KR20160113117A - 아이어닝 가공용 금형 및 성형재 제조 방법 - Google Patents

아이어닝 가공용 금형 및 성형재 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 아이어닝 가공용 금형은 펀치와, 펀치와의 사이에 압입 구멍을 형성하는 다이를 구비하고 있다. 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk가 -0.6미만 또한 -1.3이상인 경우, 다이의 어깨부의 곡률 반경 및 R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스는 {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤18.7X-6.1을 만족시키고, 또한 X가 X≥0.6을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정된다.

Description

아이어닝 가공용 금형 및 성형재 제조 방법{DIE FOR IRONING PROCESS, AND SHAPED MATERIAL PRODUCTION METHOD}
본 발명은 폴드 드로잉 성형부에 대해 아이어닝 가공을 실행하기 위한 아이어닝 가공용 금형 및 성형재 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 도금 강판 등의 표면 처리 금속판을 소재로 해서, 드로잉 가공 등의 프레스 성형에 의해 환상의 폴드 드로잉 성형부가 성형되어 있다. 일예로서, 특허문헌 1 중에서, 전동기의 하우징(1)의 일부에, 폴드 드로잉 성형에 의해 성형된 바퀴형상의 기름홈(17)이 소개되어 있다. 폴드 드로잉 성형부는 1개의 판재가 되접혀 성형되는 것이며, 내주벽, 외주벽과 내주벽 및 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 것이다. 폴드 드로잉 성형부의 치수 정밀도가 특히 필요하게 되는 경우, 폴드 드로잉 성형부가 성형된 후에, 그 폴드 드로잉 성형부에 대해 아이어닝 가공이 실시된다. 아이어닝 가공은 펀치와 다이의 사이의 클리어런스를 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부의 두께보다 좁게 하여, 펀치 및 다이에 의해 폴드 드로잉 성형부를 아이어닝하고, 펀치와 다이의 사이의 클리어런스에 폴드 드로잉 성형부의 두께를 일치시키는 가공 방법이다. 이러한 폴드 드로잉 성형부에 대한 아이어닝 가공은 리스트라이크(restrike)로 불리기도 한다.
폴드 드로잉 성형부는 일반적으로 다음과 같이 구성된 금형에 의해 성형된다. 즉, 종래의 금형은 펀치와, 다이와, 카운터 패드부를 구비하고 있다. 펀치는 원기둥형상 부재에 의해 구성되며, 다이는 펀치의 외주측에 배치된 환상체에 의해 구성되어 있다. 펀치와 다이의 사이에는 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍이 형성되어 있다. 다이는 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 어깨부의 R엔드로부터 압입 방향을 따라 직선형상으로 연장된 내주면을 갖고 있다. 펀치의 외주면과 압입 구멍의 내주면은 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 서로 평행하게 연장되어 있다.
카운터 패드부는 펀치 및 다이와의 사이에 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 펀치 및 다이에 대향해서 배치된 부재이며, 펀치 및 다이와의 상대적인 변위에 의해 폴드 드로잉 성형부를 압입 구멍에 압입하는 것이다. 폴드 드로잉 성형부의 외주벽의 벽면은 압입 구멍에 압입될 때에 어깨부에서 아이어닝되어, 폴드 드로잉 성형부 전체의 두께가 펀치의 외주면과 압입 구멍의 내주면의 사이의 클리어런스의 넓이에 일치할 때까지 서서히 두께 감소된다.
