JPH08238520A - 鋼製長尺部材の製造方法 - Google Patents
鋼製長尺部材の製造方法Info
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- JPH08238520A JPH08238520A JP8832096A JP8832096A JPH08238520A JP H08238520 A JPH08238520 A JP H08238520A JP 8832096 A JP8832096 A JP 8832096A JP 8832096 A JP8832096 A JP 8832096A JP H08238520 A JPH08238520 A JP H08238520A
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- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
- B21C37/156—Making tubes with wall irregularities
- B21C37/157—Perforations
Abstract
を極めて簡便かつ安価に製造し得るようにする。 【解決手段】 側面に切欠孔13を有する角パイプ12を、
金属板体17をロール成形することにより製造する角パイ
プの製造方法において、前記金属板体17に予め前記切欠
孔13を設けておき、その金属板体17の幅方向両端の接合
部において前記角パイプ12の断面コーナ部16が構成され
るよう、ロール成形の初期において当該金属板体17の幅
方向両端をロール9,10によりアール加工しておくととも
に、このアール加工された金属板体17を後続のロール9,
10によって所定のロールフラワに従って平板状態から直
接角形断面形状にロール成形した後、前記金属板体17の
幅方向両端間を突合せ溶接して角形断面を閉塞する。
Description
関するものである。
クの支柱や建設資材等においては、鋼製の角パイプが広
く利用されている。この角パイプは、通常、帯状の金属
板体を複数のロールをタンデムに配置したロール成形機
にかけてロール成形することにより製造されるが、特に
ラックの支柱として用いる角パイプの場合には、棚板を
掛止させるための切欠孔を角パイプの側面に設けておく
のが一般的である(図1参照)。
の従来の製造方法を示している。即ち、従来では、先ず
帯状の金属板体20を断面丸形にロール成形してその板端
を電縫溶接した後、できた丸形管21を四方からロール22
で徐々に押圧して角形管23とし、その後、角形管23の側
面にパンチング24によって切欠孔25を設けるようにして
いた。
術では、金属板体20を一旦丸形管21に成形してから角形
管23に成形し直すことにしているため、以下に示すよう
な欠点がある。 ロール成形機が丸形用と角形用の二種類のものが必
要となり、設備コストが高くつきしかも作業場占有面積
が大きくなる。 溶接線26における亀裂の発生を防止するため、従来
では、溶接線26を角パイプの側面中央を通るようにしな
ければならならず、従って、特に内厚が薄い角パイプで
はその溶接線26部分が強度上のネックとなって断面剛性
をあまり大きくできない。
形後に孔明け作業を行っているため、以下に示すような
欠点がある。 角形管23の変形防止の観点から、パンチング24の雌
型27を角形管23の断面内にスライド自在に挿入しなけれ
ば切欠孔25を設けることができない。従って、従来では
孔明け装置の構造が専ら複数で高価なものとなってお
り、この点からも設備コストが高くつく。 角パイプの断面剛性を増すために、例えば図4に示
すように、切起し片14を断面内部に残すようにして切欠
孔25を形成したい場合があるが、従来の孔明け方法で
は、雌型27を角形管23断面内でスライドさせる必要があ
るので、かかる切起し片14を形成するのは非常に困難で
ある。
20に予め切欠孔25を設けておき、その後その金属板体20
を前記従来の技術と同様に丸形管21から角形管23にロー
ル成形することにより、孔明け作業における従来の欠点
を回避することが考えられる。しかし、この製造方法で
は、特に丸形管21から角形管23に成形し直す際に、切欠
孔25の位置ずれや切欠孔25周辺の材料が応力集中によっ
