JPH071050A - 超塑性成形法およびその超塑性成形で使用する超塑性成形用金型 - Google Patents

超塑性成形法およびその超塑性成形で使用する超塑性成形用金型

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JPH071050A
JPH071050A JP5172710A JP17271093A JPH071050A JP H071050 A JPH071050 A JP H071050A JP 5172710 A JP5172710 A JP 5172710A JP 17271093 A JP17271093 A JP 17271093A JP H071050 A JPH071050 A JP H071050A
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JP
Japan
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superplastic
die
cavity
forming
mold
Prior art date
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Pending
Application number
JP5172710A
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English (en)
Inventor
Takashi Shirakawa
敬司 白川
Takeya Toge
竹弥 峠
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Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 1組の超塑性成形用金型を用いて2枚の超塑
性材料板を同時に超塑性成形する方法およびその方法を
実施するための超塑性成形用金型を提供する。 【構成】 キャビティ9を有する上型1およびキャビテ
ィ9を有する下型2の間に2枚の超塑性材料板5,5を
挾持し、これら2枚の超塑性材料板5,5の間に成形用
ガスを供給する超塑性成形法およびこの方法を実施する
ための超塑性成形用金型。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、複数の超塑性成形品
を同時に成形することができる超塑性成形法および超塑
性成形用金型に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、超塑性材料板(例えば、超塑性
金属板)を超塑性成形するには、図6に示されるよう
に、成形ガス供給孔4を有する上型1とキャビティ9を
有する下型2の間に超塑性材料板5を挾持し、成形ガス
供給孔4から加圧成形ガスを供給し、キャビティ9と同
じ形状の超塑性成形品6を作製していた。
【0003】上記超塑性成形時にキャビティ9に存在す
る空気はエア抜き穴7を通って外部に排出されるように
なっている。上記エア抜き穴7は特に金型が大型になる
ほど側面方向に向ってドリルで穴明け加工することが困
難となるところから、一度エア抜き穴7を底面に向って
貫通し、底面からは側面に向って溝8が形成されてい
る。
【0004】この従来の超塑性成形用金型を用いて複数
個の超塑性成形品を作製するには、上記図6に示される
超塑性成形用金型を用いて超塑性成形作業を繰り返し行
なうかまたは複数の超塑性成形用金型を用意し、複数の
超塑性成形用金型の成形ガス供給孔に加圧ガスを同時に
供給することにより作製していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の超
塑性成形用金型を用いて超塑性成形を行ったのち、再び
この超塑性成形用金型を用いて超塑性成形を行なう方法
は、超塑性成形終了後金型を冷却して超塑性成形品を取
り出したのち再び金型を加熱しなければならず、かかる
同一金型を用いた超塑性成形を繰り返し行う作業は金型
の加熱冷却に時間がかかりすぎ、特に超塑性成形用金型
が大型になるほど長時間を要するという課題があった。
【0006】そのため、現在では複数個の超塑性成形品
を作製するには、複数の超塑性成形用金型を用意し、こ
の複数の超塑性成形用金型を用いて複数個の超塑性成形
品を作製していた。しかし、この方法によると、複数の
超塑性成形品を作製するには複数の超塑性成形用金型お
よび複数本の加圧ガス供給ホースを用意しなければなら
なず、特に大型の超塑性成形用金型には大型の金型加熱
装置を複数個設置しなければならず、広い作業場および
大型の金型保管倉庫などを大型の附属設備を必要とし、
超塑性成形コスト上昇の原因となっていた。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
