JPH08132111A - 異形断面圧延材の板厚制御方法及び制御装置 - Google Patents
異形断面圧延材の板厚制御方法及び制御装置Info
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- JPH08132111A JPH08132111A JP6293978A JP29397894A JPH08132111A JP H08132111 A JPH08132111 A JP H08132111A JP 6293978 A JP6293978 A JP 6293978A JP 29397894 A JP29397894 A JP 29397894A JP H08132111 A JPH08132111 A JP H08132111A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 形状精度の良好な異形断面帯材を圧延法で得
る。 【構成】 突条付きロール１とフラットロール２との間
に金属帯材３を通板して突条付きロール１のプロフィー
ルを倣った異形断面圧延材６を製造する際、圧延後の薄
肉部８に当たる部分に設置した板厚センサー９で薄肉部
８の板厚を連続的に測定し、測定値を目標板厚に比較し
て板厚偏差を得、板厚偏差に基づきロール圧下力及び／
又はロールギャップをオンライン制御する。 【効果】 薄肉部８の板厚情報に基づいて圧延条件が制
御されるため、得られた異形断面圧延材６の板厚変動が
極めて狭い範囲に抑えられる。
る。 【構成】 突条付きロール１とフラットロール２との間
に金属帯材３を通板して突条付きロール１のプロフィー
ルを倣った異形断面圧延材６を製造する際、圧延後の薄
肉部８に当たる部分に設置した板厚センサー９で薄肉部
８の板厚を連続的に測定し、測定値を目標板厚に比較し
て板厚偏差を得、板厚偏差に基づきロール圧下力及び／
又はロールギャップをオンライン制御する。 【効果】 薄肉部８の板厚情報に基づいて圧延条件が制
御されるため、得られた異形断面圧延材６の板厚変動が
極めて狭い範囲に抑えられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リードフレーム，ベア
リングリテ−ナ等に使用される異形断面圧延材を製造す
る際の板厚制御方法及び制御装置に関する。
リングリテ−ナ等に使用される異形断面圧延材を製造す
る際の板厚制御方法及び制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】幅方向に複数の厚肉部分が形成された異
形断面帯材は、リードフレーム，ベアリングリテ−ナ等
の素材として使用されている。この種の異形断面帯材
は、切削法で従来から製造されている。しかし、切削法
では、資源の有効利用，良好な作業環境の維持に支障と
なる切削屑が発生し、作業効率も悪い。また、切削され
た端部にバリや反り等が発生し、製品品質を低下させる
原因ともなる。切削法に代わるものとして、先端から順
次幅が広がる突条部又は凹部が形成された金型を使用し
て、異形断面帯材を製造する方法が特公昭５３−２７２
３４号公報で紹介されている。この方法は、成形が断続
的に行われるバッチ式であるため、生産性が悪い。ま
た、種々の目標異形断面形状に応じた高価な金型を多数
用意することは、製造コストを上昇させる原因となる。
しかも、同一形状の異形断面帯材を複数同時に製造する
ことは困難であり、量産システムにのせることが困難で
ある。
形断面帯材は、リードフレーム，ベアリングリテ−ナ等
の素材として使用されている。この種の異形断面帯材
は、切削法で従来から製造されている。しかし、切削法
では、資源の有効利用，良好な作業環境の維持に支障と
なる切削屑が発生し、作業効率も悪い。また、切削され
た端部にバリや反り等が発生し、製品品質を低下させる
原因ともなる。切削法に代わるものとして、先端から順
次幅が広がる突条部又は凹部が形成された金型を使用し
て、異形断面帯材を製造する方法が特公昭５３−２７２
３４号公報で紹介されている。この方法は、成形が断続
的に行われるバッチ式であるため、生産性が悪い。ま
た、種々の目標異形断面形状に応じた高価な金型を多数
