JPH0687030A - 深絞り性に優れた温間成形方法 - Google Patents
深絞り性に優れた温間成形方法Info
- Publication number
- JPH0687030A JPH0687030A JP4239760A JP23976092A JPH0687030A JP H0687030 A JPH0687030 A JP H0687030A JP 4239760 A JP4239760 A JP 4239760A JP 23976092 A JP23976092 A JP 23976092A JP H0687030 A JPH0687030 A JP H0687030A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- die
- press
- deep
- punch
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は自動車、家具、家電などに用いられ
る深絞り部品をプレス成形にて行なうに際し、容易にか
つ安定して製造するための深絞り性に優れた成形方法を
提供する。 【構成】 鋼板表面上に潤滑剤を塗布し、さらにその上
に非金属物質を１００μｍ以下を貼付ける条件にあっ
て、プレス金型のポンチ肩部温度を−１０℃以上で２０
℃以下とし、ダイおよび板押え部のどちらか一方の温度
をポンチ肩部温度より２０℃以上高くし、かつダイ部お
よび板押え部の最大温度を１００℃以下とすることによ
り、容易にかつ安定した深絞り成形ができる。
る深絞り部品をプレス成形にて行なうに際し、容易にか
つ安定して製造するための深絞り性に優れた成形方法を
提供する。 【構成】 鋼板表面上に潤滑剤を塗布し、さらにその上
に非金属物質を１００μｍ以下を貼付ける条件にあっ
て、プレス金型のポンチ肩部温度を−１０℃以上で２０
℃以下とし、ダイおよび板押え部のどちらか一方の温度
をポンチ肩部温度より２０℃以上高くし、かつダイ部お
よび板押え部の最大温度を１００℃以下とすることによ
り、容易にかつ安定した深絞り成形ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車、家具、家電な
どに用いられる深絞り部品をプレス成形する場合の成形
方法に関する。
どに用いられる深絞り部品をプレス成形する場合の成形
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から自動車用のオイルパン、家具用
の浴槽や流し台シンクおよび家電用の石油ストーブのカ
ートリッジタンクなどの深絞り部品の成形においては、
加工量の増大とともに、加工発熱により深絞り部品の温
度上昇はもとより、加工発熱の伝播によりプレス金型も
温度上昇することが知られている。
の浴槽や流し台シンクおよび家電用の石油ストーブのカ
ートリッジタンクなどの深絞り部品の成形においては、
加工量の増大とともに、加工発熱により深絞り部品の温
度上昇はもとより、加工発熱の伝播によりプレス金型も
温度上昇することが知られている。
【０００３】この温度上昇を成形性の問題からみると、
従来は油圧プレスが主体で機械式プレスを使用する場合
でも比較的単位時間当りの成形枚数が少なく、金型温度
の上昇に伴う成形上の問題も注目されることが少なかっ
た。
従来は油圧プレスが主体で機械式プレスを使用する場合
でも比較的単位時間当りの成形枚数が少なく、金型温度
の上昇に伴う成形上の問題も注目されることが少なかっ
た。
【０００４】しかしながら、近年トランスファープレス
が普及し、このような深絞り部品の成形にも適用される
ようになってきたため、金型温度の上昇が極めて大きく
なり成形性劣化の問題が顕在化し始めた。このため金型
温度の上昇による成形性劣化に対して、種々の対策がと
られている。
が普及し、このような深絞り部品の成形にも適用される
ようになってきたため、金型温度の上昇が極めて大きく
なり成形性劣化の問題が顕在化し始めた。このため金型
温度の上昇による成形性劣化に対して、種々の対策がと
られている。
【０００５】例えば、水溶性冷却油を金型全体にかける
方法は成形性に有効であるが、冷却油がプレス時に周辺
に飛散して作業環境が悪化する問題があること、また極
圧添加剤入りの潤滑剤の使用は成形性に有効であるが、
成形後の脱脂にかかる費用が増加すること、さらに絞り
工程数を増加して変形発熱を少なくする方法では成形性
に有効であるが、金型個数の増加により製造コストが上
昇するなどの問題があり、必ずしも満足できる対策にな
っていないのが実状である。
方法は成形性に有効であるが、冷却油がプレス時に周辺
に飛散して作業環境が悪化する問題があること、また極
圧添加剤入りの潤滑剤の使用は成形性に有効であるが、
成形後の脱脂にかかる費用が増加すること、さらに絞り
工程数を増加して変形発熱を少なくする方法では成形性
に有効であるが、金型個数の増加により製造コストが上
昇するなどの問題があり、必ずしも満足できる対策にな
っていないのが実状である。
【０００６】なお、本発明と関連の従来技術として、特
開平３−１５５４２０号公報があるが、これは絞り性を