1つの超塑性成形用金型を用いて複数個の超塑性成形品
を成形すべく研究を行った結果、キャビティを有する上
型およびキャビティを有する下型を有する超塑性成形用
金型を用意し、この上型および下型の間に2枚の超塑性
材料板を重ねて挾持し、この2枚の超塑性材料板の間に
成形用ガスを供給すると2個の超塑性成形品を同時に作
製することができるという研究結果が得られたのであ
る。
【0008】この発明は、かかる研究結果にもとづいて
なされたものであって、キャビティを有する上型および
キャビティを有する下型の間に2枚の超塑性材料板を重
ねて挾持し、上記2枚の超塑性材料板の間に成形用ガス
を供給する超塑性成形法およびこの超塑性成形法を実施
するための超塑性成形用金型に特徴を有するものであ
る。
【0009】上記上型および下型の間に挾持された2枚
の超塑性材料板の間に成形ガスを供給するには、以下の
実施例で詳述するプラグまたはコマを使用することが好
ましく、このプラグまたはコマは素材に対して溶接等の
事前の準備を行なうことが不要でかつ再生可能なもので
ある。
【0010】さらに、この発明は、キャビティを有する
上型、成形ガス供給孔を有する中型およびキャビティを
有する下型を用い、上記上型と中型、中型と下型の間に
それぞれ超塑性材料板を挾持し、中型の成形ガス供給孔
から成形用ガスを供給する超塑性成形法およびこの超塑
性成形法を実施するための超塑性成形用金型に特徴を有
するものである。上記中型は成形ガス供給孔を形成でき
る厚さを必要とするが、必要以上に厚くしても特別な効
果を生ずるものではなく、重くなって作業しにくくなる
だけである。
【0011】
【実施例】この発明の超塑性成形法および超塑性成形用
金型を図1〜図5にもとづいて具体的に説明する。
【0012】図1は、この発明の超塑性成形用金型の一
部斜視図であり、1は上型、2は下型である。上型1お
よび下型2には、それぞれ少なくとも1つの外部からキ
ャビティ9に通じる挿入溝10が設けられており、さら
に下型2の側面の挿入溝10の直下には段差13を有す
るブラッケット11が取り付けられている。
【0013】図2は、図1の超塑性成形用金型を用いて
超塑性成形する方法を説明するための図1のA−A部分
の一部断面図であり、2枚重ねの超塑性材料板5,5が
それぞれキャビティ9を有する上型1および下型2の間
に挾持され、さらにプラグ12が挿入溝10の位置の超
塑性材料板5および5の間に差し込まれている。プラグ
12には成形ガス供給孔4が設けられており、さらに上
記プラグ12の端部はブラッケット11の段差13に掛
かるように差し込まれている。上記ブラッケット11は
プラグ12の位置を固定すると共に、超塑性成形のため
の加圧ガス供給時にプラグ12が飛び出すのを防止する
作用を有する。
【0014】図2に示される状態にセットしたのち、プ
ラグ12の成形ガス供給孔4から加圧ガスを供給する
と、超塑性材料板5,5は上型1および下型2のキャビ
ティ9と同じ形状に超塑性成形され、2個の超塑性成形
品6,6が同時に得られる。
【0015】図3は、この発明の超塑性成形法を実施す
るための他の構造を有する超塑性成形用金型の一部断面
図である。図3の超塑性成形用金型の上型1および下型
2には、コマ14を収納することのできる凹部15が形
成されており、上記上型1または下型2に設けられてい
る成形ガス供給孔4はコマ14に設けられている成形ガ
ス供給孔4′に連絡するようになっている。
【0016】図3に示される超塑性成形用金型を用いて
超塑性成形するには、2枚の超塑性材料板5,5のうち
いずれか一方に穴16を穿孔しておき、この穴16が上
型1の成形ガス供給孔4およびコマ14の成形ガス供給
孔4′に連通するようにコマ14を2枚の超塑性材料板
5,5の間にセットし、成形ガス供給孔4から加圧ガス
を供給すると、加圧ガスはコマ14の成形ガス供給孔
4′を通って超塑性材料板5,5の間に供給され、超塑
性成形品6が形成される。図1〜図3では超塑性材料板
5を2枚重ねて上型1および下型2の間に挾持したが、
図4の断面図に示される別の構造を有する超塑性成形用
金型を用いることもでき、この金型はキャビティ9を有
する上型1、キャビティ9を有する下型2および成形ガ
ス供給孔4を有する中型3から構成されており、この超
塑性成形用金型を用いて超塑性成形するには、上型1と
中型3の間に超塑性材料板5を挾み、中型3と下型2の
間に超塑性材料板5を挾み、中型3に設けられた成形ガ
ス供給孔4から成形ガスを供給することにより超塑性成
形することができる。図4では板状の中型3を用いた
が、図5では成形ガス供給孔4を有する枠状の中型3′
が用いられており、中型3′以外の符号は図4の符号と
同一であり、さらに図5の超塑性成形用金型により超塑
性成形品6の成形方法は図4の超塑性成形用金型による
