JPH06106253A - アルミニウム板の成形方法 - Google Patents
アルミニウム板の成形方法Info
- Publication number
- JPH06106253A JPH06106253A JP4061227A JP6122792A JPH06106253A JP H06106253 A JPH06106253 A JP H06106253A JP 4061227 A JP4061227 A JP 4061227A JP 6122792 A JP6122792 A JP 6122792A JP H06106253 A JPH06106253 A JP H06106253A
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- mold
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Abstract
(57)【要約】
【目的】板状のアルミニウム素材を低い加圧力により大
口径で深絞りの製品を短時間のうちに成形し得る成形方
法を提供することを目的とする。 【構成】板状のアルミニウム素材を６００℃以上の温度
で半溶融状態になるまで加熱し、該加熱アルミニウム素
材の上方から８kg／cm2以上の空気加圧力で８０kg／cm2
／秒以上の衝撃空気圧力をかけると共に下方から７００
mmHg以上の真空圧をかけて成形型の成形面に沿って深絞
り成形する方法。
口径で深絞りの製品を短時間のうちに成形し得る成形方
法を提供することを目的とする。 【構成】板状のアルミニウム素材を６００℃以上の温度
で半溶融状態になるまで加熱し、該加熱アルミニウム素
材の上方から８kg／cm2以上の空気加圧力で８０kg／cm2
／秒以上の衝撃空気圧力をかけると共に下方から７００
mmHg以上の真空圧をかけて成形型の成形面に沿って深絞
り成形する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は板状のアルミニウム素材
を、成形面を凹状にした成形型に沿って深絞り成形する
方法に関する。
を、成形面を凹状にした成形型に沿って深絞り成形する
方法に関する。
【０００２】
【従来技術と問題点】従来板状のアルミニウム素材を深
絞り成形する方法としてインパクト成形方法と超塑性加
工法が一般に知られている。インパクト成形方法は雄型
と雌型を使ってアルミニウム素材を機械的に成形する方
法であるが、他の深絞り装置に比べて２０〜８０倍の加
圧力が必要となり装置が大掛りになると共に口径が大き
なものは成形できないという問題がある。また超塑性加
工法は成形速度が非常に遅く、形状にもよるが成形に１
０〜２０分も掛かってしまうと共に板厚２mm程度までの
ものを成形するのが限界であった。本発明は上記の問題
に鑑みて成されたものでアルミニウム素材にインパクト
法で使用される加圧力に比べて低い加圧力により大口径
で深絞りの製品を短時間のうちに成形し得る成形方法を
提供することを目的とするものである。
絞り成形する方法としてインパクト成形方法と超塑性加
工法が一般に知られている。インパクト成形方法は雄型
と雌型を使ってアルミニウム素材を機械的に成形する方
法であるが、他の深絞り装置に比べて２０〜８０倍の加
圧力が必要となり装置が大掛りになると共に口径が大き
なものは成形できないという問題がある。また超塑性加
工法は成形速度が非常に遅く、形状にもよるが成形に１
０〜２０分も掛かってしまうと共に板厚２mm程度までの
ものを成形するのが限界であった。本発明は上記の問題
に鑑みて成されたものでアルミニウム素材にインパクト
法で使用される加圧力に比べて低い加圧力により大口径
で深絞りの製品を短時間のうちに成形し得る成形方法を
提供することを目的とするものである。
【０００３】
【問題解決のための手段】上記の目的を達成するため
に、本発明におけるアルミニウム板の成形方法は、板状
のアルミニウム素材を加熱温度６００℃以上の温度で半
溶融状態になるまで加熱し、この加熱アルミニウム素材
を、成形面を凹状にした成形型の上部に載置し、該加熱
アルミニウム素材の上方から８kg／cm2以上の空気加圧
力で８０kg／cm2／秒以上の衝撃空気圧力をかけると共