用意することは、製造コストを上昇させる原因となる。
しかも、同一形状の異形断面帯材を複数同時に製造する
ことは困難であり、量産システムにのせることが困難で
ある。
【０００３】このような欠点を解消するものとして、ロ
ール成形によって異形断面圧延材を製造する方法が特公
平１−５９４０１号公報，特開平１−２９９７０１号公
報等で紹介されている。このロール成形法では、（１）
薄肉部分のみを圧延して厚肉部分を座屈変形させ、又は
薄肉部分を湾曲圧延する工程，（２）座屈変形させた厚
肉部分又は湾曲圧延した薄肉部分を上下面が平行になる
まで圧延する工程、及び（３）製品形状に仕上げ圧延す
る工程の少なくとも３工程が必要とされる。工程数の多
さは、それぞれの工程で使用する複数種のロールを多数
用意しておくことを余儀なくし、生産性を向上させると
きのネックとなる。そこで、１回の圧延によって、所定
の異形断面を持つ帯材を製造するロール成形法が一部で
検討されている。この方法では、図１（ａ）に示すよう
に突条付きロール１をフラットロール２に対向させ、両
ロール１，２の間に被圧延用金属帯材３を通板する。突
条付きロールには、図１（ｂ）に示すように、凹状空間
４を介して複数の突条部５がロール軸方向に設けられて
いる。圧延後の異形断面圧延材６は、突条付きロール１
のプロフィールを倣った厚肉部７及び薄肉部８を持つ異
形断面形状となる。
ール成形によって異形断面圧延材を製造する方法が特公
平１−５９４０１号公報，特開平１−２９９７０１号公
報等で紹介されている。このロール成形法では、（１）
薄肉部分のみを圧延して厚肉部分を座屈変形させ、又は
薄肉部分を湾曲圧延する工程，（２）座屈変形させた厚
肉部分又は湾曲圧延した薄肉部分を上下面が平行になる
まで圧延する工程、及び（３）製品形状に仕上げ圧延す
る工程の少なくとも３工程が必要とされる。工程数の多
さは、それぞれの工程で使用する複数種のロールを多数
用意しておくことを余儀なくし、生産性を向上させると
きのネックとなる。そこで、１回の圧延によって、所定
の異形断面を持つ帯材を製造するロール成形法が一部で
検討されている。この方法では、図１（ａ）に示すよう
に突条付きロール１をフラットロール２に対向させ、両
ロール１，２の間に被圧延用金属帯材３を通板する。突
条付きロールには、図１（ｂ）に示すように、凹状空間
４を介して複数の突条部５がロール軸方向に設けられて
いる。圧延後の異形断面圧延材６は、突条付きロール１
のプロフィールを倣った厚肉部７及び薄肉部８を持つ異
形断面形状となる。
【０００４】本発明者等も、ロール成形によって異形断
面圧延材を製造する際、板幅方向外向きに流れるメタル
フローを規制するとき、肉厚部の形状精度が向上するこ
とを特願平５−２０４４８５号で提案した。提案した方
法では、捨て溝用突条部を薄肉部形成用突条部の外側に
設けた突条付きロールを使用し、捨て溝用突条部で金属
帯材に形成した薄肉部により板幅方向外向きのメタルフ
ローを規制する。ワークロールのプロフィールにより異
形断面圧延材の形状精度が改善されるものの、圧延時に
は各種の負荷変動があり、また圧延される金属帯材も変
形抵抗が圧延条件に応じて異なっている。そのため、一
定した異形断面形状を得る上で、圧延中にロール圧下力
やロールギャップを制御することが必要である。一般的
な平板圧延では、圧延後の帯板の板厚を連続的に測定
し、測定値が目標値に近付くようにロール圧下力，ロー
ルギャップ等を調整している。この制御方式を異形断面
圧延材の製造に適用した図２に示す制御機構が一部で採
用されている。この制御機構では、圧延後の金属帯材の
厚肉部７となる部分に板厚センサー９を設置し、板厚セ
ンサー９からの板厚情報に基づいてロール１，２のロー
ルギャップや圧下力を調整している。
面圧延材を製造する際、板幅方向外向きに流れるメタル
フローを規制するとき、肉厚部の形状精度が向上するこ
とを特願平５−２０４４８５号で提案した。提案した方
法では、捨て溝用突条部を薄肉部形成用突条部の外側に
設けた突条付きロールを使用し、捨て溝用突条部で金属
帯材に形成した薄肉部により板幅方向外向きのメタルフ
ローを規制する。ワークロールのプロフィールにより異
