JPH09314246A - プレス金型 - Google Patents
プレス金型Info
- Publication number
- JPH09314246A JPH09314246A JP13837496A JP13837496A JPH09314246A JP H09314246 A JPH09314246 A JP H09314246A JP 13837496 A JP13837496 A JP 13837496A JP 13837496 A JP13837496 A JP 13837496A JP H09314246 A JPH09314246 A JP H09314246A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- punch
- piercing
- burring
- shaft hole
- dynamic friction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Punching Or Piercing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無潤滑での連続成形において、ショット数が
向上するプレス金型を提供する。 【解決手段】 金属板３に連続的にピアス加工およびバ
ーリング加工を行う工程を有するプレス金型であって、
バーリングポンチ２はピアスポンチ１が挿抜され、ピア
ススクラップ４が排出される軸孔２ａを有して、ピアス
加工時にダイスの機能を果たし、前記軸孔２ａは前記金
属板３との動摩擦係数が０．１５以下である内壁面を有
する。
向上するプレス金型を提供する。 【解決手段】 金属板３に連続的にピアス加工およびバ
ーリング加工を行う工程を有するプレス金型であって、
バーリングポンチ２はピアスポンチ１が挿抜され、ピア
ススクラップ４が排出される軸孔２ａを有して、ピアス
加工時にダイスの機能を果たし、前記軸孔２ａは前記金
属板３との動摩擦係数が０．１５以下である内壁面を有
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続的にピアス加
工およびバーリング加工を行う工程を有するプレス金型
に関す。
工およびバーリング加工を行う工程を有するプレス金型
に関す。
【０００２】
【従来の技術】ラジエーターやルームクーラーなどの熱
交換器の熱交換部に使用される熱交換器用フィンは、方
形のアルミニウム、銅などの金属薄板に複数個の所定の
高さのカラー付き透孔を点設して形成されている。かか
るフィンによって構成される熱交換器の熱交換部は、複
数枚のフィンを各フィンのカラー付き透孔の各々の位置
を合致させて重ね合わせ、これらの透孔にわたって銅な
どの熱伝導度の高い金属からなる導管を挿入し、一体化
したものである。このような熱交換器用フィンは順送り
型を用いて、例えば以下のような方法で製造される。即
ち、 １）先ず、金属薄板に油を塗布後、第１のステージで、
ピアス加工（穴開け加工）およびバーリング加工（穴拡
げ加工）を行い、周縁が囲まれた穿設孔を形成する。こ
の工程を図１により説明する。ピアス加工は、ピアスポ
ンチ１（外径ｄ1 ）を金属薄板３に貫通させ、固定され
ているバーリングポンチ２の軸孔２ａ（内径Ｄ1 ）内に
下げて行う。この際には、バーリングポンチ２の刃先部
２ｂはダイスの役割をする。次いで、ピアスポンチ１が
上昇すると、同時にバーリングポンチ２も上昇し、バー
リングポンチ２の刃先部２ｂ（外径ｄ2 ）によって、金
属薄板３の穴径をｄ1 からｄ2 に拡げると同時に、この
穴の周囲を若干、金属薄板よりせり上げる。 ２）次いで、第２のステージで、アイアニングポンチと
アイアニングダイスのクリアランスによって、金属薄板
３の穿設孔の開孔径を拡大しつつしごき、所定のカラー
高さを出す。 ３）最後に、第３のステージで、カラー先端部をわずか
に折り曲げるリフレア加工を施す。上記工程で、第１の
ステージのピアス加工およびバーリング加工は、揮発油
を潤滑材として用い、ピアススクラップ４は低いブロー
圧でバーリングポンチ２の軸孔２ａ内から外へ排出され
る。
交換器の熱交換部に使用される熱交換器用フィンは、方
形のアルミニウム、銅などの金属薄板に複数個の所定の
高さのカラー付き透孔を点設して形成されている。かか
るフィンによって構成される熱交換器の熱交換部は、複
数枚のフィンを各フィンのカラー付き透孔の各々の位置
を合致させて重ね合わせ、これらの透孔にわたって銅な
どの熱伝導度の高い金属からなる導管を挿入し、一体化
したものである。このような熱交換器用フィンは順送り
型を用いて、例えば以下のような方法で製造される。即
ち、 １）先ず、金属薄板に油を塗布後、第１のステージで、
ピアス加工（穴開け加工）およびバーリング加工（穴拡
げ加工）を行い、周縁が囲まれた穿設孔を形成する。こ
の工程を図１により説明する。ピアス加工は、ピアスポ
ンチ１（外径ｄ1 ）を金属薄板３に貫通させ、固定され
ているバーリングポンチ２の軸孔２ａ（内径Ｄ1 ）内に
下げて行う。この際には、バーリングポンチ２の刃先部
２ｂはダイスの役割をする。次いで、ピアスポンチ１が
上昇すると、同時にバーリングポンチ２も上昇し、バー
リングポンチ２の刃先部２ｂ（外径ｄ2 ）によって、金
属薄板３の穴径をｄ1 からｄ2 に拡げると同時に、この
穴の周囲を若干、金属薄板よりせり上げる。 ２）次いで、第２のステージで、アイアニングポンチと
アイアニングダイスのクリアランスによって、金属薄板
３の穿設孔の開孔径を拡大しつつしごき、所定のカラー
高さを出す。 ３）最後に、第３のステージで、カラー先端部をわずか
に折り曲げるリフレア加工を施す。上記工程で、第１の
ステージのピアス加工およびバーリング加工は、揮発油
を潤滑材として用い、ピアススクラップ４は低いブロー
圧でバーリングポンチ２の軸孔２ａ内から外へ排出され
る。
【０００３】ところで、最近は熱交換器の熱交換性能の
向上と、耐食性の向上のために、アルミニウムフィン材
に予め、親水性と耐食性の表面処理を施したプレコート
フィン材がおもに用いられるようになっている。この種
のプレコートフィン材は、表面が滑らかであり、無潤滑
でのプレス加工が期待されている。
向上と、耐食性の向上のために、アルミニウムフィン材
に予め、親水性と耐食性の表面処理を施したプレコート
フィン材がおもに用いられるようになっている。この種
のプレコートフィン材は、表面が滑らかであり、無潤滑
でのプレス加工が期待されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
プレコートフィン材を無潤滑でプレス加工すると、ピア
ススクラップ４がバーリングポンチ２の軸孔２ａ内に滞
留してしまい、ピアスポンチ１およびバーリングポンチ
２に無理な力が加わり、これらのポンチが破損する恐れ
が生ずるという問題があった。この場合、バーリングポ
ンチ２の軸孔２ａの刃先部２ｂ以外の本体部分２ｃの内
径Ｄ2 を大きくすれば、ピアススクラップ４が軸孔２ａ
内に滞留することはなくなる。しかしながら、熱交換器
用フィン材には小さいピッチで穴を開ける必要があるの
で、バーリングポンチ２を密に並べなければならず、バ
ーリングポンチ２の本体部分２ｃの外径ｄ3 に大きさの
制約がある。そのため、バーリングポンチ２の強度を考
慮すると、内径Ｄ2 の大きさも制限される。従って、軸
孔２ａの形状を変えて、ピアススクラップ４の排出を容
易にすることはできない。
プレコートフィン材を無潤滑でプレス加工すると、ピア
ススクラップ４がバーリングポンチ２の軸孔２ａ内に滞
留してしまい、ピアスポンチ１およびバーリングポンチ
２に無理な力が加わり、これらのポンチが破損する恐れ
が生ずるという問題があった。この場合、バーリングポ
ンチ２の軸孔２ａの刃先部２ｂ以外の本体部分２ｃの内
径Ｄ2 を大きくすれば、ピアススクラップ４が軸孔２ａ
内に滞留することはなくなる。しかしながら、熱交換器
用フィン材には小さいピッチで穴を開ける必要があるの
で、バーリングポンチ２を密に並べなければならず、バ
ーリングポンチ２の本体部分２ｃの外径ｄ3 に大きさの
制約がある。そのため、バーリングポンチ２の強度を考
慮すると、内径Ｄ2 の大きさも制限される。従って、軸
孔２ａの形状を変えて、ピアススクラップ４の排出を容
易にすることはできない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決すべく、鋭意、実験的検討を行った結果に基づくもの
である。即ち、本発明は、金属板に連続的にピアス加工
およびバーリング加工を行う工程を有するプレス金型で
あって、バーリングポンチはピアスポンチが挿抜され、
ピアススクラップが排出される軸孔を有し、ピアス加工
時にダイスの機能を果たし、前記軸孔は前記金属板との
動摩擦係数が０．１５以下である内壁面を有することを
特徴とするものである。
決すべく、鋭意、実験的検討を行った結果に基づくもの
である。即ち、本発明は、金属板に連続的にピアス加工
およびバーリング加工を行う工程を有するプレス金型で
あって、バーリングポンチはピアスポンチが挿抜され、
ピアススクラップが排出される軸孔を有し、ピアス加工
時にダイスの機能を果たし、前記軸孔は前記金属板との
動摩擦係数が０．１５以下である内壁面を有することを
特徴とするものである。
【０００６】上述のように、バーリングポンチのピアス
スクラップを排出する軸孔に、金属板との動摩擦係数が
０．１５以下である内壁面を設けると、ピアススクラッ
プは無潤滑でも前記軸孔内を容易に落下して、バーリン
グポンチ外に排出される。この動摩擦係数が０．１５を
越えると、ピアススクラップは前記軸孔内を落下するこ
とが困難になる。なお、ここでの動摩擦係数は、バウデ
ン式摩擦係数測定装置で測定した値とする。従って、本
発明によれば、バーリングポンチを密に並べ、その形状
に制約のある金型においても、ピアススクラップを容易
に排出し、ピアスポンチおよびバーリングポンチの破損
を防ぐことができる。ここで、金属板が前述のプレコー
トフィン材である場合には、バーリングポンチの軸孔に
メッキを施したり、ワックスや潤滑剤入りの塗料を塗布
すると、軸孔と前記金属板との動摩擦係数を０．１５以
下にすることができる。なお、バーリングポンチの軸孔
の内壁全面にわたって表面処理を施し、動摩擦係数を
０．１５以下にしてもよいが、そうすると、前記軸孔の
ピアスポンチ挿抜部分のクリアランスが変わり、良好な
ピアス加工を施すことが困難になる。そのため、この部
分には動摩擦係数を小さくするための表面処理を施さな
い方が望ましい。
スクラップを排出する軸孔に、金属板との動摩擦係数が
０．１５以下である内壁面を設けると、ピアススクラッ
プは無潤滑でも前記軸孔内を容易に落下して、バーリン
グポンチ外に排出される。この動摩擦係数が０．１５を
越えると、ピアススクラップは前記軸孔内を落下するこ
とが困難になる。なお、ここでの動摩擦係数は、バウデ
ン式摩擦係数測定装置で測定した値とする。従って、本
発明によれば、バーリングポンチを密に並べ、その形状
に制約のある金型においても、ピアススクラップを容易
に排出し、ピアスポンチおよびバーリングポンチの破損
を防ぐことができる。ここで、金属板が前述のプレコー
トフィン材である場合には、バーリングポンチの軸孔に
メッキを施したり、ワックスや潤滑剤入りの塗料を塗布
すると、軸孔と前記金属板との動摩擦係数を０．１５以
下にすることができる。なお、バーリングポンチの軸孔
の内壁全面にわたって表面処理を施し、動摩擦係数を
０．１５以下にしてもよいが、そうすると、前記軸孔の
ピアスポンチ挿抜部分のクリアランスが変わり、良好な
ピアス加工を施すことが困難になる。そのため、この部
分には動摩擦係数を小さくするための表面処理を施さな
い方が望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。図１は、本発明にかかるプレス金型におい
て、ピアス加工およびバーリング加工を行う材質がＳＫ
Ｄからなるピアスポンチ１およびバーリングポンチ２の
説明図である。ピアスポンチ１の外径ｄ1 は４．８０ｍ
ｍである。また、バーリングポンチ２の刃先部２ｂの外
径ｄ2 は６．７６ｍｍ、その内径Ｄ1 は４．８２ｍｍで
あり、バーリングポンチ２の本体部分２ｃの外径ｄ3 は
８．９８ｍｍ、その内径Ｄ2 は５．５０ｍｍである。
に説明する。図１は、本発明にかかるプレス金型におい
て、ピアス加工およびバーリング加工を行う材質がＳＫ
Ｄからなるピアスポンチ１およびバーリングポンチ２の
説明図である。ピアスポンチ１の外径ｄ1 は４．８０ｍ
ｍである。また、バーリングポンチ２の刃先部２ｂの外
径ｄ2 は６．７６ｍｍ、その内径Ｄ1 は４．８２ｍｍで
あり、バーリングポンチ２の本体部分２ｃの外径ｄ3 は
８．９８ｍｍ、その内径Ｄ2 は５．５０ｍｍである。
【０００８】加工に用いた金属薄板３は、板厚０．１０
５ｍｍの工業用純アルミニウム条に以下の処理を施した
ものである。即ち、先ず、連続的に脱脂、化成処理を施
して、Ｃｒ量１５ｍｇ／ｍ2 のりん酸クロメート皮膜を
設ける。次いで、潤滑剤を含むアクリル系塗料を乾燥皮
膜状態で１ｇ／ｍ2 となるように焼き付け、乾燥を行
い、親水性皮膜を形成した。この表面処理を施した金属
薄板３の動摩擦係数は、バウデン式摩擦係数測定装置で
測定したところ、０．０７であった。
５ｍｍの工業用純アルミニウム条に以下の処理を施した
ものである。即ち、先ず、連続的に脱脂、化成処理を施
して、Ｃｒ量１５ｍｇ／ｍ2 のりん酸クロメート皮膜を
設ける。次いで、潤滑剤を含むアクリル系塗料を乾燥皮
膜状態で１ｇ／ｍ2 となるように焼き付け、乾燥を行
い、親水性皮膜を形成した。この表面処理を施した金属
薄板３の動摩擦係数は、バウデン式摩擦係数測定装置で
測定したところ、０．０７であった。
【０００９】（実施の形態１）バーリングポンチ２の本
体部分２ｃの軸孔２ａの壁面に、ワックス入り塗料の塗
布処理を施し、動摩擦係数０．０７の塗膜を形成した。
なお、以下の動摩擦係数はすべてバウデン式摩擦係数測
定装置で測定した値である。このバーリングポンチ２を
用いて、金属薄板３表面の油分量が１０ｍｇ／ｍ2以下
の状態で連続的にピアス加工およびバーリング加工を行
った。
体部分２ｃの軸孔２ａの壁面に、ワックス入り塗料の塗
布処理を施し、動摩擦係数０．０７の塗膜を形成した。
なお、以下の動摩擦係数はすべてバウデン式摩擦係数測
定装置で測定した値である。このバーリングポンチ２を
用いて、金属薄板３表面の油分量が１０ｍｇ／ｍ2以下
の状態で連続的にピアス加工およびバーリング加工を行
った。
【００１０】（実施の形態２〜４）バーリングポンチ２
の本体部分２ｃの軸孔２ａの壁面の動摩擦係数を０．０
５、０．１、０．１４と変化させて、実施の形態２〜４
とした。金属薄板３表面の油分量は実施の形態１と同一
である。
の本体部分２ｃの軸孔２ａの壁面の動摩擦係数を０．０
５、０．１、０．１４と変化させて、実施の形態２〜４
とした。金属薄板３表面の油分量は実施の形態１と同一
である。
【００１１】（比較例１）バーリングポンチ２の軸孔２
ａの壁面には、表面処理を一切施さず、その動摩擦係数
を０．５とした。その他の加工条件は実施の形態１〜４
と同一である。
ａの壁面には、表面処理を一切施さず、その動摩擦係数
を０．５とした。その他の加工条件は実施の形態１〜４
と同一である。
【００１２】（比較例２、３）バーリングポンチ２の本
体部分２ｃの軸孔２ａの壁面の動摩擦係数を０．３、
０．１８と変化させて、比較例２、３とした。その他の
加工条件は実施の形態１〜４と同一である。
体部分２ｃの軸孔２ａの壁面の動摩擦係数を０．３、
０．１８と変化させて、比較例２、３とした。その他の
加工条件は実施の形態１〜４と同一である。
【００１３】上記実施例および比較例について、連続成
形を行い、ピアスポンチ１およびバーリングポンチ２に
異常を生じないショット数を調べた。その結果を表１に
示す。表１からわかるように、動摩擦係数が０．１４以
下である実施例では、５００×１０3 ショットの連続成
形が可能であり、動摩擦係数が低くなると、１０００×
１０3 ショット以上の連続成形が可能である。しかしな
がら、動摩擦係数が０．１８以上の比較例では、１００
×１０3 ショット程度で連続成形が不可能になった。
形を行い、ピアスポンチ１およびバーリングポンチ２に
異常を生じないショット数を調べた。その結果を表１に
示す。表１からわかるように、動摩擦係数が０．１４以
下である実施例では、５００×１０3 ショットの連続成
形が可能であり、動摩擦係数が低くなると、１０００×
１０3 ショット以上の連続成形が可能である。しかしな
がら、動摩擦係数が０．１８以上の比較例では、１００
×１０3 ショット程度で連続成形が不可能になった。
【００１４】
【００１５】なお、本発明は、通常の打ち抜きダイスに
も適用可能であるが、特に小径のピアス加工およびバー
リング加工を密に行うバーリングポンチで効果が大き
い。
も適用可能であるが、特に小径のピアス加工およびバー
リング加工を密に行うバーリングポンチで効果が大き
い。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、バ
ーリングポンチはピアスポンチが挿抜され、ピアススク
ラップが排出される軸孔を有して、ピアス加工時にダイ
スの機能を果たし、前記軸孔は前記金属板との動摩擦係
数が０．１５以下である内壁面を有するため、無潤滑成
形時に、ピアススクラップがスムーズにバーリングポン
チ外に排出され、連続成形のショット数が向上するとい
う優れた効果がある。
ーリングポンチはピアスポンチが挿抜され、ピアススク
ラップが排出される軸孔を有して、ピアス加工時にダイ
スの機能を果たし、前記軸孔は前記金属板との動摩擦係
数が０．１５以下である内壁面を有するため、無潤滑成
形時に、ピアススクラップがスムーズにバーリングポン
チ外に排出され、連続成形のショット数が向上するとい
う優れた効果がある。
【図１】ピアスポンチおよびバーリングポンチの説明図
である。
である。
１ ピアスポンチ ２ バーリングポンチ ２ａ 軸孔 ２ｂ 刃先部 ２ｃ 本体部分 ３ 金属薄板 ４ ピアススクラップ
Claims (1)
- 【請求項１】 金属板に連続的にピアス加工およびバー
リング加工を行う工程を有するプレス金型であって、バ
ーリングポンチはピアスポンチが挿抜され、ピアススク
ラップが排出される軸孔を有し、ピアス加工時にダイス
の機能を果たし、前記軸孔は前記金属板との動摩擦係数
が０．１５以下である内壁面を有することを特徴とする
プレス金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13837496A JPH09314246A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | プレス金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13837496A JPH09314246A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | プレス金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09314246A true JPH09314246A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15220448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13837496A Pending JPH09314246A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | プレス金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09314246A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006205234A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Amada Co Ltd | バーリング金型及びバーリング加工方法 |
| JP2010052006A (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Nippon Steel Corp | 打ち抜き後のコイニング加工方法及びコイニング加工用パンチ |
| WO2014169069A1 (en) * | 2013-04-11 | 2014-10-16 | Hirofumi Saito | Burring apparatus with scrap removing capability |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP13837496A patent/JPH09314246A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006205234A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Amada Co Ltd | バーリング金型及びバーリング加工方法 |
| JP2010052006A (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Nippon Steel Corp | 打ち抜き後のコイニング加工方法及びコイニング加工用パンチ |
| WO2014169069A1 (en) * | 2013-04-11 | 2014-10-16 | Hirofumi Saito | Burring apparatus with scrap removing capability |
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