に成形型側から７００mmHg以上の真空圧をかけて該アル
ミニウム素材を成形型の成形面に沿って深絞り成形する
ことを特徴とするものである。
に、本発明におけるアルミニウム板の成形方法は、板状
のアルミニウム素材を加熱温度６００℃以上の温度で半
溶融状態になるまで加熱し、この加熱アルミニウム素材
を、成形面を凹状にした成形型の上部に載置し、該加熱
アルミニウム素材の上方から８kg／cm2以上の空気加圧
力で８０kg／cm2／秒以上の衝撃空気圧力をかけると共
に成形型側から７００mmHg以上の真空圧をかけて該アル
ミニウム素材を成形型の成形面に沿って深絞り成形する
ことを特徴とするものである。
【０００４】
【実施例】以下本発明の実施例について図面により説明
する。第１基台１の上部四隅には、支柱２、２が立設さ
れていて、該支柱２、２の上端間には上部フレーム３が
固着されている。さらに第１基台１上には門形の支持フ
レーム４を介してシリンダ５が上向きに設けられてお
り、そのピストンロッドの先端には上面に凹状の成形面
６Ａを形成した成形型６が固着されている。該成形型６
の下面には、中空状のガイドロッド７、７が前記支持フ
レーム４の天井部に設けられた案内筒８、８に摺動自在
に貫通して嵌入されており、該ガイドロッド７、７の中
空部は線図で示すように成形型６の成形面６Ａに通じる
内部通路に連通されている。さらに該中空状のガイドロ
ッド７、７の下端は、電磁弁９を介して真空タンク１０
及び真空ポンプ１１に連通する配管１２に連通されてい
る。尚前記成形型６にはアルミニウム素材の温度降下を
防ぐための図示されないヒーターが埋設されている。
する。第１基台１の上部四隅には、支柱２、２が立設さ
れていて、該支柱２、２の上端間には上部フレーム３が
固着されている。さらに第１基台１上には門形の支持フ
レーム４を介してシリンダ５が上向きに設けられてお
り、そのピストンロッドの先端には上面に凹状の成形面
６Ａを形成した成形型６が固着されている。該成形型６
の下面には、中空状のガイドロッド７、７が前記支持フ
レーム４の天井部に設けられた案内筒８、８に摺動自在
に貫通して嵌入されており、該ガイドロッド７、７の中
空部は線図で示すように成形型６の成形面６Ａに通じる
内部通路に連通されている。さらに該中空状のガイドロ
ッド７、７の下端は、電磁弁９を介して真空タンク１０
及び真空ポンプ１１に連通する配管１２に連通されてい
る。尚前記成形型６にはアルミニウム素材の温度降下を
防ぐための図示されないヒーターが埋設されている。
【０００５】前記上部フレーム３の下面には前記成形型
６の上面周縁に対応する開口を有する筒体１３が固設さ
れており、該筒体１３内には加圧エヤーを均一に分散さ
せるための分散板１４が支持フレーム３から吊設する状
態にして配設されている。また該筒体１３は、電磁弁１
５を介してエヤータンク１６、増圧弁１７、及びエヤー
ポンプ１８に通じる配管１９に連通されている。前記支
柱２、２における前記成形型６と筒体１３との間位置に
は台車用レール２０が水平に固設されていると共に該台
車用レール２０上にはホーク状の台車２１が載置されて
いて、該台車２１は図１において左側の支柱２に取付け
られた横向きシリンダ２２のピストンロッドに断熱材２
３及び連結板２４を介して連結されている。
６の上面周縁に対応する開口を有する筒体１３が固設さ
れており、該筒体１３内には加圧エヤーを均一に分散さ
せるための分散板１４が支持フレーム３から吊設する状
態にして配設されている。また該筒体１３は、電磁弁１
５を介してエヤータンク１６、増圧弁１７、及びエヤー
ポンプ１８に通じる配管１９に連通されている。前記支
柱２、２における前記成形型６と筒体１３との間位置に
は台車用レール２０が水平に固設されていると共に該台
車用レール２０上にはホーク状の台車２１が載置されて
いて、該台車２１は図１において左側の支柱２に取付け
られた横向きシリンダ２２のピストンロッドに断熱材２
３及び連結板２４を介して連結されている。
【０００６】さらに前記第１基台１の右外側には第２基
台２５が配置されていて該第２基台２５の上部には門形
フレーム２６が設けられている。該門形フレーム２６の
上部には保温材２７を鉄板２８で覆った部材で構成した
加熱炉２９が配置されていて、該加熱炉２９は前記台車