高めるためにポンチ金型を冷却するものであり、成形速
度が高い場合にはポンチ金型の冷却のみでは不十分であ
り、深絞り性向上の効果が少ない。
開平３−１５５４２０号公報があるが、これは絞り性を
高めるためにポンチ金型を冷却するものであり、成形速
度が高い場合にはポンチ金型の冷却のみでは不十分であ
り、深絞り性向上の効果が少ない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の成形方法では深
絞り部品を成形すると、加工発熱により部品および金型
の温度が上昇し、温度上昇により鋼板の破断耐力の低下
および潤滑剤の性能劣化が生じて、成形不良が発生する
という大きな問題がある。
絞り部品を成形すると、加工発熱により部品および金型
の温度が上昇し、温度上昇により鋼板の破断耐力の低下
および潤滑剤の性能劣化が生じて、成形不良が発生する
という大きな問題がある。
【０００８】本発明は、油圧プレス、タンデム型機械式
プレスおよびトランスファープレスによる深絞り部品を
安定して成形する深絞り性に優れた成形方法を提供する
ことを目的とする。
プレスおよびトランスファープレスによる深絞り部品を
安定して成形する深絞り性に優れた成形方法を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨はプレス成
形において、鋼板表面の片面もしくは両面に防錆油もし
くはプレス油を塗布し、さらにその上に片面もしくは両
面に厚み１００μｍ以下の非金属物質を貼付ける条件に
あって、ポンチ肩部温度を−１０℃以上で＋２０℃以下
の範囲とし、ダイ部および板押え部のどちらか一方の温
度をポンチ肩部温度より２０℃以上高くし、かつダイ部
および板押え部温度の最大が１００℃以下とすることを
特徴とする深絞り性に優れた温間成形方法である。
形において、鋼板表面の片面もしくは両面に防錆油もし
くはプレス油を塗布し、さらにその上に片面もしくは両
面に厚み１００μｍ以下の非金属物質を貼付ける条件に
あって、ポンチ肩部温度を−１０℃以上で＋２０℃以下
の範囲とし、ダイ部および板押え部のどちらか一方の温
度をポンチ肩部温度より２０℃以上高くし、かつダイ部
および板押え部温度の最大が１００℃以下とすることを
特徴とする深絞り性に優れた温間成形方法である。
【００１０】
【作用】本発明の詳細を図面により説明する。図１は本
発明により、オイルパンを成形している状況を模式図に
より示したものである。図２は絞り部品の代表である自
動車用オイルパンの成形で破断が生じやすい危険部位１
を示したものである。図２に示すオイルパンにおいて、
破断危険部位１が発生することについて考えてみる。
発明により、オイルパンを成形している状況を模式図に
より示したものである。図２は絞り部品の代表である自
動車用オイルパンの成形で破断が生じやすい危険部位１
を示したものである。図２に示すオイルパンにおいて、
破断危険部位１が発生することについて考えてみる。
【００１１】一般的に深絞り成形で成形できる条件は、
図２の破断危険部位１の材料の破断耐力がフランジ部２
の絞り抵抗力を上回っている場合である。ところが成形
個数が増えるとともに成形初期の成形状態に変化が生
じ、それにより破断危険部位１が発生する。
図２の破断危険部位１の材料の破断耐力がフランジ部２
の絞り抵抗力を上回っている場合である。ところが成形
個数が増えるとともに成形初期の成形状態に変化が生
じ、それにより破断危険部位１が発生する。
【００１２】その要因の第１は、成形個数が増加する
と、金型温度の上昇により潤滑剤の性能の低下によりフ
ランジ部の摩擦抵抗が大きくなり、絞り抵抗力が増加
し、絞り抵抗力が破断危険部位１の材料の破断耐力に近
づくため、破断危険部位１が発生する。
と、金型温度の上昇により潤滑剤の性能の低下によりフ
ランジ部の摩擦抵抗が大きくなり、絞り抵抗力が増加
し、絞り抵抗力が破断危険部位１の材料の破断耐力に近
づくため、破断危険部位１が発生する。
【００１３】要因の第２は、金型温度が上昇することに
より、破断危険部位１の材料の温度が上昇し、材料の引
張強さが低下してしまうため、破断危険部位１の破断耐
力そのものが低下することにより、破断危険部位１が発
生する。
より、破断危険部位１の材料の温度が上昇し、材料の引
張強さが低下してしまうため、破断危険部位１の破断耐
力そのものが低下することにより、破断危険部位１が発
生する。
【００１４】これらの状態変化に対する対策としては従
来技術で述べたように、例えば、潤滑剤については極圧
添加剤を用いて摩擦抵抗の増加を防止する、また引張強
さの低下には破断危険部位１に接する金型を冷却し、引
張強さの低下を防止するなどがあり、それぞれに効果を
あげている。
来技術で述べたように、例えば、潤滑剤については極圧
添加剤を用いて摩擦抵抗の増加を防止する、また引張強
さの低下には破断危険部位１に接する金型を冷却し、引
張強さの低下を防止するなどがあり、それぞれに効果を
あげている。
【００１５】しかし、近年トランスファープレスが普及
し、同時に成形速度が早まる状況では、これまでの対策
では効果が少なく不十分になっている。それが最も顕著
なのは、破断危険部位１に接する金型の冷却であり、成