形断面圧延材の形状精度が改善されるものの、圧延時に
は各種の負荷変動があり、また圧延される金属帯材も変
形抵抗が圧延条件に応じて異なっている。そのため、一
定した異形断面形状を得る上で、圧延中にロール圧下力
やロールギャップを制御することが必要である。一般的
な平板圧延では、圧延後の帯板の板厚を連続的に測定
し、測定値が目標値に近付くようにロール圧下力，ロー
ルギャップ等を調整している。この制御方式を異形断面
圧延材の製造に適用した図２に示す制御機構が一部で採
用されている。この制御機構では、圧延後の金属帯材の
厚肉部７となる部分に板厚センサー９を設置し、板厚セ
ンサー９からの板厚情報に基づいてロール１，２のロー
ルギャップや圧下力を調整している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】厚肉部７と薄肉部８と
の段差が大きな異形断面圧延材を製造する場合、多パス
圧延における初期パスの段階では、薄肉部８のみが選択
的に圧延される。厚肉部７は、圧延されず、或いは圧延
されても部分的な圧延に止まる。この条件下で薄肉部８
から凹状空間４に向かうメタルフローによって厚肉部７
が増肉されるため、凹状空間４へのメタルフローが複雑
で且つ不安定である。不安定なメタルフローのため、図
１に示すように凹状空間４ではロール周面との間に隙間
１０が生じ、またフラットロール２の周面との間に隙間
１１が生じることがある。その結果、厚肉部７と薄肉部
８との段差量が突条付きロール１の段差量と一致しない
状況で金属帯材３が圧延される。また、厚肉部７が不安
定であることから、板幅方向のメタルフローも不安定に
なり、板幅変動が生じ易い。
の段差が大きな異形断面圧延材を製造する場合、多パス
圧延における初期パスの段階では、薄肉部８のみが選択
的に圧延される。厚肉部７は、圧延されず、或いは圧延
されても部分的な圧延に止まる。この条件下で薄肉部８
から凹状空間４に向かうメタルフローによって厚肉部７
が増肉されるため、凹状空間４へのメタルフローが複雑
で且つ不安定である。不安定なメタルフローのため、図
１に示すように凹状空間４ではロール周面との間に隙間
１０が生じ、またフラットロール２の周面との間に隙間
１１が生じることがある。その結果、厚肉部７と薄肉部
８との段差量が突条付きロール１の段差量と一致しない
状況で金属帯材３が圧延される。また、厚肉部７が不安
定であることから、板幅方向のメタルフローも不安定に
なり、板幅変動が生じ易い。
【０００６】初期パスの段階における不安定なメタルフ
ローは、図２に示すように厚肉部７に当たる部分で得ら
れた板厚情報の信頼性を低下させる。そのため、厚肉部
７からの板厚情報に基づいてロール圧下力やロールギャ
ップを調整しても、高精度の板厚制御が期待できない。
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたもの
であり、メタルフローが初期パス段階から安定している
薄肉部の板厚を測定することにより、信頼性の高い板厚
情報を基にして圧延条件を制御し、形状精度に優れた異
形断面圧延材を得ること目的とする。
ローは、図２に示すように厚肉部７に当たる部分で得ら
れた板厚情報の信頼性を低下させる。そのため、厚肉部
７からの板厚情報に基づいてロール圧下力やロールギャ
ップを調整しても、高精度の板厚制御が期待できない。
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたもの
であり、メタルフローが初期パス段階から安定している
薄肉部の板厚を測定することにより、信頼性の高い板厚
情報を基にして圧延条件を制御し、形状精度に優れた異
形断面圧延材を得ること目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の板厚制御方法
は、その目的を達成するため、突条付きロールとフラッ
トロールとの間に金属帯材を通板して突条付きロールの
プロフィールを倣った異形断面圧延材を製造する際、圧
延後の金属帯材の薄肉部に当たる部分に設置した板厚セ
ンサーで薄肉部の板厚を連続的に測定し、測定値を目標
板厚に比較して板厚偏差を得、該板厚偏差に基づいてロ