用レール２０に対抗する側部を出入口として開口３０
し、該加熱炉２９内底部の前記台車用レール２０の延長
線上位置に案内レール３１が敷設されている。また前記
出入口としての開口３０の外側には門形フレーム２６に
上向きに取付けられたシリンダ３２に連結されて昇降す
る蓋部材３３が配設されている。尚図中３４は加熱ヒー
ターである。
台２５が配置されていて該第２基台２５の上部には門形
フレーム２６が設けられている。該門形フレーム２６の
上部には保温材２７を鉄板２８で覆った部材で構成した
加熱炉２９が配置されていて、該加熱炉２９は前記台車
用レール２０に対抗する側部を出入口として開口３０
し、該加熱炉２９内底部の前記台車用レール２０の延長
線上位置に案内レール３１が敷設されている。また前記
出入口としての開口３０の外側には門形フレーム２６に
上向きに取付けられたシリンダ３２に連結されて昇降す
る蓋部材３３が配設されている。尚図中３４は加熱ヒー
ターである。
【０００７】このように構成されたものは図１の状態で
加熱炉２９内を加熱ヒーター２４により加熱して６００
℃以上の温度にすると共に台車２１上には板状のアルミ
ニウム素材（以下ワークと称す）Ｗが位置決めして載置
された状態になっている。この状態でシリンダ３２が作
動して蓋部材３３を下降させて開口３０部を開放した後
横向きシリンダ２２が作動して台車２１と共にワークＷ
を台車用レール２０及び案内レール３１上を移動させて
加熱炉２９内に導入する。次にシリンダ３２が逆作動し
て蓋部材３３を上昇させ図２の如く開口３０部をわずか
な隙間だけにして熱が逃げ出さないようにする。この状
態でワークＷが所定温度に達し半溶融状態になるとシリ
ンダ３２、２２が逆作動して加熱されたワークＷが台車
２１と共に成形型６の直上方に素早く移動された後、シ
リンダ３２が作動して蓋部材３３が上昇され図１の状態
になる。
加熱炉２９内を加熱ヒーター２４により加熱して６００
℃以上の温度にすると共に台車２１上には板状のアルミ
ニウム素材（以下ワークと称す）Ｗが位置決めして載置
された状態になっている。この状態でシリンダ３２が作
動して蓋部材３３を下降させて開口３０部を開放した後
横向きシリンダ２２が作動して台車２１と共にワークＷ
を台車用レール２０及び案内レール３１上を移動させて
加熱炉２９内に導入する。次にシリンダ３２が逆作動し
て蓋部材３３を上昇させ図２の如く開口３０部をわずか
な隙間だけにして熱が逃げ出さないようにする。この状
態でワークＷが所定温度に達し半溶融状態になるとシリ
ンダ３２、２２が逆作動して加熱されたワークＷが台車
２１と共に成形型６の直上方に素早く移動された後、シ
リンダ３２が作動して蓋部材３３が上昇され図１の状態
になる。
【０００８】次にシリンダ５が作動して成形型６を上昇
させ、ホーク状の台車２１に載置されている半溶湯状態
のワークＷをすくい上げ、ワークＷが筒体１３と成形型
６とにより狭持されるまで上昇されて停止する。次に電
磁弁９、１５が開かれ、ワークＷの下側は成形型６の成
形面６Ａ側からの吸引減圧により真空圧力がかれられた
状態にされると同時に圧縮空気が筒体１３内に噴出され
て衝撃空気圧力となり、分散板１４を介して筒体１３全
域に均一に分散されてワークＷ上面全域に均一に衝撃空
気圧力が加えられる。この結果、ワークＷには衝撃圧力
と真空圧力が同時にに加わり、ワークＷは成形型６の成
形面６Ａに沿って成形される。成形確認後、電磁弁９、
１５が閉じられシリンダ５が逆作動して成形型６と共に
成形製品が下降され、途中において成形製品は、台車２
１により下降を阻止されて台車２１上に残され、成形型
６はさらに下降して停止する。次いで台車２１上の成形
製品を機外に取り出し次のワークＷを台車２１上に位置
決め載置して上記の作動をくりかえすものである。
させ、ホーク状の台車２１に載置されている半溶湯状態
のワークＷをすくい上げ、ワークＷが筒体１３と成形型
６とにより狭持されるまで上昇されて停止する。次に電
磁弁９、１５が開かれ、ワークＷの下側は成形型６の成
形面６Ａ側からの吸引減圧により真空圧力がかれられた
状態にされると同時に圧縮空気が筒体１３内に噴出され
て衝撃空気圧力となり、分散板１４を介して筒体１３全