形速度および成形数量の増加とともに効果が少なくなっ
ている。
し、同時に成形速度が早まる状況では、これまでの対策
では効果が少なく不十分になっている。それが最も顕著
なのは、破断危険部位１に接する金型の冷却であり、成
形速度および成形数量の増加とともに効果が少なくなっ
ている。
【００１６】本発明はフランジ部の絞り抵抗力の緩和に
着目して、図１に示すように、成形速度および成形数量
が増加しても、破断危険部位１の発生を解消するため
に、鋼板表面の防錆油もしくはプレス油の上に非金属物
質を貼付け、防錆油もしくはプレス油の潤滑効果の維持
と、プレス金型と鋼板間の金属接触の減少効果による摩
擦抵抗の緩和を図り、さらに加えてダイ部温度を上げる
ことにより、フランジ部の絞り抵抗力の減少を図った深
絞り性に優れた成形方法を提供するものである。以上本
発明の骨子について説明してきたが、次に本発明におけ
る成形方法を規定した理由について述べる。
着目して、図１に示すように、成形速度および成形数量
が増加しても、破断危険部位１の発生を解消するため
に、鋼板表面の防錆油もしくはプレス油の上に非金属物
質を貼付け、防錆油もしくはプレス油の潤滑効果の維持
と、プレス金型と鋼板間の金属接触の減少効果による摩
擦抵抗の緩和を図り、さらに加えてダイ部温度を上げる
ことにより、フランジ部の絞り抵抗力の減少を図った深
絞り性に優れた成形方法を提供するものである。以上本
発明の骨子について説明してきたが、次に本発明におけ
る成形方法を規定した理由について述べる。
【００１７】ポンチ肩部温度を−１０℃以上としたの
は、それ未満では金型の結露が多くなり、その結露が潤
滑効果を生み出し、破断危険部位１の材料が変形しやす
くなり、板厚減少が生じて破断が発生しやすくなるため
であり、また２０℃以下としたのは、それを超えると破
断危険部位１の材料の引張強さの低下により、破断耐力
が低下して破断が生じやすくなるためである。
は、それ未満では金型の結露が多くなり、その結露が潤
滑効果を生み出し、破断危険部位１の材料が変形しやす
くなり、板厚減少が生じて破断が発生しやすくなるため
であり、また２０℃以下としたのは、それを超えると破
断危険部位１の材料の引張強さの低下により、破断耐力
が低下して破断が生じやすくなるためである。
【００１８】非金属物質はシート状でポリエチレンもし
くはナイロンもしくはビニールなど特に限定するもので
はなく市販のものでよいが、厚みを１００μｍ以下とし
たのはそれを超えると成形時にフランジ部にしわが発生
し、深絞り性を損なうからである。
くはナイロンもしくはビニールなど特に限定するもので
はなく市販のものでよいが、厚みを１００μｍ以下とし
たのはそれを超えると成形時にフランジ部にしわが発生
し、深絞り性を損なうからである。
【００１９】ダイ部および板押え部の温度をポンチ肩部
温度より２０℃以上高くするのは、それ未満ではフラン
ジ部の絞り抵抗力を小さくする効果が少なく、深絞り性
を損なうからであり、また１００℃以下としたのは、そ
れを超えると絞り抵抗力の減少より摩擦抵抗の増加の方
が大きくなり、深絞り性を損なうからである。
温度より２０℃以上高くするのは、それ未満ではフラン
ジ部の絞り抵抗力を小さくする効果が少なく、深絞り性
を損なうからであり、また１００℃以下としたのは、そ
れを超えると絞り抵抗力の減少より摩擦抵抗の増加の方
が大きくなり、深絞り性を損なうからである。
【００２０】本発明で成形できる材料の種類は、現在Ｊ
ＩＳに定められている熱間および冷間圧延による軟質鋼
板および高強度鋼板のいずれでもよい。さらに鋼板の板
厚は使用用途から考えて、０．５〜３．０mmが適当であ
る。
ＩＳに定められている熱間および冷間圧延による軟質鋼
板および高強度鋼板のいずれでもよい。さらに鋼板の板
厚は使用用途から考えて、０．５〜３．０mmが適当であ
る。
【００２１】
【実施例】図２は本発明により成形した自動車用オイル
パンの第１工程における成形部品の概略を示したもので
ある。図１は本発明の成形方法により、深絞り成形中の
縦断面を示したものであるが、鋼板６の表面に防錆油７
を施し、さらにポリエチレンシート８を施したものであ
る。供試材は表１記載の通り、極低炭素チタン添加鋼冷
延鋼板の板厚１．２mmを用いた。３はプレス金型のポン
チ肩部、４はプレス金型のダイ、５はプレス金型の板押
え部である。
パンの第１工程における成形部品の概略を示したもので
ある。図１は本発明の成形方法により、深絞り成形中の
縦断面を示したものであるが、鋼板６の表面に防錆油７
を施し、さらにポリエチレンシート８を施したものであ
る。供試材は表１記載の通り、極低炭素チタン添加鋼冷
延鋼板の板厚１．２mmを用いた。３はプレス金型のポン
チ肩部、４はプレス金型のダイ、５はプレス金型の板押
え部である。
【００２２】
【表１】
【００２３】成形速度は成形個数１５個／分で、ポンチ
肩部温度およびダイ部温度さらに板押え温度を変化さ
せ、また板押え力を３５０kNの一定条件として、図２の
第１工程成形の最大成形高さを１８０mmとし、以上の条
件のもとで１５０個成形した時の破断が発生するまでの
成形個数で評価を行い、その結果を表２に示す。