て座屈する場合があり、製品部止りが低下するという欠
点がある。
及び製品精度面でより優れた角パイプを極めて簡便かつ
安価に製造し得るようにすることを目的とする。
本発明は次の技術的手段を講じた。即ち、請求項1記載
の発明は、側面に切欠孔13を有する角パイプ12を、金属
板体17をロール成形することにより製造する角パイプの
製造方法において、前記金属板体17に予め前記切欠孔13
を設けておき、その金属板体17の幅方向両端の接合部に
おいて前記角パイプ12の断面コーナ部16が構成されるよ
う、ロール成形の初期において当該金属板体17の幅方向
両端をロールによりアール加工しておくとともに、この
アール加工された金属板体17を後続のロールによって所
定のロールフラワに従って平板状態から直接角形断面形
状にロール成形した後、前記金属板体17の幅方向両端間
を突合せ溶接して角形断面を閉塞することを特徴とす
る。
膨出する切起し片14が残るように形成された切欠孔13を
側面に有する角パイプ12を、金属板体17をロール成形す
ることにより製造する角パイプの製造方法であって、前
記金属板体17に予め前記切起し片14が残るように形成さ
れた切欠孔13を設けておき、その金属板体17の幅方向両
端の接合部において前記角パイプ12の断面コーナ部16が
構成されるよう、ロール成形の初期において当該金属板
体17の幅方向両端を前記切起し片14の逃げ用の周溝18を
有するロールによりアール加工しておくとともに、この
アール加工された金属板体17を後続のロールによって所
定のロールフラワに従って平板状態から直接角形断面形
状にロール成形した後、当該金属板体17の幅方向両端間
を突合せ溶接して角形断面を閉塞することを特徴とす
る。
ら直接角形断面形状にロール成形するので、ロール成形
機5 が一台で済み、切欠孔13の位置ずれ等を生じさせる
ことなく所定の断面形状に成形できる。このさい、金属
板体17の幅方向両端の接合部において角パイプ12の断面
コーナ部16が構成されるよう、金属板体17の幅方向両端
間を突合せ溶接するようにしているので、角パイプ12の
すべての側面において切欠孔13を適切な位置に設けるこ
とができ、溶接後の当該角パイプ12の断面強度も向上で
きる。
幅方向両端をロール9,10によりアール加工するため、ロ
ール成形後に行う突合せ溶接がなされやすくなり、しか
も、かかるアール加工をロール成形の初期の段階で行う
ので、ロール成形の中期や後期に金属板体17の幅方向両
端をアール加工する場合に比べて極めて簡単な構造のロ
ールで当該アール加工を行える。
期において上記アール加工を行うロール9 が金属板体17
に予め設けてある切起し片14の逃げ用の周溝18を有する
ので、当該アール加工に際してその切起し片14が潰され
ることがない。
て詳述する。図2は、本発明方法が採用される角パイプ
の製造設備の概要を示している。この製造設備は、同図
左側から順に、アンコイラ1 、レベラ2 、NCフィーダ
3 、切欠プレス4 、ロール成形機5 、高周波溶接機6 、
走行切断器7 、ラインアウトテーブル8 をタンデムに配
置して構成されている。
9,10を多数直列に備えていて、本実施例では、全部で20
段のローラ9,10を有している。また、高周波溶接器6
は、スライダ11を介してロール成形機5 の上部でパスラ
イン方向に移動自在に取付けられている。図3及び図4
において、12は本実施例で製造対象とした角パイプで、
断面方形の鋼製のものが採用され、図外のラックの棚板
を支持する支柱となるものである。この角パイプ12は、
棚板を種々の高さで支持すべく、その側面の上下方向所
定間隔おきに多数の切欠孔13を備え、本実施例では、こ
の切欠孔13の一側に、角パイプ12の断面内方に膨出する
切起し片14を残すことにしている。
実施例では、この溶接線15が当該角パイプ12の断面コー
ナ部16に位置するように突合せ溶接されている。次に、
上記角パイプ12の製造方法を順を追って説明する。図1
に示す如く、先ず角パイプ12の素材となる帯状の金属板
体17は、前記アンコイラ1 及びレベラ2 によって平坦化
され、この平坦状態において切欠プレス4によって所定
位置に切欠孔13が設けられる。尚、このとき切欠孔13の
一側には、前記切起し片14が上方突出状に残されるよう
になっている。
