミニウム管４の内面の所期する平滑性が得られなく
なる。逆に８°を越えると内面の肌荒れを生じ、同様に
内面平滑性が得られなくなる。好ましいプラグアプロー
チ角βは２〜６°である。ベアリング部１２の長さ（ベ
アリング長さ）Ｌ2 は特に限定されるものではないが、
０．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲に設定することが好まし
い。すなわち、ベアリング長さＬ2 が０．５ｍｍ未満で
はアルミニウム管４の内径寸法、真円度が不安定になる
恐れがあり、逆に３．０ｍｍを越えると肌荒れを生じ内
面平滑性を損なう恐れがあるからである。レリーフ部１
３は、アルミニウム管４の引抜方向（図３矢印Ａ方向）
に適宜角度で傾斜するテーパ面とされる。
場合ダイス鋼等の材質からなり後端が芯金（図３）１０
に接続されるプラグ本体２Ａと、プラグ本体２Ａの外周
に焼きばめられたダイス鋼、超硬合金、セラミックス等
の材質からなる環状のプラグチップ２Ｂの２部材で構成
されているが、これに限らずプラグ本体２Ａとプラグチ
ップ２Ｂをダイス鋼等で一体に製作したものであっても
よい。テーパプラグ２の外周面にはアプローチ部１１、
ベアリング部１２およびレリーフ部１３が前記円錐ダイ
ス１のアプローチ部６、ベアリング部７およびレリーフ
部８に対応して形成されている。アプローチ部１１は、
押出管９の挿入側に傾斜するテーパ面とされ、その傾斜
角、すなわちプラグアプローチ角βは２〜８°の範囲に
設定されている。プラグアプローチ角βが２°未満では
アルミニウム管４の内面の所期する平滑性が得られなく
なる。逆に８°を越えると内面の肌荒れを生じ、同様に
内面平滑性が得られなくなる。好ましいプラグアプロー
チ角βは２〜６°である。ベアリング部１２の長さ（ベ
アリング長さ）Ｌ2 は特に限定されるものではないが、
０．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲に設定することが好まし
い。すなわち、ベアリング長さＬ2 が０．５ｍｍ未満で
はアルミニウム管４の内径寸法、真円度が不安定になる
恐れがあり、逆に３．０ｍｍを越えると肌荒れを生じ内
面平滑性を損なう恐れがあるからである。レリーフ部１
３は、アルミニウム管４の引抜方向（図３矢印Ａ方向）
に適宜角度で傾斜するテーパ面とされる。
【００１１】上記構成からなるテーパプラグ２は図３に
示すように円錐ダイス１の中心孔５内にベアリング部７
および１２が互いに全周に亙って一定の隙間を保って対
向するように中心軸線を互いに一致させて、またこれら
両ベアリング部７、１２の後端（ベアリング後端）１
４、１５が対応一致するように、すなわち軸線方向の位
置を一致させて挿入されることにより、円錐ダイス１と
共に引抜用金型３を構成する。この場合、テーパプラグ
２のベアリング後端１５が円錐ダイス１のベアリング後
端１４より引抜方向に変位すると、表面平滑性が急激に
低下し、逆に引抜方向と反対の方向に変位すると、表面
平滑性は徐々に低下する。そして、押出機によって押し
出された押出管９を引き抜いて縮径する。引抜きに際し
ては、縮径肉比を２０以下とし、粘度が４００〜９００
Ｓｃｔ／４０°Ｃである引抜加工油を用いると、一回の
引抜加工によって表面粗さが最大１μｍ以下のアルミニ
ウム管４を得ることができる。
示すように円錐ダイス１の中心孔５内にベアリング部７
および１２が互いに全周に亙って一定の隙間を保って対
向するように中心軸線を互いに一致させて、またこれら
両ベアリング部７、１２の後端（ベアリング後端）１
４、１５が対応一致するように、すなわち軸線方向の位
置を一致させて挿入されることにより、円錐ダイス１と
共に引抜用金型３を構成する。この場合、テーパプラグ
２のベアリング後端１５が円錐ダイス１のベアリング後
端１４より引抜方向に変位すると、表面平滑性が急激に
低下し、逆に引抜方向と反対の方向に変位すると、表面
平滑性は徐々に低下する。そして、押出機によって押し
出された押出管９を引き抜いて縮径する。引抜きに際し
ては、縮径肉比を２０以下とし、粘度が４００〜９００
Ｓｃｔ／４０°Ｃである引抜加工油を用いると、一回の
引抜加工によって表面粗さが最大１μｍ以下のアルミニ
ウム管４を得ることができる。
【００１２】縮径肉比（ΔＤ／Δｔ）は、引抜加工にお
いて主に管外径を収縮させる塑性変形か、あるいは主と
して肉厚を収縮させる塑性変形かを区分する指標となる
もので、２０以下に規定したのは、縮径肉比が２０を越
えると外径を収縮させる塑性変形に仕事のかなりの部分
が費やされ、ダイスベアリングとプラグベアリングを挟
む、所謂肉厚方向のしごき加工が十分に行なわれないた
め、所定の表面平滑性を得ることができなくなるからで
ある。縮径肉比の好ましい値は１０以下である。
いて主に管外径を収縮させる塑性変形か、あるいは主と
して肉厚を収縮させる塑性変形かを区分する指標となる
もので、２０以下に規定したのは、縮径肉比が２０を越
えると外径を収縮させる塑性変形に仕事のかなりの部分
が費やされ、ダイスベアリングとプラグベアリングを挟
む、所謂肉厚方向のしごき加工が十分に行なわれないた
め、所定の表面平滑性を得ることができなくなるからで
ある。縮径肉比の好ましい値は１０以下である。