域に均一に分散されてワークＷ上面全域に均一に衝撃空
気圧力が加えられる。この結果、ワークＷには衝撃圧力
と真空圧力が同時にに加わり、ワークＷは成形型６の成
形面６Ａに沿って成形される。成形確認後、電磁弁９、
１５が閉じられシリンダ５が逆作動して成形型６と共に
成形製品が下降され、途中において成形製品は、台車２
１により下降を阻止されて台車２１上に残され、成形型
６はさらに下降して停止する。次いで台車２１上の成形
製品を機外に取り出し次のワークＷを台車２１上に位置
決め載置して上記の作動をくりかえすものである。
【０００９】上記の装置を使用して３種類のことなる材
質のワークＷについて、加熱炉２９においてワークＷ表
面温度が６００℃になるまで加熱して直ちに取り出す方
式とし、板厚、衝撃圧力と加圧圧力、及び真空圧をそれ
ぞれ変化させて成形した製品の仕上り状態を調べた結果
を表１〜表３に示す。尚成形型６は成形面６Ａの開口部
が２７０mm×２７０mmの四角形で深さが８０mmの深絞り
になっているものを使用した。
質のワークＷについて、加熱炉２９においてワークＷ表
面温度が６００℃になるまで加熱して直ちに取り出す方
式とし、板厚、衝撃圧力と加圧圧力、及び真空圧をそれ
ぞれ変化させて成形した製品の仕上り状態を調べた結果
を表１〜表３に示す。尚成形型６は成形面６Ａの開口部
が２７０mm×２７０mmの四角形で深さが８０mmの深絞り
になっているものを使用した。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】
【表３】
【００１３】
【発明の効果】上記表１〜表３の結果から半溶融状態に
加熱したワークＷの上方にかける圧力を空気加圧力８kg
／cm2以上で衝撃空気圧力８０kg／cm2／秒以上にし、成
形型側にかける真空圧力を７００mmHg以上にすることに
より板厚5mmまでのアルミニウム板及びアルミニウム合
金板を瞬時に深絞り成形できることが確認できた。尚ア
ルミニウム板の加熱から成形完了までに要する時間は約
３分であり、超塑性加工法に比べて大幅な短縮となり生
産性を向上させることもできるものであった。
加熱したワークＷの上方にかける圧力を空気加圧力８kg
／cm2以上で衝撃空気圧力８０kg／cm2／秒以上にし、成
形型側にかける真空圧力を７００mmHg以上にすることに
より板厚5mmまでのアルミニウム板及びアルミニウム合
金板を瞬時に深絞り成形できることが確認できた。尚ア
ルミニウム板の加熱から成形完了までに要する時間は約
３分であり、超塑性加工法に比べて大幅な短縮となり生
産性を向上させることもできるものであった。
【図１】本発明を実施するための装置の一部切り欠き正
面図である。
面図である。
【図２】アルミニウム板を加熱炉内に入れた状態を示す
加熱炉部の断面図である。
加熱炉部の断面図である。
５ 22 32 シリンダ ６ 成形型 6A 成形面 10 真空タンク 11 真空ポンプ 13 筒体 16 エヤータンク 17 増圧弁 18 エヤーポンプ 21 台車 29 加熱炉 Ｗ 板状アルミニウム素材
【手続補正書】
【提出日】平成５年１０月１日
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】
【発明の効果】上記表１〜表３の結果から半溶融状態に
加熱したワ−クＷの上方にかける圧力を空気加圧力８kg
／cm2以上で衝撃空気圧力８ ０kg／cm2／秒以上
にし、成形型側にかける真空圧力を７００m mHg
以上にすることにより板厚５mmまでのアルミニウム板及
び アルミニウム合金板を瞬時に深絞り成形でき
ることが確認でき た。尚アルミニウム板の加圧
から成形完了までに要する時間は約３分であり、超塑性
加工法に比べて大幅な短縮となり生産性を向 上
させることもできるものであった。
加熱したワ−クＷの上方にかける圧力を空気加圧力８kg
／cm2以上で衝撃空気圧力８ ０kg／cm2／秒以上
にし、成形型側にかける真空圧力を７００m mHg
以上にすることにより板厚５mmまでのアルミニウム板及
び アルミニウム合金板を瞬時に深絞り成形でき
ることが確認でき た。尚アルミニウム板の加圧
から成形完了までに要する時間は約３分であり、超塑性
加工法に比べて大幅な短縮となり生産性を向 上