超塑性成形品の成形方法と全く同じである。したがっ
て、図5の超塑性成形用金型を構成する部品の符号およ
びこの超塑性成形用金型を用いて超塑性成形品6を作製
する方法についての詳細な説明は省略する。
【0017】なお、図2、図3および図5の上型1およ
び下型2には突起17が設けられているが、この突起1
7は必ず必要とするものではなく、突起17を有する方
が好ましいものである。
【0018】
【発明の効果】この発明の超塑性成形用金型を使用して
超塑性成形すると、1組の超塑性成形用金型を用いて2
枚の超塑性材料板を同時成形することができ、従来の超
塑性成形法に比べて作業期間および作業効率が大幅に向
上し、コスト削減に寄与することにより産業上すぐれた
効果をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の超塑性成形用金型の一部斜視図であ
る。
【図2】図1のA−A部分の一部断面図である。
【図3】この発明の他の構造を有する超塑性成形用金型
の一部断面図である。
【図4】この発明の他の構造を有する超塑性成形用金型
の断面図である。
【図5】この発明の他の構造を有する超塑性成形用金型
の断面図である。
【図6】従来の超塑性成形用金型の断面図である。
【符号の説明】
1 上型 2 下型 3 中型 3′ 中型 4 成形ガス供給孔 5 超塑性材料板 6 超塑性成形品 7 エア抜き穴 8 溝 9 キャビティ 10 挿入溝 11 ブラッケット 12 プラグ 13 段差 14 コマ 15 凹部 16 穴 17 突起

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 キャビティを有する上型およびキャビテ
    ィを有する下型の間に2枚の超塑性材料板を挾持し、こ
    れら2枚の超塑性材料板の間に成形用ガスを供給するこ
    とを特徴とする超塑性成形法。
  2. 【請求項2】 キャビティを有する上型およびキャビテ
    ィを有する下型の間に2枚の超塑性材料板を挾持し、こ
    れら2枚の超塑性材料板の間に成形ガス供給孔を有する
    プラグを差し込み、このプラグの成形ガス供給孔から上
    記2枚の超塑性材料板の間に成形用ガスを供給すること
    を特徴とする超塑性成形法。
  3. 【請求項3】 キャビティおよびプラグを収容するため
    の溝を設けた上型、キャビティおよびプラグを収容する
    ための溝を設けた下型、並びに成形ガス供給孔を設けた
    プラグからなり、上記上型および下型の少なくとも一方
    の金型の側面にプラグ位置固定用ブラッケットを設けて
    なることを特徴とする請求項2記載の超塑性成形法を実
    施するための超塑性成形用金型。
  4. 【請求項4】 キャビティを有する上型およびキャビテ
    ィを有する下型の間に2枚の超塑性材料板を挾持し、こ
    れら2枚の超塑性材料板のいずれか一方の板周辺部に穴
    を穿設し、これら2枚の超塑性材料板の間に成形ガス供
    給孔を有するコマを上記穴と成形ガス供給孔が一致する
    ように挾み、このコマの成形ガス供給孔から上記2枚の
    超塑性材料板の間に成形用ガスを供給することを特徴と
    する超塑性成形法。
  5. 【請求項5】 キャビティおよびコマを収容する凹部を
    有する上型、キャビティおよびコマを収容する凹部を有
    する下型、並びに成形ガス供給孔を設けたコマからな
    り、上記上型または下型のいずれか一方に成形ガス供給
    孔を上記コマの成形ガス供給孔に連絡するように設けて
    なることを特徴とする請求項4記載の超塑性形成法を実
    施するための超塑性成形用金型。
  6. 【請求項6】 キャビティを有する上型、成形ガス供給
    孔を有する中型およびキャビティを有する下型からなる
    超塑性成形用金型の上型と中型の間に超塑性材料板を挾
    持し、さらに中型と下型の間に超塑性材料板を挾持し、
    上記中型に設けられた成形ガス供給孔から成形ガスを供
    給することを特徴とする超塑性成形法。
  7. 【請求項7】 キャビティを有する上型、成形ガス供給
    孔を設けた中型およびキャビティを有する下型からな
    り、上記中型は上型と下型の間に設けられていることを
    特徴とする請求項6記載の超塑性成形法を実施するため
    の金型。
JP5172710A 1993-06-18 1993-06-18 超塑性成形法およびその超塑性成形で使用する超塑性成形用金型 Pending JPH071050A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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