は、従来のように一旦丸形に成形するのではなく、前記
20段ロール成形機5 によって平板状態から直接方形断面
形状にロール成形される。図5は、かかるロール成形を
行う場合のロールフラワを示しており、同図におけるN
O.1,NO.2 …は、ロール番号を示す。
は、先ず第2ロールによって金属板体17の板端(幅方向
両端)をアール加工することにしている。これは、本実
施例でこの板端部分で成形後の角パイプ12の断面コーナ
部16を構成することにより、後の突合せ溶接がなされや
すいようにするとともに、ロール成形の最初に金属板体
17の板端をアール加工しておく方がロール9,10の構造が
単純なもので済むためである。
8のNO.8の後)や後期(例えば、図10のNO.13 の後)
では、金属板体17が既に屈曲されて平板状ではなくなっ
ているため、かかる屈曲後の金属板体17の板端をアール
加工しようとすると、上下ロール9,10ともに特別な形状
に設計し直す必要がある。この点、本実施例では、ロー
ル成形の初期、すなわち本格的なロール成形を始める前
(図6のNO.2)に金属板体17の幅方向両端をロール9,10
によりアール加工するようにしているので、図6に示す
ように上ロール9 の段部両側と下ロール10の溝部両側に
所定形状のアール部9A,10Aを形成しておけばよく、かか
るアール部9A,10Aを有する上下ロール9,10間に金属板体
17を通すだけでその幅方向両端にアール加工を行うこと
ができる。
部)を角パイプ12の断面コーナ部16をに配した場合、角
パイプ12のすべての側面において切欠孔13を適切な位置
に設けることができ、また、例えば側面中途部において
溶接する場合に比べて、溶接後の当該角パイプ12の断面
強度も向上される。次に、第2から第8ロールによって
金属板体17の両端をある程度起こした後、第9から第12
ロールによって金属板体17の中央部を下側が稜線となる
ように曲げ、その後は、第13から第16ロールによって断
面を徐々に閉じて行くようにしてロール成形される。
接触すると、第17ロールと第18ロール間に配置しておい
た前記高周波溶接機6 によって板端間が突合せ溶接され
る。尚、第19及び第20ロールは、断面閉塞後の角パイプ
の断面寸法を微調整するためのロールである。尚、図6
乃至図12は、上記ロールフラワーのうち、それぞれ第
2、第6、第8、第11、第13、第16、第18ロールの縦断
面図を示す。このうち、図6において、上側のロール9
に切起し片14の逃げ用の周溝18が設けられているのは、
金属板体17に形成した切起し片14をつぶさないようにす
るためである。
た角パイプ12は、前記走行切断機7によって所定長さに
切断され、ラインアウトテーブ8 上に搬出される。この
ように、本実施例によれば、予め切欠孔13を有する金属
板体17を直接角形断面形状にロール成形することにした
ので、ロール成形機5 が一台で済み設備コストを低減化
できると共に、切欠孔13の位置ずれやその周辺材料の座
屈を生じることなくロール成形できるので、精度の高い
切欠孔13付き角パイプ12を非常に簡便に製造することが
できる。
ロールフラワの最終段階で突合せ溶接を行うので、上述
のように角パイプ12の溶接線15を断面コーナ部16に配置
することができ、成形後の角パイプ12の断面剛性を可及
的に増大することができる。また、切欠孔13の一側に切
起し片14が残った金属板体17をロール成形することもで
き、切欠孔13による断面欠損を有効に防止できる利点が
ある。
板体17に孔明け作業を行うので、切欠プレス4 も簡単な
構造のもので足り、この点からも設備コストの低減を図
ることができる。尚、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、角パイプ12の断面剛性を特に高める必要
のない場合には、敢えて切起し片14を残しておく必要は
ない。
支柱のみならず、その他、各種建設資材等に用いる角パ
イプも製造可能であり、ロールフラワを設計しなおすこ
とにより異形断面の角パイプも成形しうることは勿論で
ある。
形機5 が一台で済むので設備コストを低減化できると共
に、切欠孔13の位置ずれ等を生ずることなくロール成形
できるので、製品精度の高い角パイプ12を極めて簡便に
製造することができる。また、金属板体17の幅方向両端