【００１３】粘度４００〜９００Ｓｃｔ／４０°Ｃの引
抜加工油を用いたのは、この範囲の粘度において優れた
表面の平滑性が得られ、粘度４００Ｓｃｔ／４０°Ｃ未
満または９００Ｓｃｔ／４０°Ｃを越える引抜加工油を
用いると、いずれも目的とする表面の平滑性が得られな
くなる。引抜加工において、一般には引抜加工油の粘度
の増加に伴って、ダイスとアルミニウム管外表面との間
に形成される油膜が厚くなる傾向にある。同一加工条件
で引抜加工油の粘度を変数とすると、高粘度となるほど
表面粗さは粗となる。したがって、ある基準を越える高
粘度側では塑性変形によって期待できる表面平滑性が仕
様を満足しないこととなる。逆にある基準以下の低粘度
側では油膜が異常に薄くなることから潤滑切れを起こ
し、焼き付き発生に至る可能性が高いと推察される。
抜加工油を用いたのは、この範囲の粘度において優れた
表面の平滑性が得られ、粘度４００Ｓｃｔ／４０°Ｃ未
満または９００Ｓｃｔ／４０°Ｃを越える引抜加工油を
用いると、いずれも目的とする表面の平滑性が得られな
くなる。引抜加工において、一般には引抜加工油の粘度
の増加に伴って、ダイスとアルミニウム管外表面との間
に形成される油膜が厚くなる傾向にある。同一加工条件
で引抜加工油の粘度を変数とすると、高粘度となるほど
表面粗さは粗となる。したがって、ある基準を越える高
粘度側では塑性変形によって期待できる表面平滑性が仕
様を満足しないこととなる。逆にある基準以下の低粘度
側では油膜が異常に薄くなることから潤滑切れを起こ
し、焼き付き発生に至る可能性が高いと推察される。
【００１４】次に、本発明の実施例について説明する。
Ａ３００３アルミニウム合金からなる外径３１．０ｍｍ
φ、内径２９．２ｍｍφ、肉厚０．９ｍｍと、外径３
４．０ｍｍφ、内径３２．４ｍｍφ、肉厚０．８ｍｍの
２種類の押出管（調質Ｈ１１２）を多数本用意し、これ
らの押出管に対し上記した引抜加工条件で引抜加工を一
回実施して外径３０．０ｍｍφ、内径２８．６ｍｍφ、
肉厚０．７ｍｍのアルミニウム管を製作し、その表面粗
さを測定した。その結果を表１に示す。
Ａ３００３アルミニウム合金からなる外径３１．０ｍｍ
φ、内径２９．２ｍｍφ、肉厚０．９ｍｍと、外径３
４．０ｍｍφ、内径３２．４ｍｍφ、肉厚０．８ｍｍの
２種類の押出管（調質Ｈ１１２）を多数本用意し、これ
らの押出管に対し上記した引抜加工条件で引抜加工を一
回実施して外径３０．０ｍｍφ、内径２８．６ｍｍφ、
肉厚０．７ｍｍのアルミニウム管を製作し、その表面粗
さを測定した。その結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】上記表１に示す結果から明らかなように、
この発明に係る引抜用金型を用いて引抜加工を行なえ
ば、僅か一回の引抜加工を行なうだけで従来と同等の表
面粗さ、すなわちＲｍａｘ＝１μｍ以下の表面平滑性を
有するアルミニウム管を得ることができ、従来よりも生
産性および歩留まりを向上させることができ、安価に提
供することが可能である。
この発明に係る引抜用金型を用いて引抜加工を行なえ
ば、僅か一回の引抜加工を行なうだけで従来と同等の表
面粗さ、すなわちＲｍａｘ＝１μｍ以下の表面平滑性を
有するアルミニウム管を得ることができ、従来よりも生
産性および歩留まりを向上させることができ、安価に提
供することが可能である。
【００１７】次に、表２に押出管、金型等の引抜加工条
件を固定し、引抜加工油の粘度のみを変数として引抜加
工を実施し、その表面粗さを測定したところ、表２に示
す結果が得られた。
件を固定し、引抜加工油の粘度のみを変数として引抜加
工を実施し、その表面粗さを測定したところ、表２に示
す結果が得られた。
【００１８】
【表２】
【００１９】表２から明らかなように粘度４００Ｓｃｔ
／４０°Ｃ未満または９００Ｓｃｔ／４０°Ｃを越える
引抜加工油を用いると、いずれも目的とする表面の平滑
性が得られなくなる。なお、表面平滑性が優れているも
のに対しては◎、良好なものに対しては○印、不可の対
しては×印で表した。
／４０°Ｃ未満または９００Ｓｃｔ／４０°Ｃを越える
引抜加工油を用いると、いずれも目的とする表面の平滑
性が得られなくなる。なお、表面平滑性が優れているも
のに対しては◎、良好なものに対しては○印、不可の対
しては×印で表した。
【００２０】なお、本実施例においてはテーパプラグ２
を芯金１０によって支持した芯金方式により引抜加工を
行なう場合について説明したが、本発明はこれに特定さ
れるものではなく、テーパプラグ２を固定しない浮きプ
ラグ式の引抜用金型として引抜加工を行なってもよいこ
とは勿論である。
を芯金１０によって支持した芯金方式により引抜加工を
行なう場合について説明したが、本発明はこれに特定さ
れるものではなく、テーパプラグ２を固定しない浮きプ
ラグ式の引抜用金型として引抜加工を行なってもよいこ
とは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る引抜用
金型および引抜加工方法によれば僅か一回の引抜加工に
より、表面粗さが最大１μｍ以下の表面平滑性を有する
アルミニウム管を製作することができる。その結果、従
来よりも生産性および歩留まりを向上させることがで