특허문헌 1: 일본국 특허공개공보 제2012-167818호
일반적으로, 폴드 드로잉 성형부가 압입 구멍에 압입될 때에, 폴드 드로잉 성형부는 선단측의 폴드부로부터 카운터 패드측을 향해 다이의 어깨부에서 아이어닝되어 두께가 감소되어 간다. 이 때, 두께 감소된 재료가 카운터 패드측으로 밀리기 때문에, 카운터 패드측에 가까워질수록 재료 판 두께가 두꺼워지게 되고, 폴드 드로잉 성형부의 두꺼워진 부분이 더욱 많이 아이어닝되어 버린다. 이 때문에, 두꺼워진 부분의 표면 처리층이 깎여 버려, 분형상의 찌꺼기가 생기는 경우가 있다. 분형상의 찌꺼기는 아이어닝 가공 후의 성형 가공부의 표면에서의 미소한 움푹 패임부(덴트)의 형성이나, 그 성형재를 이용한 제품 성능의 열화 등의 문제를 야기시킨다. 또, 다이의 어깨부의 반경이 작은 경우, 프레스 하사점에 있어서, 아이어닝에 의해서 밀린 재료가 카운터 패드와 펀치 및 다이와의 사이에서 찌부러져, 큰 압축 잔류 응력을 발생시키게 된다. 그 압축 잔류 응력은 성형 후에 이형된 제품에 대해, 탄성 변형에 의한 치수 변화를 야기시키는 원인으로 된다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적은 일부의 표면 처리층에 큰 부하가 생기는 것을 회피할 수 있고, 분형상의 찌꺼기의 발생량을 저감할 수 있는 동시에, 아이어닝 가공 후의 폴드 드로잉 성형부의 치수 정밀도가 악화되는 것을 방지할 수 있는 아이어닝 가공용 금형 및 성형재 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 관한 아이어닝 가공용 금형은 표면 처리 금속판을 소재로 해서 형성되는 동시에, 내주벽, 외주벽과 내주벽 및 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 폴드 드로잉 성형부에 대해 아이어닝 가공을 실행하기 위한 아이어닝 가공용 금형으로서, 펀치와, 펀치의 외주에 배치되고, 폴드부를 선단으로 해서 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 펀치와의 사이에 형성하는 다이와, 펀치 및 다이와의 사이에 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 펀치 및 다이에 대향해서 배치되고. 펀치 및 다이와의 상대적인 변위에 의해 폴드 드로잉 성형부를 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고, 다이는 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 어깨부의 R엔드로부터 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 폴드 드로잉 성형부의 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고, 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6미만 또한 -1.3이상이고, 어깨부의 곡률 반경 및 R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스는 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드와 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에, {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤18.7X-6.1을 만족시키고, 또한 X가 X≥0.6을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있다.
또, 본 발명에 관한 아이어닝 가공용 금형은 표면 처리 금속판을 소재로 해서 형성되는 동시에, 내주벽, 외주벽과 내주벽 및 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 폴드 드로잉 성형부에 대해 아이어닝 가공을 실행하기 위한 아이어닝 가공용 금형으로서, 펀치와, 펀치의 외주에 배치되고, 폴드부를 선단으로 해서 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 펀치와의 사이에 형성하는 다이와, 펀치 및 다이와의 사이에 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 펀치 및 다이에 대향해서 배치되고, 펀치 및 다이와의 상대적인 변위에 의해 폴드 드로잉 성형부를 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고, 다이는 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 어깨부의 R엔드로부터 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 폴드 드로잉 성형부의 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고, 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6이상 또한 0이하이고, 어깨부의 곡률 반경 및 R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스는 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드와 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에, {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤14.4X-6.4를 만족시키고, 또한 X가 X≥0.8을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있다.
본 발명에 관한 성형재 제조 방법은 적어도 1회의 성형 가공을 표면 처리 금속판에 실행함으로써, 내주벽, 외주벽과 내주벽 및 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 환상의 폴드 드로잉 성형부를 성형하는 공정과, 폴드 드로잉 성형부를 성형한 후에 아이어닝 가공용 금형에 의해 폴드 드로잉 성형부에 아이어닝 가공을 실행하는 공정을 포함하는 성형재 제조 방법으로서, 아이어닝 가공용 금형은 펀치와, 펀치의 외주에 배치되고, 폴드부를 선단으로 해서 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 펀치와의 사이에 형성하는 다이와, 펀치 및 다이와의 사이에 상기 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 펀치 및 다이에 대향해서 배치되고, 펀치 및 다이와의 상대적인 변위에 의해 폴드 드로잉 성형부를 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고, 다이는 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 어깨부의 R엔드로부터 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 폴드 드로잉 성형부의 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고, 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6미만 또한 -1.3이상이고, 어깨부의 곡률 반경 및 R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스는 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드와 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에, {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤18.7X-6.1을 만족시키고, 또한 X가 X≥0.6을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있다.
또, 본 발명에 관한 성형재 제조 방법은 적어도 1회의 성형 가공을 표면 처리 금속판에 실행함으로써, 내주벽, 외주벽과 내주벽 및 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 환상의 폴드 드로잉 성형부를 성형하는 공정과, 폴드 드로잉 성형부를 성형한 후에 아이어닝 가공용 금형에 의해 폴드 드로잉 성형부에 아이어닝 가공을 실시하는 공정을 포함하는 성형재 제조 방법으로서, 아이어닝 가공용 금형은 펀치와, 펀치의 외주에 배치되고, 폴드부를 선단으로 해서 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 펀치와의 사이에 형성하는 다이와, 펀치 및 다이와의 사이에 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 펀치 및 다이에 대향해서 배치되고, 펀치 및 다이와의 상대적인 변위에 의해 폴드 드로잉 성형부를 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고, 다이는 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 어깨부의 R엔드로부터 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 폴드 드로잉 성형부의 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고, 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6이상 또한 0이하이고, 어깨부의 곡률 반경 및 R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스는 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, R엔드와 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드와 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에, {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤14.4X-6.4를 만족시키고, 또한 X가 X≥0.8을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있다.