の接合部において角パイプ12の断面コーナ部16が構成さ
れるよう、金属板体17の幅方向両端間を突合せ溶接して
いるので、角パイプ12のすべての側面において切欠孔13
を適切な位置に設けることができ、しかも、側面中途部
において溶接する場合に比べて溶接後の角パイプ12の断
面強度を向上することができる。
10によりアール加工するため、ロール成形後に行う突合
せ溶接がなされやすくなるとともに、かかるアール加工
をロール成形の初期において行うので、ロール成形の中
期や後期に金属板体17の幅方向両端をアール加工する場
合に比べて簡単なロールで当該アール加工を行え、ロー
ル成形機5 の設備コストを可及的に低く抑えられる。
の初期において上記アール加工を行うに際し、切起し片
14がロール9 に設けた逃げ用の周溝18に収納されるの
で、そのアール加工の際に当該切起し片14が潰されるこ
とがなく、このため、断面内方に膨出した切起し片14を
有する角パイプ12であっても同切起し片14を有しない角
パイプ12と同じ製造ラインで製造することができる。
である。
法に関するものである。
クの支柱や建設資材等の鋼製長尺部材においては、断面
中空の角パイプが広く利用されている。この角パイプ
は、通常、帯状の金属板体を複数のロールをタンデムに
配置したロール成形機にかけてロール成形することによ
り製造されるが、特にラックの支柱として用いる角パイ
プの場合には、棚板を掛止させるための切欠孔を角パイ
プの側面に設けておく場合がある(図1参照)。
の最も一般的な製造方法を示している。即ち、この製造
方法では、先ず帯状の金属板体20を断面丸形にロール成
形してその板端を電縫溶接した後、できた丸形管21を四
方からロール22で徐々に押圧して角形管23とし、その
後、角形管23の側面にパンチング24によって切欠孔25を
設けるようにしている。
成形後に孔明け作業を行っているため、以下に示すよう
な欠点がある。 角形管23の変形防止の観点から、パンチング24の雌
型27を角形管23の断面内にスライド自在に挿入しなけれ
ば切欠孔25を設けることができない。従って、従来では
孔明け装置の構造が専ら複数で高価なものとなってお
り、この点からも設備コストが高くつく。 角パイプの断面剛性を増すために、例えば図3及び
図4に示すように、切起し片14を断面内部に残すように
して切欠孔25を形成したい場合があるが、従来の孔明け
方法では、雌型27を角形管23断面内でスライドさせる必
要があるので、かかる切起し片14を形成するのは非常に
困難であった。
示す如く、平板状の金属板体17に予め切欠孔13を設けて
おき、その後、その金属板体17を所定のロールフラワー
に従ってロール成形することにより、孔明け作業におけ
る従来の欠点を回避することが考えられる。しかし、切
起し片14が断面内部に膨出する角パイプ(図3及び図4
参照)を平板状の金属板体17に予め切欠孔13を設けてお
く上記の方法で製造しようすると、平板状の金属板体17
に予め設けられる切起し片14がロール成形の初期におい
て潰されてしまうことになり、このため、かかる切起し
片14を有する角パイプ12については、上記のような簡便
なロール成形方法を採用できなかった。
方に膨出する切起し片を有する鋼製長尺部材を同切起し
片を有しない通常の鋼製長尺部材と同様に所定のロール
フラワーに従ってロール成形できるようにして、当該切
起し片を有する鋼製長尺部材を簡便かつ安価に製造し得
るようにすることを目的とする。
本発明は次の技術的手段を講じた。即ち、本発明は、断
面内方に膨出する切起し片14を側面に有する鋼製長尺部
材12を、平板状の金属板体17を所定のロールフラワーに
従ってロール成形することにより製造する鋼製長尺部材
の製造方法であって、前記平板状の金属板体17に予め前
記切起し片14を形成しておき、前記金属板体17が未だ平
板状態にある前記ロール成形の初期において、当該金属
板体17を前記切起し片14の逃げ用の周溝18を有するロー
ル9,10に通過させることを特徴とする。
て、予め切起し片14が形成された金属板体17を平板状態
から直接角形断面形状にロール成形する。このさい、金
属板体17が未だ平板状態であるロール成形の初期におい
て(図6参照)、金属板体17に設けられた切起し片14は
ロール9 の逃げ用の周溝18を通過するため、その切起し