き、安価なアルミニウム管を提供することが可能であ
る。
金型および引抜加工方法によれば僅か一回の引抜加工に
より、表面粗さが最大１μｍ以下の表面平滑性を有する
アルミニウム管を製作することができる。その結果、従
来よりも生産性および歩留まりを向上させることがで
き、安価なアルミニウム管を提供することが可能であ
る。
【図１】円錐ダイスの断面図である。
【図２】テーパプラグの一部破断正面図である。
【図３】本発明に係る引抜用金型の断面図である。
１ 円錐ダイス ２ テーパプラグ ３ 引抜用金型 ４ アルミニウム管 ６ アプローチ部 ７ ベアリング部 ８ レリーフ部 ９ 押出管 １１ アプローチ部 １２ ベアリング部 １３ レリーフ部 １４、 １５ ベアリング後端 Ｌ1 、Ｌ2 ベアリング長さ α ダイス半角 β プラグアプローチ角
Claims (7)
- 【請求項１】 円錐ダイスとテーパプラグを組合せてア
ルミニウム管を引抜加工する引抜用金型において、円錐
ダイスとテーパプラグはベアリング後端が互いに一致す
るよう配置されていることを特徴とする引抜用金型。 - 【請求項２】 請求項１記載の引抜用金型において、円
錐ダイスのダイス半角が５〜２０°、テーパプラグのプ
ラグアプローチ角が２〜８°の範囲に設定されているこ
とを特徴とする引抜用金型。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の引抜用金型におい
て、円錐ダイスのベアリング長さが２〜１０ｍｍの範囲
に設定されていることを特徴とする引抜用金型。 - 【請求項４】 請求項１〜３の中のいずれか１つに記載
の引抜用金型において、テーパプラグのベアリング長さ
が０．５〜３ｍｍの範囲に設定されていることを特徴と
する引抜用金型。 - 【請求項５】 請求項１〜４の中のいずれか１つに記載
の引抜用金型により、粘度が４００〜９００Ｓｃｔ／４
０°Ｃである引抜加工油を用いてアルミニウム管を引抜
加工することを特徴とする引抜加工方法。 - 【請求項６】 請求項５記載の引抜加工方法において、
縮径肉比を２０以下として引抜加工を行うことを特徴と
する引抜加工方法。 - 【請求項７】 請求項５又は６記載の引抜加工方法によ
る１回の引抜加工によって製作された表面粗さが最大１
μｍ以下のアルミニウム管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11676792A JPH05285528A (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | アルミニウム管、引抜用金型および引抜加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11676792A JPH05285528A (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | アルミニウム管、引抜用金型および引抜加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05285528A true JPH05285528A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14695230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11676792A Pending JPH05285528A (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | アルミニウム管、引抜用金型および引抜加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05285528A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010139040A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | メタルｏリング及びその製造方法 |
| CN108126994A (zh) * | 2017-07-27 | 2018-06-08 | 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 | 一种薄壁铝合金管材拉拔模具 |
-
1992
- 1992-04-10 JP JP11676792A patent/JPH05285528A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010139040A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | メタルｏリング及びその製造方法 |
| CN108126994A (zh) * | 2017-07-27 | 2018-06-08 | 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 | 一种薄壁铝合金管材拉拔模具 |
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