ール圧下力及び／又はロールギャップをオンライン制御
することを特徴とする。この方法で使用する板厚制御装
置は、フラットロールと、該フラットロールに対向させ
た突条付きロールと、前記フラットロールと前記突条付
きロールとの間から送り出された異形断面圧延材の薄肉
部に当たる位置に設置された板厚センサーと、該板厚セ
ンサーで測定された薄肉部の板厚を目標板厚に比較する
比較演算器と、目標板厚に対する測定板厚の偏差が前記
比較演算器から入力され、前記偏差に基づいて前記フラ
ットロールと前記突条付きロールとの間のギャップ及び
／又はロール圧下量を調整する制御機構を備えている。
は、その目的を達成するため、突条付きロールとフラッ
トロールとの間に金属帯材を通板して突条付きロールの
プロフィールを倣った異形断面圧延材を製造する際、圧
延後の金属帯材の薄肉部に当たる部分に設置した板厚セ
ンサーで薄肉部の板厚を連続的に測定し、測定値を目標
板厚に比較して板厚偏差を得、該板厚偏差に基づいてロ
ール圧下力及び／又はロールギャップをオンライン制御
することを特徴とする。この方法で使用する板厚制御装
置は、フラットロールと、該フラットロールに対向させ
た突条付きロールと、前記フラットロールと前記突条付
きロールとの間から送り出された異形断面圧延材の薄肉
部に当たる位置に設置された板厚センサーと、該板厚セ
ンサーで測定された薄肉部の板厚を目標板厚に比較する
比較演算器と、目標板厚に対する測定板厚の偏差が前記
比較演算器から入力され、前記偏差に基づいて前記フラ
ットロールと前記突条付きロールとの間のギャップ及び
／又はロール圧下量を調整する制御機構を備えている。
【０００８】
【作用】本発明に従った制御装置は、図３に示すよう
に、突条付きロール１とフラットロール２との間から送
り出された異形断面圧延材６の薄肉部８に板厚センサー
９を対向させている。板厚センサー９で検出された薄肉
部８の板厚は、比較演算器１２に送られ、目標板厚と比
較される。比較演算器１２で得られた目標板厚と測定板
厚との偏差は、制御信号として制御機構１３に出力され
る。制御機構１３では、偏差に基づいてロールギャップ
調整量やロール圧下力調整量等を演算し、突条付きロー
ル１及び／又はフラットロール２に出力する。薄肉部８
は、図１（ａ）で模式的に示すように初期パス段階から
突条付きロール１の突条部５とフラットロール２との間
で圧延される。すなわち、薄肉部８では、凹状空間４に
みられる不安定なメタルフローがなく、ロールギャップ
に対する一致性が高い。したがって、薄肉部８から得ら
れた板厚情報は、圧延されている金属帯材３又は異形断
面圧延材６の形状を正確に表し、圧延後の形状精度を向
上させる。
に、突条付きロール１とフラットロール２との間から送
り出された異形断面圧延材６の薄肉部８に板厚センサー
９を対向させている。板厚センサー９で検出された薄肉
部８の板厚は、比較演算器１２に送られ、目標板厚と比
較される。比較演算器１２で得られた目標板厚と測定板
厚との偏差は、制御信号として制御機構１３に出力され
る。制御機構１３では、偏差に基づいてロールギャップ
調整量やロール圧下力調整量等を演算し、突条付きロー
ル１及び／又はフラットロール２に出力する。薄肉部８
は、図１（ａ）で模式的に示すように初期パス段階から
突条付きロール１の突条部５とフラットロール２との間
で圧延される。すなわち、薄肉部８では、凹状空間４に
みられる不安定なメタルフローがなく、ロールギャップ
に対する一致性が高い。したがって、薄肉部８から得ら
れた板厚情報は、圧延されている金属帯材３又は異形断
面圧延材６の形状を正確に表し、圧延後の形状精度を向
上させる。
【０００９】
【実施例】板厚３．０ｍｍ及び板幅６０ｍｍの普通鋼鋼
板から、３パス圧延で厚肉部７と薄肉部８との段差が
１．５ｍｍの異形断面圧延材を製造した。突条付きロー
ル１としては、ロール径４００ｍｍの胴部に外径４０
３．２ｍｍ及び周面の軸方向長さ１１．０ｍｍの突条部
５を設けたものを使用し、ロール径４０３．０ｍｍのフ
ラットロール２に対向させた。厚肉部７の目標板厚を
２．５ｍｍ，薄肉部８の目標板厚を１．０ｍｍに設定
し、薄肉部８の板厚を板厚センサー９で測定しながらロ