본 발명의 아이어닝 가공용 금형 및 성형재 제조 방법에 따르면, 폴드 드로잉 성형부에서 아이어닝 가공에서 밀린 재료가 프레스 하사점에 있어서 펀치와 다이와 카운터 패드에서 과도하게 찌부러지는 일이 없도록 압입 구멍이 구성되어 있으므로, 일부의 표면 처리층에 큰 부하가 생기는 것을 회피할 수 있는 동시에, 이형 후의 변형을 저감할 수 있다. 이것에 의해, 분형상의 찌꺼기의 발생량을 저감할 수 있는 동시에, 아이어닝 가공 후의 폴드 드로잉 성형부의 치수 정밀도가 악화되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 성형재 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 도 1의 성형 공정 S1에서 성형된 폴드 드로잉 성형부를 포함하는 성형재의 단면도이다.
도 3은 도 1의 아이어닝 공정 S2가 실행된 후의 폴드 드로잉 성형부를 포함하는 성형재의 단면도이다.
도 4는 도 2의 폴드 드로잉 성형부의 일부를 확대해서 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 1의 아이어닝 공정 S2에서 이용되는 아이어닝 가공용 금형의 단면도이다.
도 6은 도 5의 아이어닝 가공용 금형을 이용해서 성형 가공부에 대해 아이어닝 가공을 실행하고 있는 상태의 어깨부 주변을 확대해서 나타내는 설명도이다.
도 7은 도 6의 어깨부와 Zn계 도금 강판의 도금층의 관계를 개념적으로 나타내는 설명도이다.
도 8은 각종 도금층에 있어서의 도 7의 도금층의 왜도 Rsk를 나타내는 그래프이다.
도 9는 Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판에 있어서의 아이어닝율 Y와 X(=r/tre)의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 10은 도 8의 합금화 용융 아연 도금강판, 용융 아연 도금 강판 및 전기 아연 도금 강판에 있어서의 아이어닝율 Y와 X(=r/tre)의 관계를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해, 도면을 참조하여 설명한다.
실시형태 1.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 성형재 제조 방법을 나타내는 흐름도이고, 도 2는 도 1의 성형 공정 S1에서 성형된 폴드 드로잉 성형부(1)를 포함하는 성형재의 단면도이고, 도 3은 도 1의 아이어닝 공정 S2가 실행된 후의 폴드 드로잉 성형부(1)를 포함하는 성형재의 단면도이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 성형재 제조 방법은 성형 공정 S1과 아이어닝 공정 S2를 포함하고 있다. 성형 공정 S1은 적어도 1회의 성형 가공을 표면 처리 금속판에 실행함으로써 환상의 폴드 드로잉 성형부(1)(도 2 참조)를 성형하는 공정이다. 성형 가공에는 드로잉 가공이나 스트레칭 가공 등의 프레스 가공이 포함된다. 표면 처리 금속판은 표면에 표면 처리층이 마련된 금속판이다. 표면 처리층에는 도포막이나 도금층이 포함된다. 본 실시형태에서는 표면 처리 금속판은 Zn(아연)계 도금이 강판의 표면에 실시된 Zn계 도금 강판으로서 설명한다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 폴드 드로잉 성형부(1)는 Zn계 도금 강판이 캡체로 성형된 후에, 그 캡체의 꼭대기부로부터 캡체의 안쪽으로 돌출하도록 성형된 환상의 벽체이며, 내주벽(10)과, 외주벽(11)과, 이들 내주벽(10) 및 외주벽(11)의 선단을 연결하는 폴드부(12)를 갖고 있다. 이하, 폴드 드로잉 성형부(1)의 베이스부(1b)(내주벽(10) 및 외주벽(11)의 후단측)에서 꼭대기부(1a)(폴드부(12))를 향하는 방향을 압입 방향(1c)으로 한다. 이 압입 방향(1c)은 후술하는 아이어닝 가공용 금형의 다이에 마련된 압입 구멍(도 5 참조)에 폴드 드로잉 성형부(1)가 압입되는 방향을 의미한다.