肩部温度およびダイ部温度さらに板押え温度を変化さ
せ、また板押え力を３５０kNの一定条件として、図２の
第１工程成形の最大成形高さを１８０mmとし、以上の条
件のもとで１５０個成形した時の破断が発生するまでの
成形個数で評価を行い、その結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】本発明の成形方法による実施例（供試材１
〜１６）は比較例（供試材１７〜２３）に比べて、いず
れも優れた深絞り性を示している。
〜１６）は比較例（供試材１７〜２３）に比べて、いず
れも優れた深絞り性を示している。
【００２６】尚、比較例の供試材１７および１８はポン
チ部が結露し、ポンチ部近傍の鋼板の変形が大きくなっ
て割れが生じ、絞り性が満足できない。次に比較例の供
試材１９および２２はポンチ部温度に対してダイ部およ
び板押え部温度の温度差が少ないため、絞り抵抗の減少
効果が小さく、絞り性が満足できない。
チ部が結露し、ポンチ部近傍の鋼板の変形が大きくなっ
て割れが生じ、絞り性が満足できない。次に比較例の供
試材１９および２２はポンチ部温度に対してダイ部およ
び板押え部温度の温度差が少ないため、絞り抵抗の減少
効果が小さく、絞り性が満足できない。
【００２７】また比較例の供試材２０および２３はダイ
部温度の上昇によりフランジ部の絞り抵抗は減少した
が、反面、摩擦抵抗の増大のため、深絞り性の効果が少
ない。さらに比較例の供試材２１はポリエチレンシート
の厚みが厚いため、しわが生じて深絞り性が満足できな
い。
部温度の上昇によりフランジ部の絞り抵抗は減少した
が、反面、摩擦抵抗の増大のため、深絞り性の効果が少
ない。さらに比較例の供試材２１はポリエチレンシート
の厚みが厚いため、しわが生じて深絞り性が満足できな
い。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、自動車、家具、家電部
品を対象とした油圧式プレス、機械式プレスおよびトラ
ンスファープレスによる絞り部品に対して、成形が容易
に確保でき、殊に成形の困難な深絞り部品に対して極め
て有効であり、自動車、家具、家電部品に幅広く用途が
拡大でき、工業的に実用価値が大きいものである。
品を対象とした油圧式プレス、機械式プレスおよびトラ
ンスファープレスによる絞り部品に対して、成形が容易
に確保でき、殊に成形の困難な深絞り部品に対して極め
て有効であり、自動車、家具、家電部品に幅広く用途が
拡大でき、工業的に実用価値が大きいものである。
【図１】本発明の成形方法を示す概略図である。
【図２】自動車用オイルパンの形状の模式図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年１月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】
【表１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 107/44 // Ｃ１０Ｎ 30:06 40:24 Ｚ 8217−4Ｈ 50:08
Claims (1)
- 【請求項１】 プレス成形において、鋼板表面の片面も
しくは両面に防錆油もしくはプレス油を塗布し、さらに
その上に片面もしくは両面に厚み１００μｍ以下の非金
属物質を貼付ける条件にあって、ポンチ肩部温度を−１
０℃以上で＋２０℃以下の範囲とし、ダイ部および板押
え部のどちらか一方の温度をポンチ肩部温度より２０℃
以上高くし、かつダイ部および板押え部温度の最大が１
００℃以下とすることを特徴とする深絞り性に優れた温
間成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4239760A JPH0687030A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 深絞り性に優れた温間成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4239760A JPH0687030A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 深絞り性に優れた温間成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0687030A true JPH0687030A (ja) | 1994-03-29 |
Family
ID=17049514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4239760A Withdrawn JPH0687030A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 深絞り性に優れた温間成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0687030A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110202042A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-06 | 北京科技大学 | 一种钛合金多层板热冲压成形工艺 |