片14が潰されることがない。
て詳述する。図2は、本発明方法が採用される角パイプ
(鋼製長尺部材)の製造設備の概要を示している。この
製造設備は、同図左側から順に、アンコイラ1 、レベラ
2 、NCフィーダ3 、切欠プレス4 、ロール成形機5 、
高周波溶接機6 、走行切断器7 、ラインアウトテーブル
8 をタンデムに配置して構成されている。
9,10を多数直列に備えていて、本実施例では、全部で20
段のローラ9,10を有している。また、高周波溶接器6
は、スライダ11を介してロール成形機5 の上部でパスラ
イン方向に移動自在に取付けられている。図3及び図4
において、12は本実施例で製造対象とした角パイプで、
断面方形の鋼製のものが採用され、図外のラックの棚板
を支持する支柱となるものである。この角パイプ12は、
棚板を種々の高さで支持すべく、その側面の上下方向所
定間隔おきに多数の切欠孔13を備え、本実施例では、こ
の切欠孔13の一側に、角パイプ12の断面内方に膨出する
切起し片14を残すことにしている。
実施例では、この溶接線15が当該角パイプ12の断面コー
ナ部16に位置するように突合せ溶接されている。次に、
上記角パイプ12の製造方法を順を追って説明する。図1
に示す如く、先ず角パイプ12の素材となる帯状の金属板
体17は、前記アンコイラ1 及びレベラ2 によって平坦化
され、この平坦状態において切欠プレス4によって所定
位置に切欠孔13が設けられる。尚、図1には示していな
いが、このとき切欠孔13の一側には、前記切起し片14が
上方突出状に残されるようになっている。
は、従来のように一旦丸形に成形するのではなく、前記
20段ロール成形機5 によって平板状態から直接方形断面
形状にロール成形される。図5は、かかるロール成形を
行う場合のロールフラワを示しており、同図におけるN
O.1,NO.2 …は、ロール番号を示す。
は、先ず第2ロールによって金属板体17の板端(幅方向
両端)をアール加工することにしている。これは、本実
施例でこの板端部分で成形後の角パイプ12の断面コーナ
部16を構成することにより、後の突合せ溶接がなされや
すいようにするとともに、ロール成形の最初に金属板体
17の板端をアール加工しておく方がロール9,10の構造が
単純なもので済むためである。
8のNO.8の後)や後期(例えば、図10のNO.13 の後)
では、金属板体17が既に屈曲されて平板状ではなくなっ
ているため、かかる屈曲後の金属板体17の板端をアール
加工しようとすると、上下ロール9,10ともに特別な形状
に設計し直す必要がある。この点、本実施例では、ロー
ル成形の初期、すなわち本格的なロール成形を始める前
(図6のNO.2)に金属板体17の幅方向両端をロール9,10
によりアール加工するようにしているので、図6に示す
ように上ロール9 の段部両側と下ロール10の溝部両側に
所定形状のアール部9A,10Aを形成しておけばよく、かか
るアール部9A,10Aを有する上下ロール9,10間に金属板体
17を通すだけでその幅方向両端にアール加工を行うこと
ができる。
部)を角パイプ12の断面コーナ部16をに配した場合、角
パイプ12のすべての側面において切欠孔13を適切な位置
に設けることができ、また、例えば側面中途部において
溶接する場合に比べて、溶接後の当該角パイプ12の断面
強度も向上される。次に、第2から第8ロールによって
金属板体17の両端をある程度起こした後、第9から第12
ロールによって金属板体17の中央部を下側が稜線となる
ように曲げ、その後は、第13から第16ロールによって断
面を徐々に閉じて行くようにしてロール成形される。
接触すると、第17ロールと第18ロール間に配置しておい
た前記高周波溶接機6 によって板端間が突合せ溶接され
る。尚、第19及び第20ロールは、断面閉塞後の角パイプ
の断面寸法を微調整するためのロールである。尚、図6
乃至図12は、上記ロールフラワーのうち、それぞれ第
2、第6、第8、第11、第13、第16、第18ロールの縦断
面図を示す。このうち、図6において、上側のロール9
に切起し片14の逃げ用の周溝18が設けられているのは、
金属板体17に形成した切起し片14を潰さないようにする
ためである。
た角パイプ12は、前記走行切断機7によって所定長さに