させることもできるものであった。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するための装置の一部切り欠き正
面図である。
面図である。
【図２】アルミニウム板を加熱内に入れた状態を示す加
熱炉部の断面図である。
熱炉部の断面図である。
【符号の説明】 ５ 22 32 シリンダ ６ 成形型 ６Ａ 成形面 10 真空タンク 11 真空ポンプ 13 筒体 16 エヤ−タンク 17 増圧弁 18 エヤ−ポンプ 21 台車 29 加熱炉 Ｗ 板状アルミニウム素材
Claims (1)
- 【請求項１】 板状のアルミニウム素材を加熱温度６０
０℃以上の温度で半溶融状態になるまで加熱し、この加
熱アルミニウム素材を成形面を凹状にした成形型の上部
に載置し、該加熱アルミニウム素材の上方から８kg／cm
2以上の空気加圧力で８０kg／cm2／秒以上の衝撃空気圧
力をかけると共に成形型側から７００mmHg以上の真空圧
をかけて該アルミニウム素材を成形型の成形面に沿って
深絞り成形することを特徴とするアルミニウム板の成形
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4061227A JPH06106253A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | アルミニウム板の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4061227A JPH06106253A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | アルミニウム板の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06106253A true JPH06106253A (ja) | 1994-04-19 |
Family
ID=13165121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4061227A Pending JPH06106253A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | アルミニウム板の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06106253A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002126826A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 高温バルジ成形法及び高温バルジ成形装置 |
| JP2014525838A (ja) * | 2011-08-05 | 2014-10-02 | ヴォッベン プロパティーズ ゲーエムベーハー | 風力発電装置の製造すべきロータブレード用鋼板の熱間成形用の成形方法 |
-
1992
- 1992-02-14 JP JP4061227A patent/JPH06106253A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002126826A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 高温バルジ成形法及び高温バルジ成形装置 |
| JP2014525838A (ja) * | 2011-08-05 | 2014-10-02 | ヴォッベン プロパティーズ ゲーエムベーハー | 風力発電装置の製造すべきロータブレード用鋼板の熱間成形用の成形方法 |
| US9925626B2 (en) | 2011-08-05 | 2018-03-27 | Wobben Properties Gmbh | Forming process for hot forming a steel sheet of a rotor blade to be produced for a wind energy plant |
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