JPH09141342A

JPH09141342A - アルミニウム又はアルミニウム合金板の成形加工方法

Info

Publication number: JPH09141342A
Application number: JP7295795A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Sugita; 知之杉田
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1995-11-14
Filing date: 1995-11-14
Publication date: 1997-06-03

Abstract

(57)【要約】【課題】固形潤滑剤の剥離による星目及び押し込み疵
の発生を防止すると共に、鋼板と同程度の成形性が得ら
れるアルミニウム及びアルミニウム合金板の成形加工法
を提供する。【解決手段】固形潤滑剤をアルミニウム又はアルミニ
ウム合金板１１に塗布した後に、下型２のビード用凸部
６上に配置する。下型２の上面１０に小穴１４が設けら
れており、この小穴１４より潤滑油を連続的に涌出させ
つつ、前記アルミニウム又はアルミニウム合金板１１を
上型１と下型２とにより押圧して成形加工する。この場
合に、前記固形潤滑剤の水溶性樹脂、水溶性ワックス、
脂肪酸の金属塩及びそれらの混合物の含有量を総量で９
０重量％以上とし、前記固形潤滑剤の前記板１１に対す
る塗布量を０．２乃至５ｇ／ｍ²とし、前記潤滑油の粘
度は１０ｍｍ／秒²以下とし、前記潤滑油の１分間の涌
出量は、１分間に加工される板１１の数をＮとすると、
小穴１４形成部分の単位面積当たり２Ｎ乃至３０Ｎ（ｇ
／ｍ²分）とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車部品、電機機器
部品及び航空機部品等、加工が厳しく複雑な形状である
アルミニウム又はアルミニウム合金板製品を製造するの
に好適のアルミニウム又はアルミニウム合金板の成形加
工方法に関する。本発明において、アルミニウム又はア
ルミニウム合金を総称してアルミニウムという。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム材は軽量であることに加
え、耐食性及び成形性が優れているため、鉄鋼材料に次
ぐ汎用金属材料として、自動車を始め種々の産業分野で
多用されている。最近、自動車の軽量化を図るため、ア
ルミニウム板の使用が次第に増加しつつあるが、アルミ
ニウム板は、鋼板に比して成形性が劣るため、成形時に
割れが発生しやすい。このため、潤滑性が良好な潤滑油
等を使用して、材料のダイ等への流入を円滑にする必要
があるが、粘度が高いプレス油を使用すると脱脂工程に
て脱脂することができず、塗装時にムラが発生する。こ
のため、自動車の組立工程では、アルミニウム板をプレ
ス加工する場合に、通常の鉱油潤滑油を使用するのでは
なく、潤滑性が優れた固形潤滑剤を使用することがあ
る。これは、固形潤滑剤を予め素材のアルミニウム板に
塗布し、この板表面に潤滑性の皮膜を形成し、プレス成
形性を高めようとするものである。プレスして得られた
製品は、その後の組立工程において潤滑剤が除去されな
い状態で、接着加工及び溶接加工が施され、組立工程が
終了後に、脱脂工程にて潤滑剤が除去される。

【０００３】なお、洗浄油（粘度２乃至４ｍｍ／秒²）
と共に固形潤滑剤をアルミニウム板の表面に塗布した
後、このアルミニウム板をプレス加工する方法が公知と
なっており、この加工方法により、成形性を向上させる
ことが可能であるが、自動車の組立工程では工程数を減
少させるため、原則として固形潤滑剤単体を使用してプ
レスしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術には、以下に示す問題点がある。即ち、アルミ
ニウム板には、プレス加工時に、ビード部等には、他の
部分に比して、より一層厳しい加工が負荷される部分が
あり、この部分から潤滑皮膜が剥がれて、金型内に堆積
する。このため、次の被加工材をプレスする場合に、こ
の剥がれた潤滑皮膜が、星目及び押し込み疵等の加工品
表面の形状不良を発生させるという問題点がある。ま
た、固形潤滑剤を使用した場合であっても、アルミニウ
ム板の成形性は、鋼板の成形性に比して劣るという欠点
がある。

【０００５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、固形潤滑剤の剥離による星目及び押し込み
疵の発生を防止すると共に、鋼板と同程度の成形性が得
られるアルミニウム又はアルミニウム合金板の成形加工
方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るアルミニウ
ム又はアルミニウム合金板の成形加工方法は、固形潤滑
剤が塗布されたアルミニウム又はアルミニウム合金板
を、第１金型と第２金型との間で押圧して成形加工する
アルミニウム又はアルミニウム合金板の成形加工方法に
おいて、加工中に前記第１金型表面の所定部位から粘度
が１０ｍｍ／秒²の潤滑油を連続的に涌出させる工程を
有し、前記固形潤滑剤における水溶性樹脂、水溶性ワッ
クス、脂肪酸の金属塩及びそれらの混合物の含有量を総
量で９０重量％以上とし、前記固形潤滑剤の前記アルミ
ニウム又はアルミニウム合金板に対する塗布量を０．２
乃至５ｇ／ｍ²とし、前記潤滑油の１分間の涌出量は、
１分間に加工されるアルミニウム又はアルミニウム合金
板の数をＮとすると、前記所定部位の単位面積当たり２
Ｎ乃至３０Ｎ（ｇ／ｍ²分）であることを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明に係るアルミニウム又はアルミニウム合
金板の成形加工方法においては、潤滑剤として固形潤滑
剤を使用する。この固形潤滑剤は水溶性樹脂、水溶性ワ
ックス脂肪酸の金属塩及びこれらの混合物を、総量で９
０重量％以上含有する。この固形潤滑剤が０．２乃至５
ｇ／ｍ²塗布されたアルミニウム板を第１金型と第２金
型との間に配置し、第１金型表面の加工が厳しい部位等
の所定の部位から粘度が１０ｍｍ／秒²以下の潤滑油
（以下、この潤滑油を涌出潤滑油という）を涌出させつ
つ、第１金型と第２金型とによりこのアルミニウム板を
押圧し、成形加工する。この場合に、１分間に加工され
るアルミニウム板の数をＮとすると、涌出潤滑油の１分
間の涌出量が、所定部位の単位面積当たり２Ｎ乃至３０
Ｎ（ｇ／ｍ²分）となるように設定する。そうすると、
プレス加工時に潤滑皮膜がアルミニウム板から剥離した
場合であっても、この剥離した潤滑皮膜は低粘度の涌出
潤滑油によって金型の外へ流出する。このため、剥離し
た潤滑皮膜による星目及び押し込み疵の発生が防止され
る。また、固形潤滑剤をアルミニウム板に塗布し、潤滑
油を涌出させつつ、このアルミニウム板をプレスするこ
とにより、鋼板と同程度の成形性を得ることができる。

【０００８】次に、本発明における数値限定の理由につ
いて説明する。

【０００９】固形潤滑剤の水溶性樹脂、水溶性ワック
ス、脂肪酸の金属塩及びこれらの混合物：総量で９０重
量％以上固形潤滑剤の水溶性樹脂、水溶性ワックス、脂肪酸の金
属塩及びそれらの混合物の含有量が９０重量％未満で
は、不純物がアルミニウム板表面に吸着して、プレス後
の脱脂性が劣化する。従って、固形潤滑剤の水溶性樹
脂、水溶性ワックス、脂肪酸の金属塩及びこれらの混合
物の含有量は総量で９０重量％以上とする。

【００１０】なお、固形潤滑剤の組成については、成形
性が必要な場合は、脂肪酸の金属塩を主成分とすること
が好ましい。一方、脱脂性が必要な場合は、水溶性樹脂
及び水溶性ワックスを固形潤滑剤の主成分とすることが
好ましい。また、使用目的に応じて、上述以外の添加剤
を固形潤滑剤に加えてもよい。例えば、酸化防止剤、防
食剤、油性向上剤、極圧剤及び金属分散剤を加えてもよ
い。但し、これらの添加剤の添加量が１０重量％を超え
ると、脱脂性が劣化するため、これらの添加剤の添加量
は、総量で１０重量％以下とする。

【００１１】水溶性ワックスとしては、ポリオキシエチ
レン、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、カーボ
ワックス及びヘキストワックス等を挙げることができ
る。

【００１２】水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコー
ル、ポリ酢酸ビニル及びオキシエチレンオキシプ（ブロ
ック）ポリマー等が挙げられる。

【００１３】脂肪酸の金属塩としては、ステアリン酸、
パルミチン酸、ミステリン酸、ラウリン酸、アラキン
酸、ベヘン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、
オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エレオステアリ
ン酸、ヒドロキシスレアリン酸及びリシノール酸等のソ
ーダ塩、カリ塩並びにその他の塩類が挙げられる。

【００１４】固形潤滑剤の塗布量：０．２乃至５ｇ／ｍ
² アルミニウム板に対する固形潤滑剤の塗布量が０．２ｇ
／ｍ²未満では、潤滑性が不足し、プレス加工時に割れ
が発生する。一方、アルミニウム板に対する固形潤滑剤
の塗布量が５ｇ／ｍ²を超える場合は、脱脂性が劣化
し、塗装工程において塗装ムラが発生する原因となる。
従って、アルミニウム板に対する固形潤滑剤の塗布量は
０．２乃至５ｇ／ｍ²とする。

【００１５】涌出潤滑油の粘度：１０ｍｍ／秒²以下金型から涌出する涌出潤滑油の粘度が１０ｍｍ／秒²を
超える場合は、脱脂性が劣化し、塗装工程において塗装
ムラが発生する原因となる。従って、金型から涌出する
涌出潤滑油の粘度を１０ｍｍ／秒²以下とする。

【００１６】涌出潤滑油の１分間の涌出量（ｇ／ｍ
²分）：１分間に加工されるアルミニウム板の数をＮと
して、所定部位の単位面積当たり２Ｎ乃至３０Ｎ（ｇ／
ｍ²分）１分間に加工されるアルミニウム板の数をＮとする。金
型から涌出する涌出潤滑油の単位面積当たりの１分間の
涌出量が２Ｎ（ｇ／ｍ²分）未満では、低粘度油付与に
よる潤滑性の向上効果が十分ではない。また、プレス加
工時にアルミニウム板から固形潤滑剤の潤滑皮膜が剥離
し、この剥離した潤滑皮膜を金型外へ流出させることが
不十分となる。このため、プレス加工時にアルミニウム
板に割れが発生する原因となる。一方、涌出潤滑油の単
位面積当たりの１分間の涌出量が３０Ｎ（ｇ／ｍ²分）
を超える場合は、涌出潤滑油の油量が過多となり、成形
品の表面にすじ模様が発生する。従って、金型から涌出
する涌出潤滑油の１分間の涌出量（ｇ／ｍ²分）は、１
分間に加工されるアルミニウム板の数をＮとして、所定
部位の単位面積当たり２乃至３０Ｎ（ｇ／ｍ²分）とす
る。

【００１７】本発明において、成形材料であるアルミニ
ウム板の材質等については特に制限はなく、最終製品に
要求される特性が得られるように、適宜の成分系及び組
成のものを選択すればよい。例えば、高い強度が必要と
される場合は、Ａｌ−高Ｍｇ（Ｍｇ含有量３乃至６重量
％）系のアルミニウム合金板を使用することが望まし
い。

【００１８】

【実施例】次に、本発明の実施例方法について、添付の
図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第１
実施例方法について説明する。図１はこの実施例方法を
示す模式的断面図、図２は金型の下型及びポンチを示す
平面図である。図１に示すように、下板４には支持台８
が立設されており、支持台８の上部に下型２が配置され
ている。下型２の上面１０には、ビード用の凸部６が形
成されている。プレス加工時には、凸部６上にブランク
（アルミニウム板）１１が配置される。ブランク１１の
表面には固形潤滑剤が塗布されており、その塗布量は、
０．２乃至５ｇ／ｍ²の範囲で設定される。また、固形
潤滑剤の水溶性樹脂、水溶性ワックス、脂肪酸の金属塩
及びそれらの混合物の含有量は総量で９０重量％以上で
ある。

【００１９】下板４の中央部には、直方体状のポンチ１
２が配置されており、ポンチ１２は下型２及び支持台８
に取り囲まれている。ポンチ１２上部の角部１３は面取
りされた形状となっている。凸部６は、ブランク１１に
厳しい加工を負荷する部位であるため、図２に示すよう
に、上面１０の凸部６の両側の近傍には多数の小穴１４
が形成されている。各小穴１４の直径は２０μｍであ
り、各小穴１４は管１５を介してポンプ１６に接続され
ている。ポンプ１６は管１７を介して油タンク１８に接
続されており、ポンプ１６が油タンク１８より涌出潤滑
油を汲み出し、この涌出潤滑油が小穴１４から滲み出す
ようになっている。この涌出潤滑油の粘度は１０ｍｍ／
秒²以下である。また、この涌出潤滑油の涌出量は、ポ
ンプ１６の出力を調整することにより、調整することが
できる。上面１０の小穴１４が形成された部分におい
て、涌出潤滑油の１分間の涌出量は、１分間に加工され
るアルミニウム板の数をＮとすると、この形成部分の単
位面積当たり２Ｎ乃至３０Ｎ（ｇ／ｍ²分）となるよう
に設定する。一方、矩形をなす上板３の下面には上型１
が設けられており、上型１は上板３の４辺に沿ってその
縁部に設けられている。上型１の下面９には、ビード用
の凹部５が設けられており、この凹部５に下型の凸部６
が嵌合するようになっている。上型１の内周側の角部に
は、面取りされた形状のダイ部７が形成されている。

【００２０】このように構成された金型及びポンチにお
いて、ブランク１１に固形潤滑剤を塗布し、ブランク１
１表面に潤滑皮膜を形成した後、ブランク１１を凸部６
上に配置する。次に、上型１を下降させ、上型１の凹部
５と下型２の凸部６とにより、ブランク１１を挟み込
み、ブランク１１の周縁部１９の伸長を規制しつつ、涌
出潤滑油を小穴１４より滲み出させる。潤滑油を滲み出
させたまま、更に上型１を下降させると、上型１の下降
に伴って、下型２は上型１にブランク１１を介して押圧
され、下型２が支持台８に沿って下降し、ブランク１１
がポンチ１２に当接する。そして、更に上型１を下降さ
せると、ブランク１１は角部１３とダイ部７とにより挟
まれ、ブランク１１は角筒状に絞り成形加工される。そ
うすると、プレス加工時に潤滑皮膜がブランク１１から
剥離した場合であっても、小穴１４から涌出潤滑油が滲
み出しているため、剥離した潤滑皮膜は涌出潤滑油によ
って金型の外へ流出する。これにより、成形品に星目及
び押し込み疵が発生することを防止できる。また、固形
潤滑剤をブランク１１に塗布し、涌出潤滑油を小穴１４
より滲み出させつつ、ブランク１１をプレスすることに
より、鋼板並みの成形性を得ることができる。

【００２１】次に、第２実施例方法について説明する。
図３はこの実施例方法を示す模式的断面図、図４は金型
の上型を示す底面図である。図３において、図１と同一
物には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。図
４においても、図２と同一物には同一符号を付してその
詳細な説明は省略する。図３に示すように、下板４には
支持台８が立設されており、支持台８の上部に下型２が
配置されている。下板４の中央部には、直方体状のポン
チ１２が配置されており、ポンチ１２は下型２及び支持
台８に取り囲まれている。下板４の上面１０には、ビー
ド用の凸部６が形成されている。但し、第１実施例とは
異なり、上面１０に小穴は形成されていない。矩形をな
す上板３の下面に上型１が設けられており、上型１は上
板３の４辺に沿ってその縁部に設けられている。上型１
の下面９には、ビード用凹部５が設けられており、この
凹部５に下型の凸部６が嵌合するようになっている。凹
部５は、ブランク１１に厳しい加工を負荷する部位であ
るため、図４に示すように、凹部５の両側には、多数の
小穴１４が形成されている。各小穴１４は管１５を介し
てポンプ１６に接続されており、ポンプ１６は管１７を
介して油タンク１８に接続されている。油タンク１８に
は涌出潤滑油が貯蔵されており、ポンプ１６は油タンク
１８より涌出潤滑油を汲み出し、涌出潤滑油を小穴１４
から滲み出させる。涌出潤滑油の粘度及び涌出量は、第
１実施例方法と同様である。

【００２２】このように構成された金型及びポンチにお
いて、ブランク１１に固形潤滑剤を塗布し、ブランク１
１表面に潤滑皮膜を形成した後、ブランク１１を凸部６
上に配置する。この場合に固形潤滑剤の組成及び塗布量
は第１実施例方法と同一なものとする。次に、第１実施
例と同様に、上型１を下降させ、上型１の凹部５と下型
２の凸部６とにより、ブランク１１を挟み込み、ブラン
ク１１の周縁部１９の伸長を規制しつつ、涌出潤滑油を
小穴１４より滲み出させ、ブランク１１を角筒状に絞り
成形加工する。そうすると、プレス加工時に潤滑皮膜が
ブランク１１から剥離した場合であっても、上型１の小
穴１４から涌出潤滑油が滲み出しているため、剥離した
潤滑皮膜は涌出潤滑油によって金型の外へ流出する。こ
れにより、第１実施例と同様に、成形品に星目及び押し
込み疵が発生することが防止されると共に、鋼板並みの
成形性を得ることができる。

【００２３】なお、上述の実施例方法は、いずれもアル
ミニウム板を角筒状に絞り成形加工するものであるが、
これに限られるわけではなく、各種の深絞り成形加工及
びその他の成形加工に適用することができる。また、上
述の各実施例方法においては、ビード部（凹部５又は凸
部６）の近傍に小穴１４を設け、涌出潤滑油を滲み出さ
せたが、加工が厳しい他の部分に小穴１４を設け、涌出
潤滑油を滲み出させてもよい。

【００２４】次に、図１及び図２に示す第１実施例方法
により実際にアルミニウム板を成形加工した結果につい
て、その比較例と比較して説明する。下記表１に示す加
工例（実施例Ｎｏ．１〜１０、比較例Ｎｏ．１１〜２
２）について、プレス成形性及び脱脂工程における脱脂
性を調査すると共に、プレス加工後の成形品を表面観察
した。固形潤滑剤以外の潤滑剤として高粘度のプレス油
（２００ｍｍ／秒²／４０℃。即ち、４０℃の温度にお
ける粘度が２００ｍｍ／秒²）又は市販の洗浄油（鉱油
系、４ｍｍ／秒²／４０℃。即ち、４０℃の温度におけ
る粘度が４ｍｍ／秒²）をアルミニウム板に塗布した場
合について調査した。また、現行の鋼板の成形性につい
ても調査した。この試験に使用した供試材、供試潤滑油
及び評価方法を以下に示す。なお、同一の試験を３回実
施し（ｎ＝３）、その平均値をとった。

【００２５】試験の供試材として、実施例Ｎｏ．１〜１
０及び比較例Ｎｏ．１１〜２１においては、ＪＩＳ５１
８２−Ｏにより規定される厚さが１ｍｍのアルミニウム
合金板を使用した。また、比較例Ｎｏ．２２では、供試
材として厚さが１ｍｍの鋼板（ＪＩＳＳＰＣＣ）を使
用した。実施例Ｎｏ．１、５〜９及び比較例Ｎｏ．１４
〜１９の固形潤滑剤には、ポリアルキレンオキサイド８
０重量％＋ステアリン酸カリ２０重量％のものを使用し
た。実施例Ｎｏ．２の固形潤滑剤については、ポリビニ
ルアルコール８０重量％＋ステアリン酸亜鉛２０重量％
のものを使用した。実施例Ｎｏ．３の固形潤滑剤には、
セルロース５０重量％＋パルチミン酸カルシウム５０重
量％のものを使用し、実施例Ｎｏ．４の固形潤滑剤に
は、ポリアクリル酸８０重量％＋ステアリン酸カリ２０
重量％のものを使用した。実施例Ｎｏ．１０の固形潤滑
剤には、実施例Ｎｏ．１の潤滑剤に界面活性剤としてト
リエタノールアミンを加えたもの（ポリアルキレンオキ
サイド７４重量％＋ステアリン酸カリ１９重量％＋トリ
エタノールアミン７重量％）を使用した。また、比較例
Ｎｏ．１１、１２の固形潤滑剤には、夫々、動物油脂、
カルナバワックスを使用した。これら固形潤滑剤の塗布
量はバーコーダーにより調整された。比較例Ｎｏ．１３
の固形潤滑剤には、実施例Ｎｏ．１の潤滑剤に界面活性
剤としてトリエタノールアミンを加えたもの（ポリアル
キレンオキサイド７１重量％＋ステアリン酸カリ１８重
量％＋トリエタノールアミン１１重量％）を使用した。

【００２６】比較例Ｎｏ．２０、２１では、固形潤滑剤
以外の潤滑剤を供試材に塗布した。比較例Ｎｏ．２０で
は、潤滑剤として洗浄油（市販品粘度４ｍｍ／秒²）
を供試材に塗布し、比較例Ｎｏ．２１では潤滑剤として
高粘度プレス油（市販品粘度２００ｍｍ／秒²）を供
試材に塗布した。比較例Ｎｏ．２０、２１においては、
いずれも試験直前に、潤滑剤を供試材にはけ塗りした。

【００２７】また、金型から涌出する涌出潤滑油とし
て、パラフィン系の鉱物油を使用した。なお、実施例及
び比較例における鉱物油の粘度を、鉱物油の組成を変更
することによって、調整した。

【００２８】下記表１に潤滑剤の組成、潤滑剤の塗布
量、涌出潤滑油の粘度及び涌出潤滑油の涌出量を示す。

【００２９】

【表１】なお、上記表中の比較例Ｎｏ．２２の供試材は、鋼板
（ＪＩＳＳＰＣＣ）である。

【００３０】各実施例及び比較例の成形性、製品の表面
形状及び脱脂性は以下のように評価した。先ず、成形性
の試験方法について説明する。８０ｔｏｎのメカニカル
プレスにて、角筒絞り成形をアルミニウム合金板及び鋼
板に割れが生じるまで実施し、割れが生じた高さ（最大
成形高さ）により成形性を評価することにした。最大成
形高さが３０．０ｍｍ以上の場合を○（良好）とし、３
０．０未満の場合を×（不良）とした。成形試験の試験
条件を下記表２に示す。

【００３１】

【表２】

【００３２】製品の表面形状は、以下のようにして評価
した。上記表２の条件で、成形高さが１４ｍｍとなるよ
うに供試材を成形加工し、連続的に成形品を１０個作製
した。成形品を目視により観察し、星目、押し込み疵及
び製品表面上のすじ模様等の不具合が発生していないか
調査し、全ての成形品に不具合が無ければ○（良好）と
し、不具合が１個でもあれば×（不良）とした。

【００３３】図５は、角筒状に絞り成形加工されたブラ
ンク１１を示す模式図である。図５に示すように、ポン
チ１２及びダイ部７の形状に倣って、ブランク（供試
材）１１には上面２０、側面２１及び下面２２が形成さ
れる。成形性が不良である場合は、上面２０にすじ模様
２３及び星目２４が発生したり、側部２１に押し込疵２
５が発生したりする。

【００３４】脱脂性は、以下のようにして評価した。各
供試材に実施例Ｎｏ．１〜１０及び比較例Ｎｏ．１１〜
２２の潤滑剤（固形潤滑剤＋パラフィン系鉱油）を塗布
した後、未成形の各供試材をケイ酸ソーダ型アルカリ脱
脂液（４３±２℃、ｐＨ＝１０．５）に２分間浸漬し
た。次いで、各供試材を取り出して水洗した後、各供試
材の水濡れ面積率を調査した。水濡れ面積が８０％以上
のものを○（良好）とし、８０％未満のものを×（不
良）とした。

【００３５】得られた結果を下記表３に示す。

【００３６】

【表３】

【００３７】上記表１に示すように、実施例Ｎｏ．１〜
１０においては、成形性、成形面の表面形状及び脱脂性
のいずれもが良好であった。また、実施例Ｎｏ．１〜１
０の角筒絞り高さは、比較例Ｎｏ．２２の３０ｍｍに比
して高くなった。即ち、各実施例の成形性は鋼板と同等
以上となっている。

【００３８】一方、比較例Ｎｏ．１１では、潤滑剤に動
物油脂を使用したために、水濡れ面積率が０％と脱脂性
が極めて劣化した。比較例Ｎｏ．１２では、潤滑剤にカ
ルナバワックスを使用したため、成形性が不十分であ
り、角筒絞り高さが２１ｍｍと低かった。比較例Ｎｏ．
１３では、トリエタノールアミンの含有量が１１重量％
であり、水溶性樹脂、水溶性ワックス、脂肪酸の金属塩
及びそれらの混合物の含有量が総量で９０重量％未満で
あったため、脱脂性が劣化した。比較例Ｎｏ．１４にお
いては、潤滑剤の組成は本発明にて規定したものであっ
たものの、この潤滑剤の塗布量が６．０ｇ／ｍ²と本発
明にて規定した範囲より多かったため、水濡れ面積率が
５０％と脱脂性が劣化した。比較例Ｎｏ．１５では、潤
滑剤の塗布量が０．１ｇ／ｍ²と本発明にて規定した範
囲より少なかったため、角筒絞り高さが２２ｍｍと成形
性が劣化した。比較例Ｎｏ．１６では、涌出潤滑油の粘
度が１５ｍｍ／秒²と本発明にて規定した値より大きか
ったため、水濡れ面積率が６０％と脱脂性が劣化した。
比較例Ｎｏ．１７では、成形品１個当たりの涌出潤滑油
の涌出量が１ｇ／ｍ²分と本発明にて規定した量より少
なかったため、角筒絞り高さが２６ｍｍとなり、充分な
成形性向上効果を得ることができなかった。また、剥離
した潤滑剤がそのまま金型内に残存したため、押込み疵
が発生した。比較例Ｎｏ．１８では、成形品１個当たり
の涌出潤滑油の涌出量が４０ｇ／ｍ²分と本発明にて規
定した量より多かったため、成形品の表面にすじ状の模
様が発生した。比較例Ｎｏ．１９では、涌出潤滑油を涌
出させなかったため、成形性向上効果を得ることができ
ず、剥離した潤滑剤が金型内に残存した。このため、成
形性、成形面の表面形状及び脱脂性のいずれもが不良で
あった。比較例Ｎｏ．２０では、潤滑剤として洗浄油を
使用したため、角筒絞り高さが１６ｍｍと成形性が低下
した。比較例Ｎｏ．２１においては、潤滑剤として高粘
度のプレス油を使用したため、水濡れ面積率が０％と脱
脂性が劣化した。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
水溶性樹脂、水溶性ワックス、脂肪酸の金属塩及びそれ
らの混合物が主成分である固形潤滑剤が塗布されたアル
ミニウム又はアルミニウム合金板を第１金型と第２金型
との間で押圧し成形加工する際に、金型表面から低粘度
の潤滑油を涌出させつつ、この金型により成形加工する
ので、従来のプレス加工では加工が困難であった形状に
アルミニウム又はアルミニウム合金板を成形加工するこ
とができることに加え、通常のプレス加工と同等の製品
の表面品質を維持しつつ、脱脂性を向上させることがで
きる。これにより、アルミニウム又はアルミニウム合金
板の適用範囲を拡大することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す模式的断面図であ
る。

【図２】金型の下型及びポンチを示す平面図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す模式的断面図であ
る。

【図４】金型の上型を示す底面図である。

【図５】角筒状に絞り成形加工されたブランク１１を示
す模式図である。

【符号の説明】

１；上型２；下型３；上板４；下板５；凹部６；凸部７；ダイ部８；支持台９，２２；下面１０，２０；上面１１；ブランク１２；ポンチ１３；角部１４；小穴１５，１７；管１６；ポンプ１８；油タンク１９；周縁部２１；側面２３；すじ模様２４；星目２５；押し込疵

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固形潤滑剤が塗布されたアルミニウム又
はアルミニウム合金板を、第１金型と第２金型との間で
押圧して成形加工するアルミニウム又はアルミニウム合
金板の成形加工方法において、加工中に前記第１金型表
面の所定部位から粘度が１０ｍｍ／秒²の潤滑油を連続
的に涌出させる工程を有し、前記固形潤滑剤における水
溶性樹脂、水溶性ワックス、脂肪酸の金属塩及びそれら
の混合物の含有量を総量で９０重量％以上とし、前記固
形潤滑剤の前記アルミニウム又はアルミニウム合金板に
対する塗布量を０．２乃至５ｇ／ｍ²とし、前記潤滑油
の１分間の涌出量は、１分間に加工されるアルミニウム
又はアルミニウム合金板の数をＮとすると、前記所定部
位の単位面積当たり２Ｎ乃至３０Ｎ（ｇ／ｍ²分）であ
ることを特徴とするアルミニウム又はアルミニウム合金
板の成形加工方法。