切断され、ラインアウトテーブ8 上に搬出される。この
ように、本実施例によれば、予め切欠孔13を有する金属
板体17を直接角形断面形状にロール成形することにした
ので、ロール成形機5 が一台で済み設備コストを低減化
できると共に、切欠孔13の位置ずれやその周辺材料の座
屈を生じることなくロール成形できるので、精度の高い
切欠孔13付き角パイプ12を非常に簡便に製造することが
できる。
ロールフラワーの最終段階で突合せ溶接を行うので、上
述のように角パイプ12の溶接線15を断面コーナ部16に配
置することができ、成形後の角パイプ12の断面剛性を可
及的に増大することができる。また、切欠孔13の一側に
切起し片14が残った金属板体17をロール成形することも
でき、切欠孔13による断面欠損を有効に防止できる利点
がある。
板体17に孔明け作業を行うので、切欠プレス4 も簡単な
構造のもので足り、この点からも設備コストの低減を図
ることができる。尚、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、前記ラックの支柱のみならず、その他、
各種建設資材等に用いる角パイプも製造可能であり、ロ
ールフラワーを設計しなおすことにより異形断面の角パ
イプも成形しうることは勿論である。
ロール成形の初期において切起し片14が潰されることが
ないので、断面内方に膨出した切起し片14を有する鋼製
長尺部材12であっても、同切起し片14を有しない鋼製長
尺部材12とほぼ同じ製造ラインで製造することができ
る。
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 側面に切欠孔(13)を有する角パイプ(12)
を、金属板体(17)をロール成形することにより製造する
角パイプの製造方法において、 前記金属板体(17)に予め前記切欠孔(13)を設けておき、
その金属板体(17)の幅方向両端の接合部において前記角
パイプ(12)の断面コーナ部(16)が構成されるよう、ロー
ル成形の初期において当該金属板体(17)の幅方向両端を
ロール(9)(10)によりアール加工しておくとともに、こ
のアール加工された金属板体(17)を後続のロール(9)(1
0) によって所定のロールフラワに従って平板状態から
直接角形断面形状にロール成形した後、前記金属板体(1
7)の幅方向両端間を突合せ溶接して角形断面を閉塞する
ことを特徴とする角パイプの製造方法。 - 【請求項2】 断面内方に膨出する切起し片(14)が残る
ように形成された切欠孔(13)を側面に有する角パイプ(1
2)を、金属板体(17)をロール成形することにより製造す
る角パイプの製造方法であって、 前記金属板体(17)に予め前記切起し片(14)が残るように
形成された切欠孔(13)を設けておき、その金属板体(17)
の幅方向両端の接合部において前記角パイプ(12)の断面
コーナ部(16)が構成されるよう、ロール成形の初期にお
いて当該金属板体(17)の幅方向両端を前記切起し片(14)
の逃げ用の周溝(18)を有するロール(9)(10) によりアー
ル加工しておくとともに、このアール加工された金属板
体(17)を後続のロール(9)(10) によって所定のロールフ
ラワに従って平板状態から直接角形断面形状にロール成
形した後、当該金属板体(17)の幅方向両端間を突合せ溶
接して角形断面を閉塞することを特徴とする角パイプの
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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1996
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US9056344B2 (en) | 2009-08-28 | 2015-06-16 | Vallourec Deutschland Gmbh | Method for producing hot rolled hollow sections having a rectangular cross-section and small edge radii |
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