ールギャップ及び圧下量を制御した。得られた異形断面
圧延材６の厚肉部７及び薄肉部８を実測し、圧延ライン
方向に沿った板厚変動を調査した。調査結果を示す図３
（ｂ）から明らかなように、厚肉部７及び薄肉部８共に
板厚変動幅が４０μｍの範囲に収まっていた。比較のた
め、図２（ａ）に示すように厚肉部７の板厚を測定しな
がら、同様な条件下で圧延した。この場合に得られた異
形断面圧延材では、図３（ｂ）に示すように厚肉部７及
び薄肉部８の板幅が大きな幅で変動していた。特に、厚
肉部７の板厚変動幅が大きく、製品として要求される形
状精度に問題があった。この対比から明らかなように、
薄肉部８の板厚情報に基づいて圧延条件を制御すると
き、形状精度に優れた異形断面圧延材が得られることが
確認された。
板から、３パス圧延で厚肉部７と薄肉部８との段差が
１．５ｍｍの異形断面圧延材を製造した。突条付きロー
ル１としては、ロール径４００ｍｍの胴部に外径４０
３．２ｍｍ及び周面の軸方向長さ１１．０ｍｍの突条部
５を設けたものを使用し、ロール径４０３．０ｍｍのフ
ラットロール２に対向させた。厚肉部７の目標板厚を
２．５ｍｍ，薄肉部８の目標板厚を１．０ｍｍに設定
し、薄肉部８の板厚を板厚センサー９で測定しながらロ
ールギャップ及び圧下量を制御した。得られた異形断面
圧延材６の厚肉部７及び薄肉部８を実測し、圧延ライン
方向に沿った板厚変動を調査した。調査結果を示す図３
（ｂ）から明らかなように、厚肉部７及び薄肉部８共に
板厚変動幅が４０μｍの範囲に収まっていた。比較のた
め、図２（ａ）に示すように厚肉部７の板厚を測定しな
がら、同様な条件下で圧延した。この場合に得られた異
形断面圧延材では、図３（ｂ）に示すように厚肉部７及
び薄肉部８の板幅が大きな幅で変動していた。特に、厚
肉部７の板厚変動幅が大きく、製品として要求される形
状精度に問題があった。この対比から明らかなように、
薄肉部８の板厚情報に基づいて圧延条件を制御すると
き、形状精度に優れた異形断面圧延材が得られることが
確認された。
【００１０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、不安定なメタルフローがない薄肉部の板厚を圧延中
に測定し、この板厚情報に基づいてロールギャップ，ロ
ール圧下力等の圧延条件をオンライン制御している。薄
肉部の板厚は、突条付きロールとフラットロールとの間
の周面間隙を正確に現し、高精度の制御が可能になる。
その結果、形状精度に優れた異形断面圧延材が得られ、
圧延後に厚肉部等の形状を修正する必要がなくなる。こ
のようにして、本発明によるとき、リードフレーム，ベ
アリングリテ−ナ等として好適な異形断面圧延材が高歩
留まりで且つ生産性良く製造される。
は、不安定なメタルフローがない薄肉部の板厚を圧延中
に測定し、この板厚情報に基づいてロールギャップ，ロ
ール圧下力等の圧延条件をオンライン制御している。薄
肉部の板厚は、突条付きロールとフラットロールとの間
の周面間隙を正確に現し、高精度の制御が可能になる。
その結果、形状精度に優れた異形断面圧延材が得られ、
圧延後に厚肉部等の形状を修正する必要がなくなる。こ
のようにして、本発明によるとき、リードフレーム，ベ
アリングリテ−ナ等として好適な異形断面圧延材が高歩
留まりで且つ生産性良く製造される。
【図１】 ロール成形法で異形断面圧延材を製造してい
る状態（ａ）及び突条付きロール（ｂ）
る状態（ａ）及び突条付きロール（ｂ）
【図２】 厚肉部の板厚に基づいて板厚制御している従
来法（ａ）及び板厚の制御結果（ｂ）
来法（ａ）及び板厚の制御結果（ｂ）
【図３】 薄肉部の板厚に基づいて板厚制御している本
発明法（ａ）及び板厚の制御結果（ｂ）
発明法（ａ）及び板厚の制御結果（ｂ）
１：突条付きロール ２：フラットロール ３：圧
延される金属帯材 ４：凹状空間 ５：突条
６：異形断面圧延材 ７：厚肉部 ８：薄肉部 ９：板厚センサー １０，１１：隙間 １２：比較
演算器 １３：制御機構
延される金属帯材 ４：凹状空間 ５：突条
６：異形断面圧延材 ７：厚肉部 ８：薄肉部 ９：板厚センサー １０，１１：隙間 １２：比較
演算器 １３：制御機構
Claims (2)
- 【請求項１】 突条付きロールとフラットロールとの間
に金属帯材を通板して突条付きロールのプロフィールを
倣った異形断面圧延材を製造する際、圧延後の金属帯材
の薄肉部に当たる部分に設置した板厚センサーで薄肉部
の板厚を連続的に測定し、測定値を目標板厚に比較して
板厚偏差を得、該板厚偏差に基づいてロール圧下力及び
／又はロールギャップをオンライン制御することを特徴
とする異形断面圧延材の板厚制御方法。 - 【請求項２】 フラットロールと、該フラットロールに
対向させた突条付きロールと、前記フラットロールと前
記突条付きロールとの間から送り出された異形断面圧延
材の薄肉部に当たる位置に設置された板厚センサーと、
該板厚センサーで測定された薄肉部の板厚を目標板厚に
比較する比較演算器と、目標板厚に対する測定板厚の偏
差が前記比較演算器から入力され、前記偏差に基づいて
前記フラットロールと前記突条付きロールとの間のギャ
ップ及び／又はロール圧下量を調整する制御機構を備え
ている異形断面圧延材の板厚制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29397894A JP3345195B2 (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 異形断面圧延材の板厚制御方法及び制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29397894A JP3345195B2 (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 異形断面圧延材の板厚制御方法及び制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08132111A true JPH08132111A (ja) | 1996-05-28 |
| JP3345195B2 JP3345195B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=17801666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29397894A Expired - Lifetime JP3345195B2 (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 異形断面圧延材の板厚制御方法及び制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3345195B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009028778A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Hitachi Cable Ltd | 段付き異形断面銅条材の製造方法および製造装置 |
| CN102779720A (zh) * | 2011-05-10 | 2012-11-14 | 上海格林赛高新材料有限公司 | 一种台阶型带材的厚度控制装置 |
-
1994
- 1994-11-02 JP JP29397894A patent/JP3345195B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009028778A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Hitachi Cable Ltd | 段付き異形断面銅条材の製造方法および製造装置 |
| CN102779720A (zh) * | 2011-05-10 | 2012-11-14 | 上海格林赛高新材料有限公司 | 一种台阶型带材的厚度控制装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3345195B2 (ja) | 2002-11-18 |
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