-
1992
- 1992-09-08 JP JP4239760A patent/JPH0687030A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110202042A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-06 | 北京科技大学 | 一种钛合金多层板热冲压成形工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4794492B2 (ja) | 絞りプレス成形装置及び絞りプレス成形方法 | |
| Mori et al. | Cold deep drawing of commercial magnesium alloy sheets | |
| EP0208443B1 (en) | Vibration-damping composite sheet steel | |
| JP2704070B2 (ja) | プレス金型摺動性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板 | |
| KR102037085B1 (ko) | 열간 프레스용 도금 강판, 열간 프레스용 도금 강판의 제조 방법, 열간 프레스 성형품의 제조 방법, 및 차량의 제조 방법 | |
| Wang et al. | Experimental investigation of limit drawing ratio for AZ31B magnesium alloy sheet in warm stamping | |
| Mori et al. | Two-stage cold stamping of magnesium alloy cups having small corner radius | |
| Kadarno et al. | Punching process including thickening of hole edge for improvement of fatigue strength of ultra-high strength steel sheet | |
| Kohzu et al. | Fracture mechanism and forming limit in deep-drawing of magnesium alloy AZ31 | |
| JP4619262B2 (ja) | 残留オーステナイト変態誘起塑性を有する高強度鋼鈑のプレス成形方法 | |
| JPH0687029A (ja) | 深絞り性に優れた成形方法 | |
| JPH0687030A (ja) | 深絞り性に優れた温間成形方法 | |
| Wieland et al. | Wear behavior of uncoated and coated tools under complex loading conditions | |
| JPH0698408B2 (ja) | トランスファープレスによる深絞り部品の成形方法 | |
| Yagita et al. | Deformation behaviour in shearing of ultra-high strength steel sheets under insufficient blankholding force | |
| JPH05261450A (ja) | 深絞り性に優れた冷却成形方法 | |
| Hou et al. | Selection of tool materials and surface treatments for improved galling performance in sheet metal forming | |
| JPH0584525A (ja) | アルミニウム合金板のプレス加工方法 | |
| JPH0659507B2 (ja) | ステンレスクラッド鋼薄板の極深絞り加工法 | |
| JP2021122839A (ja) | プレス成形品の製造方法 | |
| JPH06304670A (ja) | 深絞り成形性に優れた冷延鋼板および成形方法 | |
| JP5321599B2 (ja) | ガスケット用鋼板の製造方法及びガスケット | |
| Marumo et al. | Evaluation of the forming limit of aluminum square cups | |
| Hamedon et al. | Improvement of formability of high strength steel sheets in shrink flanging | |
| Burford | Frictional and geometric effects in punch-stretch sheet metal formability testing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |