JPH09253761A - 折り曲げパイプの製造方法 - Google Patents
折り曲げパイプの製造方法Info
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- JPH09253761A JPH09253761A JP6820696A JP6820696A JPH09253761A JP H09253761 A JPH09253761 A JP H09253761A JP 6820696 A JP6820696 A JP 6820696A JP 6820696 A JP6820696 A JP 6820696A JP H09253761 A JPH09253761 A JP H09253761A
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- bending
- bent
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- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑形状の内壁を持つ折り曲げパイプにおい
て、曲げ工程で内部を汚染せずに曲げ部分におけるパイ
プ断面の変形を小さくできる。 【解決手段】 パイプ１の曲げ工程において曲げの外周
側に補強材２を接着して、外周側の剛性を内周側に比べ
て相対的に高くしている。このため、曲げモーメントを
加えたときの中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内
周側に生じる圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力
よりも大きくなる。従ってパイプの曲げ工程では、曲げ
の内周側の圧縮による塑性ひずみの割合が大きくなって
進行する。圧縮による塑性ひずみの方が引張による塑性
ひずみよりも小さいため、曲げ部分における断面の変形
が小さい折り曲げパイプの製造が可能になる。
て、曲げ工程で内部を汚染せずに曲げ部分におけるパイ
プ断面の変形を小さくできる。 【解決手段】 パイプ１の曲げ工程において曲げの外周
側に補強材２を接着して、外周側の剛性を内周側に比べ
て相対的に高くしている。このため、曲げモーメントを
加えたときの中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内
周側に生じる圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力
よりも大きくなる。従ってパイプの曲げ工程では、曲げ
の内周側の圧縮による塑性ひずみの割合が大きくなって
進行する。圧縮による塑性ひずみの方が引張による塑性
ひずみよりも小さいため、曲げ部分における断面の変形
が小さい折り曲げパイプの製造が可能になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば宇宙用・工
業用・家庭用の熱交換器、排熱装置として用いられるヒ
ートパイプ用管材のような、折り曲げパイプの製造に関
するものである。
業用・家庭用の熱交換器、排熱装置として用いられるヒ
ートパイプ用管材のような、折り曲げパイプの製造に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は一般的に行われている、曲げ部分
におけるパイプ断面の変形を小さくする曲げ方法の例で
ある。図において、７はパイプであり、パイプ７の内部
に８の砂を詰め、９の栓により砂８がパイプ７から流出
するのを防いでいる。このパイプ７を１０の曲げ治具に
当てて曲げを行なう。
におけるパイプ断面の変形を小さくする曲げ方法の例で
ある。図において、７はパイプであり、パイプ７の内部
に８の砂を詰め、９の栓により砂８がパイプ７から流出
するのを防いでいる。このパイプ７を１０の曲げ治具に
当てて曲げを行なう。
【０００３】次に作用について説明する。パイプ７に対
して鎖線で示したような曲げを行なうと、曲げ中心に近
い側では圧縮応力、遠い側では引張応力が発生する。こ
の応力により、曲げの外周側は伸び、内周側は縮む。さ
らにポアソン効果により断面を変形させる応力が発生す
る。内部の砂８はこの変形に対する拘束の役割を果たす
ため、断面の塑性ひずみを小さく抑えた曲げ加工が可能
になる。
して鎖線で示したような曲げを行なうと、曲げ中心に近
い側では圧縮応力、遠い側では引張応力が発生する。こ
の応力により、曲げの外周側は伸び、内周側は縮む。さ
らにポアソン効果により断面を変形させる応力が発生す
る。内部の砂８はこの変形に対する拘束の役割を果たす
ため、断面の塑性ひずみを小さく抑えた曲げ加工が可能
になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のパイプの曲げ方
法は以上のような手順を踏んでいたので、曲げ工程前に
パイプ７内に砂８を封入し、曲げ終了後に砂８を取り出
してパイプ７の内部を洗浄することが必要であった。こ
のため、曲げ加工に非常に時間がかかる、さらにはパイ
プ内壁が砂で傷付けられるといった欠点があった。また
パイプ内部の清浄度が必要となる高純度の流体用の配管
や、導波管、あるいは内部にウィックと呼ばれる特殊な
構造を持つヒートパイプ用管材などでは、内部に残った
砂を完全に除去するのが困難であり、適用が難しかっ
た。
法は以上のような手順を踏んでいたので、曲げ工程前に
パイプ７内に砂８を封入し、曲げ終了後に砂８を取り出
してパイプ７の内部を洗浄することが必要であった。こ
のため、曲げ加工に非常に時間がかかる、さらにはパイ
プ内壁が砂で傷付けられるといった欠点があった。また
パイプ内部の清浄度が必要となる高純度の流体用の配管
や、導波管、あるいは内部にウィックと呼ばれる特殊な
構造を持つヒートパイプ用管材などでは、内部に残った
砂を完全に除去するのが困難であり、適用が難しかっ
た。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、曲げ工程時にパイプ内部への砂
の封入を不要にすると共に、曲げ部分におけるパイプ断
面の変形を小さくする曲げ方法の確立を目的とする。
ためになされたもので、曲げ工程時にパイプ内部への砂
の封入を不要にすると共に、曲げ部分におけるパイプ断
面の変形を小さくする曲げ方法の確立を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明による折り曲
げパイプの製造方法は、曲げ工程において曲げの外周側
に補強材を接着して、外周側の剛性を内周側に比べて相
対的に高くしてある。このため、曲げモーメントを加え
たときの中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内周側
に生じる圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力より
も大きくなる。従って曲げ工程は、曲げの内周側の圧縮
による塑性ひずみの割合が大きくなって進行する。圧縮
による塑性ひずみの方が引張による塑性ひずみよりも小
さいため、曲げ部分における断面の変形が小さい折り曲
げパイプの製造が可能になる。
げパイプの製造方法は、曲げ工程において曲げの外周側
に補強材を接着して、外周側の剛性を内周側に比べて相
対的に高くしてある。このため、曲げモーメントを加え
たときの中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内周側
に生じる圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力より
も大きくなる。従って曲げ工程は、曲げの内周側の圧縮
による塑性ひずみの割合が大きくなって進行する。圧縮
による塑性ひずみの方が引張による塑性ひずみよりも小
さいため、曲げ部分における断面の変形が小さい折り曲
げパイプの製造が可能になる。
【０００７】また、第２の発明による折り曲げパイプの
製造方法は、曲げ工程において曲げの外周側のパイプ肉
厚を、内周側の肉厚に比べて厚くしており、外周側の剛
性を内周側に比べて相対的に高くしてある。このため、
曲げモーメントを加えたときの中立軸が曲げの外周側に
移動し、曲げの内周側に生じる圧縮応力が曲げの外周側
に生じる引張応力よりも大きくなる。従って曲げ工程
は、曲げの内周側の圧縮による塑性ひずみの割合が大き
くなって進行する。圧縮による塑性ひずみの方が引張に
よる塑性ひずみよりも小さいため、曲げ部分における断
面の変形が小さい折り曲げパイプの製造が可能になる。
製造方法は、曲げ工程において曲げの外周側のパイプ肉
厚を、内周側の肉厚に比べて厚くしており、外周側の剛
性を内周側に比べて相対的に高くしてある。このため、
曲げモーメントを加えたときの中立軸が曲げの外周側に
移動し、曲げの内周側に生じる圧縮応力が曲げの外周側
に生じる引張応力よりも大きくなる。従って曲げ工程
は、曲げの内周側の圧縮による塑性ひずみの割合が大き
くなって進行する。圧縮による塑性ひずみの方が引張に
よる塑性ひずみよりも小さいため、曲げ部分における断
面の変形が小さい折り曲げパイプの製造が可能になる。
【０００８】また、第３の発明による折り曲げパイプの
製造方法は、曲げ工程においてパイプ外周側に多数のリ
ブを設けており、外周側の剛性を内周側に比べて相対的
に高くしてある。このため、曲げモーメントを加えたと
きの中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内周側に生
じる圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力よりも大
きくなる。従って曲げ工程は、曲げの内周側の圧縮によ
る塑性ひずみの割合が大きくなって進行する。圧縮によ
る塑性ひずみの方が引張による塑性ひずみよりも小さい
ため、曲げ部分における断面の変形が小さい折り曲げパ
イプの製造が可能になる。
製造方法は、曲げ工程においてパイプ外周側に多数のリ
ブを設けており、外周側の剛性を内周側に比べて相対的
に高くしてある。このため、曲げモーメントを加えたと
きの中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内周側に生
じる圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力よりも大
きくなる。従って曲げ工程は、曲げの内周側の圧縮によ
る塑性ひずみの割合が大きくなって進行する。圧縮によ
る塑性ひずみの方が引張による塑性ひずみよりも小さい
ため、曲げ部分における断面の変形が小さい折り曲げパ
イプの製造が可能になる。
【０００９】また、第４の発明による折り曲げパイプの
製造方法は、曲げ工程において曲げの外周面を樹脂で被
覆しており、外周側の剛性を内周側に比べて相対的に高
くしてある。このため、曲げモーメントを加えたときの
中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内周側に生じる
圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力よりも大きく
なる。従って曲げ工程は、曲げの内周側の圧縮による塑
性ひずみの割合が大きくなって進行する。圧縮による塑
性ひずみの方が引張による塑性ひずみよりも小さいた
め、曲げ部分における断面の変形が小さい折り曲げパイ
プの製造が可能になる。
製造方法は、曲げ工程において曲げの外周面を樹脂で被
覆しており、外周側の剛性を内周側に比べて相対的に高
くしてある。このため、曲げモーメントを加えたときの
中立軸が曲げの外周側に移動し、曲げの内周側に生じる
圧縮応力が曲げの外周側に生じる引張応力よりも大きく
なる。従って曲げ工程は、曲げの内周側の圧縮による塑
性ひずみの割合が大きくなって進行する。圧縮による塑
性ひずみの方が引張による塑性ひずみよりも小さいた
め、曲げ部分における断面の変形が小さい折り曲げパイ
プの製造が可能になる。
【００１０】また、第５の発明による折り曲げパイプの
製造方法は、曲げ工程において曲げの内周面を高周波管
等により瞬間的に加熱しており、曲げを行なう時点では
曲げの内周側は曲げの外周側よりも遥かに高温になって
いる。材料は高温では強度が低下する。高温になった内
周側の降伏点は、外周側の降伏点よりも低くなる。この
ため、曲げモーメントを加えたときに曲げの内周側が曲
げの外周側よりも低い応力で降伏する。従って曲げ工程
は、曲げの内周側の圧縮による塑性ひずみが支配的にな
って進行する。一般に圧縮による塑性ひずみの方が引張
による塑性ひずみよりも小さいため、曲げ部分における
断面の変形が小さい折り曲げパイプの製造が可能にな
る。
製造方法は、曲げ工程において曲げの内周面を高周波管
等により瞬間的に加熱しており、曲げを行なう時点では
曲げの内周側は曲げの外周側よりも遥かに高温になって
いる。材料は高温では強度が低下する。高温になった内
周側の降伏点は、外周側の降伏点よりも低くなる。この
ため、曲げモーメントを加えたときに曲げの内周側が曲
げの外周側よりも低い応力で降伏する。従って曲げ工程
は、曲げの内周側の圧縮による塑性ひずみが支配的にな
って進行する。一般に圧縮による塑性ひずみの方が引張
による塑性ひずみよりも小さいため、曲げ部分における
断面の変形が小さい折り曲げパイプの製造が可能にな
る。
【００１１】また、第６の発明による折り曲げパイプ製
造方法は、曲げ工程においてパイプの上下方向を剛体で
押さえている。曲げを行なうとポアソン効果により、パ
イプ断面は曲げの半径方向にはへこみ、それに垂直な方
向には膨らもうとする。パイプの上下を押さえる剛体は
パイプ断面の膨らみを拘束する働きをもち、同時に間接
的にパイプ断面の曲げ半径方向のへこみを防止する。第
１〜第５の発明のいずれかの方法と併用することで、ポ
アソン効果による断面の変形を抑え、曲げ部分における
断面の変形がより小さい折り曲げパイプの製造が可能に
なる。
造方法は、曲げ工程においてパイプの上下方向を剛体で
押さえている。曲げを行なうとポアソン効果により、パ
イプ断面は曲げの半径方向にはへこみ、それに垂直な方
向には膨らもうとする。パイプの上下を押さえる剛体は
パイプ断面の膨らみを拘束する働きをもち、同時に間接
的にパイプ断面の曲げ半径方向のへこみを防止する。第
１〜第５の発明のいずれかの方法と併用することで、ポ
アソン効果による断面の変形を抑え、曲げ部分における
断面の変形がより小さい折り曲げパイプの製造が可能に
なる。
【００１２】
実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示す概
念図であり、図において１は管内が複雑な形状を持つパ
イプ、２はパイプ１を曲げる時に補強として貼り付けた
補強材、３はパイプ１と補強材２を貼り付ける接着剤、
Ａはパイプ１を曲げた時の内周面、Ｂは外周面を示す。
パイプ１は曲げ加工をしやすくするために焼きなまして
ある。
念図であり、図において１は管内が複雑な形状を持つパ
イプ、２はパイプ１を曲げる時に補強として貼り付けた
補強材、３はパイプ１と補強材２を貼り付ける接着剤、
Ａはパイプ１を曲げた時の内周面、Ｂは外周面を示す。
パイプ１は曲げ加工をしやすくするために焼きなまして
ある。
【００１３】このパイプ１に対して曲げを行なうと、面
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは補
強材２により補強されているため面Ａよりも剛性が高
く、従って曲げモーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側
に移動することになり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよ
りも小さくなる。したがって曲げ工程は圧縮による塑性
ひずみの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひ
ずみは引張による塑性ひずみよりも小さいため、補強材
２がない場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小
さくなる。補強材２と接着剤３は曲げ作業後に有機溶媒
を使って除去する。
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは補
強材２により補強されているため面Ａよりも剛性が高
く、従って曲げモーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側
に移動することになり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよ
りも小さくなる。したがって曲げ工程は圧縮による塑性
ひずみの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひ
ずみは引張による塑性ひずみよりも小さいため、補強材
２がない場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小
さくなる。補強材２と接着剤３は曲げ作業後に有機溶媒
を使って除去する。
【００１４】補強材２と接着剤３はパイプ１の形状、材
質、曲げ半径に応じて選ぶ。例えば、高さ／幅が１４．
７３ｍｍ、内径１３．２ｍｍのＡ６０６１−Ｏ製パイプ
１に対して内周面での曲げ半径が４３．４ｍｍの９０゜
曲げを行なうとする。厚さ１．６ｍｍ〜２ｍｍのＡ６０
６１−Ｏ製補強材２を瞬間接着剤３を用いてパイプ１に
接着して曲げることにより、パイプ１の曲げ外周側の面
Ｂのへこみを補強材２を用いない場合に比べて１０分の
１以下に抑えることが出来た。曲げ完了後、接着剤３を
アセトンで除去し、補強材２をパイプ１から取り外す。
この例の場合、補強材２の厚さを３ｍｍ以上にすると面
Ｂのへこみは抑えられるが曲げの内周側の面Ａの変形が
無視できなくなる。また補強材２の材質はＡ６０６１−
Ｏと似た物質をもつリン青銅でも同じ効果が得られる
し、接着剤３は瞬間接着剤よりも剪断強度の高いエポキ
シ系接着剤を使用しても良い。
質、曲げ半径に応じて選ぶ。例えば、高さ／幅が１４．
７３ｍｍ、内径１３．２ｍｍのＡ６０６１−Ｏ製パイプ
１に対して内周面での曲げ半径が４３．４ｍｍの９０゜
曲げを行なうとする。厚さ１．６ｍｍ〜２ｍｍのＡ６０
６１−Ｏ製補強材２を瞬間接着剤３を用いてパイプ１に
接着して曲げることにより、パイプ１の曲げ外周側の面
Ｂのへこみを補強材２を用いない場合に比べて１０分の
１以下に抑えることが出来た。曲げ完了後、接着剤３を
アセトンで除去し、補強材２をパイプ１から取り外す。
この例の場合、補強材２の厚さを３ｍｍ以上にすると面
Ｂのへこみは抑えられるが曲げの内周側の面Ａの変形が
無視できなくなる。また補強材２の材質はＡ６０６１−
Ｏと似た物質をもつリン青銅でも同じ効果が得られる
し、接着剤３は瞬間接着剤よりも剪断強度の高いエポキ
シ系接着剤を使用しても良い。
【００１５】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２を示す概念図である。図２において、１は管内が複
雑な形状を持つパイプ、Ａはパイプ１を曲げた時の内周
面、Ｂは外周面を示す。パイプ１は面Ｂの肉厚が面Ａの
肉厚よりも厚くなるように製造されている。パイプ１は
曲げ加工しやすくするために焼きなましてある。
態２を示す概念図である。図２において、１は管内が複
雑な形状を持つパイプ、Ａはパイプ１を曲げた時の内周
面、Ｂは外周面を示す。パイプ１は面Ｂの肉厚が面Ａの
肉厚よりも厚くなるように製造されている。パイプ１は
曲げ加工しやすくするために焼きなましてある。
【００１６】このパイプ１に対して曲げを行なうと、面
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは面
Ａよりも肉厚が厚いために剛性が高く、従って曲げモー
メントを加えた時の中立軸が面Ｂ側に移動することにな
り、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよりも小さくなる。し
たがって曲げ工程は圧縮による塑性ひずみの割合が高い
状態で進行する。圧縮による塑性ひずみは引張による塑
性ひずみよりも小さいため、面Ｂの肉厚が面Ａと等しい
場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小さくな
る。実施の形態１と同様、面Ｂの肉厚はパイプ１の形
状、材質、曲げ半径に応じて選ぶ。また航空宇宙用など
の軽量化が要求される場合には、曲げ加工後に面Ｂを機
械加工して肉厚の不均衡を解消する。
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは面
Ａよりも肉厚が厚いために剛性が高く、従って曲げモー
メントを加えた時の中立軸が面Ｂ側に移動することにな
り、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよりも小さくなる。し
たがって曲げ工程は圧縮による塑性ひずみの割合が高い
状態で進行する。圧縮による塑性ひずみは引張による塑
性ひずみよりも小さいため、面Ｂの肉厚が面Ａと等しい
場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小さくな
る。実施の形態１と同様、面Ｂの肉厚はパイプ１の形
状、材質、曲げ半径に応じて選ぶ。また航空宇宙用など
の軽量化が要求される場合には、曲げ加工後に面Ｂを機
械加工して肉厚の不均衡を解消する。
【００１７】実施の形態３．図３は、この発明の実施の
形態３を示す概念図である。図３において、１は管内が
複雑な形状を持つパイプ、Ａはパイプ１を曲げた時の内
周面、Ｂは外周面、Ｌは面Ｂ上にある剛性を高めるため
のリブを示す。パイプ１は曲げ加工をしやすくするため
に焼きなましてある。
形態３を示す概念図である。図３において、１は管内が
複雑な形状を持つパイプ、Ａはパイプ１を曲げた時の内
周面、Ｂは外周面、Ｌは面Ｂ上にある剛性を高めるため
のリブを示す。パイプ１は曲げ加工をしやすくするため
に焼きなましてある。
【００１８】このパイプ１に対して曲げを行なうと、面
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂはリ
ブＬを持つために面Ａよりも剛性が高く、従って曲げモ
ーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側に移動することに
なり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよりも小さくなる。
したがって曲げ工程は圧縮による塑性ひずみの割合が高
い状態で進行する。圧縮による塑性ひずみは引張による
塑性ひずみよりも小さいため、リブＣがない場合に比べ
て曲げ部分における断面の変形が小さくなる。実施の形
態２に比べて軽量に仕上がる利点もある。実施の形態１
と同様、リブＬの形状、数量はパイプ１の形状、材質、
曲げ半径に応じて選ぶ。また航空宇宙用などの軽量化が
要求される場合には、曲げ加工後に機械加工などにより
リブＬを削除する。
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂはリ
ブＬを持つために面Ａよりも剛性が高く、従って曲げモ
ーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側に移動することに
なり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよりも小さくなる。
したがって曲げ工程は圧縮による塑性ひずみの割合が高
い状態で進行する。圧縮による塑性ひずみは引張による
塑性ひずみよりも小さいため、リブＣがない場合に比べ
て曲げ部分における断面の変形が小さくなる。実施の形
態２に比べて軽量に仕上がる利点もある。実施の形態１
と同様、リブＬの形状、数量はパイプ１の形状、材質、
曲げ半径に応じて選ぶ。また航空宇宙用などの軽量化が
要求される場合には、曲げ加工後に機械加工などにより
リブＬを削除する。
【００１９】実施の形態４．図４は実施の形態４を示す
概念図である。図４において、１は管内が複雑な形状を
持つパイプ、４はパイプ１の外周面に注形された樹脂、
Ａはパイプ１を曲げた時の内周面、Ｂは外周面を示す。
パイプ１は曲げ加工をしやすくするために焼きなまして
ある。
概念図である。図４において、１は管内が複雑な形状を
持つパイプ、４はパイプ１の外周面に注形された樹脂、
Ａはパイプ１を曲げた時の内周面、Ｂは外周面を示す。
パイプ１は曲げ加工をしやすくするために焼きなまして
ある。
【００２０】このパイプ１に対して曲げを行なうと、面
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは樹
脂４により補強されているため面Ａよりも剛性が高く、
従って曲げモーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側に移
動することになり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよりも
小さくなる。したがって曲げ工程は圧縮による塑性ひず
みの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひずみ
は引張による塑性ひずみよりも小さいため、樹脂４がな
い場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小さくな
る。樹脂４は曲げ作業後に有機溶媒を使って除去する。
実施の形態１と同様、樹脂４の形状はパイプ１の形状、
材質、曲げ半径に応じて選ぶ。
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは樹
脂４により補強されているため面Ａよりも剛性が高く、
従って曲げモーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側に移
動することになり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよりも
小さくなる。したがって曲げ工程は圧縮による塑性ひず
みの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひずみ
は引張による塑性ひずみよりも小さいため、樹脂４がな
い場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小さくな
る。樹脂４は曲げ作業後に有機溶媒を使って除去する。
実施の形態１と同様、樹脂４の形状はパイプ１の形状、
材質、曲げ半径に応じて選ぶ。
【００２１】実施の形態５．図５は実施の形態５を示す
概念図である。図５において、１は管内が複雑な形状を
持つパイプ、５はパイプ１を局部的に加熱するための高
周波加熱コイル、Ａはパイプ１を曲げた時の内周面、Ｂ
は外周面を示す。パイプ１は曲げ加工をしやすくするた
めに焼きなましてある。
概念図である。図５において、１は管内が複雑な形状を
持つパイプ、５はパイプ１を局部的に加熱するための高
周波加熱コイル、Ａはパイプ１を曲げた時の内周面、Ｂ
は外周面を示す。パイプ１は曲げ加工をしやすくするた
めに焼きなましてある。
【００２２】このパイプ１に対して曲げを行なうと、面
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。パイプの
内周面となる部分に高周波加熱コイル５を置き、パイプ
１を高周波加熱コイル５で短時間で局部的に加熱し、面
Ａを材料の強度が劣化する程度の高温にする。この状態
で曲げを行なえば、材料劣化により面Ａが面Ｂよりも先
に降伏を起こす。したがって曲げ工程は圧縮による塑性
ひずみの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひ
ずみは引張による塑性ひずみよりも小さいため、高周波
加熱コイル５による加熱がない場合に比べて曲げ部分に
おける断面の変形が小さくなる。実施の形態１と同様、
高周波加熱コイル５による加熱時間、加熱量はパイプ１
の形状、材質、曲げ半径に応じて選ぶ。
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。パイプの
内周面となる部分に高周波加熱コイル５を置き、パイプ
１を高周波加熱コイル５で短時間で局部的に加熱し、面
Ａを材料の強度が劣化する程度の高温にする。この状態
で曲げを行なえば、材料劣化により面Ａが面Ｂよりも先
に降伏を起こす。したがって曲げ工程は圧縮による塑性
ひずみの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひ
ずみは引張による塑性ひずみよりも小さいため、高周波
加熱コイル５による加熱がない場合に比べて曲げ部分に
おける断面の変形が小さくなる。実施の形態１と同様、
高周波加熱コイル５による加熱時間、加熱量はパイプ１
の形状、材質、曲げ半径に応じて選ぶ。
【００２３】実施の形態６．図６は実施の形態６を示す
概念図であり、実施の形態１と併用した場合を示してい
る。図６において、１は管内が複雑な形状を持つパイ
プ、２はパイプ１を曲げる時に補強として貼り付けた補
強材、３はパイプ１と補強材２を貼り付ける接着剤、６
はパイプ１の上下方向に密着した剛体、Ａはパイプ１を
曲げた時の内周面、Ｂは外周面、ＣおよびＤは剛体６に
より変位を拘束される面を示す。パイプ１は曲げ加工を
しやすくするために焼きなましてある。
概念図であり、実施の形態１と併用した場合を示してい
る。図６において、１は管内が複雑な形状を持つパイ
プ、２はパイプ１を曲げる時に補強として貼り付けた補
強材、３はパイプ１と補強材２を貼り付ける接着剤、６
はパイプ１の上下方向に密着した剛体、Ａはパイプ１を
曲げた時の内周面、Ｂは外周面、ＣおよびＤは剛体６に
より変位を拘束される面を示す。パイプ１は曲げ加工を
しやすくするために焼きなましてある。
【００２４】このパイプ１に対して曲げを行なうと、面
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは補
強材２により補強されているため面Ａよりも剛性が高
く、従って曲げモーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側
に移動することになり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよ
りも小さくなる。したがって曲げ工程は圧縮による塑性
ひずみの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひ
ずみは引張による塑性ひずみよりも小さいため、補強材
２がない場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小
さくなる。補強材２と接着剤３は曲げ作業後に有機溶媒
を使って除去する。また、曲げを行なうと、ポアソン効
果により面Ａと面Ｂの距離は縮み、面Ｃと面Ｄの距離は
伸びる。しかし面Ｃと面Ｄの変位を拘束する剛体６の存
在によりパイプ断面変形はさらに抑制され、実施の形態
１〜５に示した曲げ方法に比べてさらに断面の変形が小
さくなる。
Ａには圧縮応力、面Ｂには引張応力が生じる。面Ｂは補
強材２により補強されているため面Ａよりも剛性が高
く、従って曲げモーメントを加えた時の中立軸が面Ｂ側
に移動することになり、面Ｂの発生応力は面Ａのそれよ
りも小さくなる。したがって曲げ工程は圧縮による塑性
ひずみの割合が高い状態で進行する。圧縮による塑性ひ
ずみは引張による塑性ひずみよりも小さいため、補強材
２がない場合に比べて曲げ部分における断面の変形が小
さくなる。補強材２と接着剤３は曲げ作業後に有機溶媒
を使って除去する。また、曲げを行なうと、ポアソン効
果により面Ａと面Ｂの距離は縮み、面Ｃと面Ｄの距離は
伸びる。しかし面Ｃと面Ｄの変位を拘束する剛体６の存
在によりパイプ断面変形はさらに抑制され、実施の形態
１〜５に示した曲げ方法に比べてさらに断面の変形が小
さくなる。
【００２５】実施の形態１で示した例の場合、剛体６を
併用することで面Ｃと面Ｄの距離の伸びを１０分の１以
下に抑えることが出来た。
併用することで面Ｃと面Ｄの距離の伸びを１０分の１以
下に抑えることが出来た。
【００２６】
【発明の効果】第１の発明によれば、曲げ工程において
パイプの曲げ外周側に補強板を接着してパイプの曲げ外
周側の剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げること
により、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得
られる効果がある。
パイプの曲げ外周側に補強板を接着してパイプの曲げ外
周側の剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げること
により、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得
られる効果がある。
【００２７】第２の発明によれば、曲げ工程においてパ
イプの曲げ外周側に肉厚を厚くしてパイプの曲げ外周側
の剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げることによ
り、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得られ
る効果がある。
イプの曲げ外周側に肉厚を厚くしてパイプの曲げ外周側
の剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げることによ
り、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得られ
る効果がある。
【００２８】第３の発明によれば、曲げ工程においてパ
イプの曲げ外周側にリブを設けてパイプの曲げ外周側の
剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げることによ
り、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得られ
る効果がある。
イプの曲げ外周側にリブを設けてパイプの曲げ外周側の
剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げることによ
り、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得られ
る効果がある。
【００２９】第４の発明によれば、曲げ工程においてパ
イプの曲げ外周側に樹脂を成形してパイプの曲げ外周側
の剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げることによ
り、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得られ
る効果がある。
イプの曲げ外周側に樹脂を成形してパイプの曲げ外周側
の剛性を高め、圧縮変形の割合を高めて曲げることによ
り、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得られ
る効果がある。
【００３０】第５の発明によれば、曲げ工程においてパ
イプの曲げ内周側を加熱してパイプの曲げ内周側の材料
を強度を劣化させ、圧縮変形の割合を高めて曲げること
により、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得
られる効果がある。
イプの曲げ内周側を加熱してパイプの曲げ内周側の材料
を強度を劣化させ、圧縮変形の割合を高めて曲げること
により、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプが得
られる効果がある。
【００３１】第６の発明によれば、曲げ工程においてパ
イプを上下から剛体で抑えるためにパイプの断面の変形
が拘束され、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプ
が得られる効果がある。
イプを上下から剛体で抑えるためにパイプの断面の変形
が拘束され、パイプ断面の変形が小さい折り曲げパイプ
が得られる効果がある。
【図１】 この発明の実施の形態１による複雑形状の内
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
【図２】 この発明の実施の形態２による複雑形状の内
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
【図３】 この発明の実施の形態３による複雑形状の内
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
【図４】 この発明の実施の形態４による複雑形状の内
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
【図５】 この発明の実施の形態５による複雑形状の内
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
【図６】 この発明の実施の形態６による複雑形状の内
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
壁を持つ折り曲げパイプの製造方法を示す。
【図７】 従来の折り曲げパイプの製造方法を示す。
１ 複雑形状の内壁を持つ折り曲げパイプ、２ 補強
材、３ 接着剤、４ 樹脂、５ 高周波加熱コイル、６
剛体、７ パイプ、８ 砂、９ 栓、１０ 曲げ治
具、Ａ パイプ１の曲げ内周面、Ｂ パイプ１の曲げ外
周面、Ｃ パイプ１の変位を拘束される面、Ｄ パイプ
１の変位を拘束される面、Ｌ リブ。
材、３ 接着剤、４ 樹脂、５ 高周波加熱コイル、６
剛体、７ パイプ、８ 砂、９ 栓、１０ 曲げ治
具、Ａ パイプ１の曲げ内周面、Ｂ パイプ１の曲げ外
周面、Ｃ パイプ１の変位を拘束される面、Ｄ パイプ
１の変位を拘束される面、Ｌ リブ。
Claims (6)
- 【請求項１】 パイプの曲げ工程において、曲げの外周
側に補強材を一時的に接着した状態でパイプを内周面側
に曲げることによりパイプ曲げ部分におけるパイプ断面
の変形を小さくすることを特徴とする、折り曲げパイプ
の製造方法。 - 【請求項２】 パイプの曲げ工程において、曲げの外周
側のパイプ肉厚を内周側のパイプ肉厚に比べて厚くした
状態でパイプを内周面側に曲げることによりパイプ曲げ
部分におけるパイプ断面の変形を小さくすることを特徴
とする、折り曲げパイプの製造方法。 - 【請求項３】 パイプの曲げ工程において、パイプの外
周側に複数のリブを設けた状態でパイプを内周面側に曲
げることによりパイプ曲げ部分におけるパイプ断面の変
形を小さくすることを特徴とする、折り曲げパイプの製
造方法。 - 【請求項４】 パイプの曲げ工程において、外周側のパ
イプ表面に樹脂を注型した状態でパイプを内周面側に曲
げることによりパイプ曲げ部分におけるパイプ断面の変
形を小さくすることを特徴とする、折り曲げパイプの製
造方法。 - 【請求項５】 パイプの曲げ工程において、内周側を加
熱して、内周側のパイプ材料の強度を外周側のそれに比
べて落とした状態でパイプを内周面側に曲げることによ
り、パイプ曲げ部分におけるパイプ断面の変形を小さく
することを特徴とする、折り曲げパイプの製造方法。 - 【請求項６】 パイプの曲げられる方向に対して垂直な
方向からパイプの曲げ部分を押さえることにより、曲げ
部分におけるパイプ断面の変形を小さくすることを特徴
とする、請求項１〜５いずれかに記載の折り曲げパイプ
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06820696A JP3811984B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 折り曲げパイプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06820696A JP3811984B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 折り曲げパイプの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09253761A true JPH09253761A (ja) | 1997-09-30 |
| JP3811984B2 JP3811984B2 (ja) | 2006-08-23 |
Family
ID=13367099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06820696A Expired - Fee Related JP3811984B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 折り曲げパイプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3811984B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100924324B1 (ko) * | 2009-06-29 | 2009-11-02 | 형제산업(주) | Ａｌ6061-ｔ6를 이용한 윙바디의 바디 프레임 가공 방법 |
| JP2011251324A (ja) * | 2010-06-03 | 2011-12-15 | Mitsubishi Electric Corp | 角パイプの曲げ方法 |
-
1996
- 1996-03-25 JP JP06820696A patent/JP3811984B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100924324B1 (ko) * | 2009-06-29 | 2009-11-02 | 형제산업(주) | Ａｌ6061-ｔ6를 이용한 윙바디의 바디 프레임 가공 방법 |
| JP2011251324A (ja) * | 2010-06-03 | 2011-12-15 | Mitsubishi Electric Corp | 角パイプの曲げ方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3811984B2 (ja) | 2006-08-23 |
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