아이어닝 공정 S2는 후술하는 아이어닝 가공용 금형에 의해 폴드 드로잉 성형부(1)에 아이어닝 가공을 실행하는 공정이다. 아이어닝 가공은 아이어닝 가공용 금형의 펀치와 다이의 사이의 클리어런스를 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께보다 좁게 하여, 펀치 및 다이에 의해 폴드 드로잉 성형부(1)의 판면을 아이어닝하고, 펀치와 다이의 사이의 클리어런스에 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께를 일치시키는 가공 방법이다. 즉, 아이어닝 가공 후의 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께는 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께보다 얇게 되어 있다. 이러한 폴드 드로잉 성형부(1)에 대한 아이어닝 가공은 리스트라이크로 불리기도 한다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 아이어닝 가공이 실행됨으로써, 내주벽(10)의 위치는 거의 변화하지 않고, 내주벽(10)과 외주벽(11)의 사이의 간극이 메워지도록 외주벽(11)이 내주벽(10)에 근접되어 있다. 이러한 성형 공정 S1 및 아이어닝 공정 S2를 거쳐 제조된 성형재, 즉 본 실시형태의 성형재 제조 방법에 의해 제조된 성형재는 각종 용도에 이용할 수 있지만, 예를 들면, 전동기 등을 수용하는 용기의 축받이로 되는 폴드 드로잉 성형부(1)의 치수 정밀도가 요구되는 용도에 특히 이용된다.
다음에, 도 4는 도 2의 폴드 드로잉 성형부(1)의 일부를 확대해서 나타내는 단면도이다. 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께 t는 내주벽(10)의 판 두께 t10과 외주벽(11)의 판 두께 t11을 더한 것이다. 또한, 폴드 드로잉 성형부의 특징으로서, 내주벽(10)과 외주벽(11)의 사이에 간극이 존재한다.
본래, 외주벽(11)의 다이에 더욱 가까운 부위, 환언하면 외주벽(11)의 스트레이트부에 더욱 가까운 부위에 다이의 어깨부를 접촉시키는 것이 바람직하다. 그러나, 상기와 같이, 내주벽(10)과 외주벽(11)의 사이에 간극이 존재하는 것에 의해서, 외주벽(11)의 펀치에 더욱 가까운 부위에 다이의 어깨부가 접촉하게 된다.
이것은 외주벽(11)의 선단측 곡면부와 다이 어깨 곡면부가 본래 진행 방향에 대해 서로 예각이 되도록 접촉하는 결과, 간극이 존재하는 것에 의해서 다이의 어깨부가 외주벽(11)의 펀치에 더욱 가까운 부위에 접촉하게 되고, 외주벽(11)의 선단측 곡면부와 다이 어깨 곡면부가 둔각으로 접촉한다. 그 결과, 외주벽(11)을 내주벽(10)에 밀착시키기 위한 변형 저항이 증대하기 때문에, 일부의 표면 처리층에 큰 부하를 발생시키게 되며 분형상 찌꺼기의 발생 원인으로 된다.
또, 다이의 어깨부의 반경이 작아질수록, 다이 어깨부가 외주벽(11)의 더욱 펀치에 가까운 부위에 접촉하게 되므로, 다이 어깨부와 외주벽(11)이 둔각으로 접촉하게 되어 역시 변형 저항의 증대를 초래하며 분형상 찌꺼기의 발생 원인으로 된다.
다음에, 도 5는 도 1의 아이어닝 공정 S2에서 이용되는 아이어닝 가공용 금형(2)의 단면도이고, 도 6은 도 5의 아이어닝 가공용 금형(2)을 이용해서 성형 가공부에 대해 아이어닝 가공을 실행하고 있는 상태의 어깨부(211) 주변을 확대해서 나타내는 설명도이다. 도 5에 있어서, 아이어닝 가공용 금형(2)은 펀치(20)와 다이(21)와 쿠션 패드부(22)를 구비하고 있다. 펀치(20)는 상술한 폴드 드로잉 성형부(1)의 내측에 삽입되는 볼록형상체이다. 펀치(20)의 외경은 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부(1)의 내경과 실질적으로 동등하게 되어 있다. 펀치(20)의 외주면(20a)은 압입 방향(1c)과 평행하게 직선형상으로 연장되어 있다. 다이(21)는 펀치(20)의 외주에 배치된 환상체이다. 다이(21)의 내경은 펀치(20)의 외경보다 크고, 또한 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부(1)의 외경보다 작게 되어 있다. 이와 같이, 펀치(20)의 외경이 폴드 드로잉 성형부(1)의 내경과 실질적으로 동등하게 되고, 다이(21)의 내경이 폴드 드로잉 성형부(1)의 외경보다 작게 되어 있는 것에 의해, 아이어닝 가공에 의해 내주벽(10)의 위치가 거의 변화하지 않고, 내주벽(10)과 외주벽(11)의 사이의 간극이 메워지도록 외주벽(11)이 내주벽(10)에 가까워진다. 또, 내주벽(10)의 두께는 그다지 변화하지 않으며, 외주벽(11)이 주로 두께 감소된다.
다이(21)와 펀치(20)의 사이에는 폴드 드로잉 성형부(1)가 압입되는 압입 구멍(210)이 형성되어 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 다이(21)는 어깨부(211)와 내주면(212)을 갖고 있다. 어깨부(211)는 압입 구멍(210)의 입구 바깥 가장자리에 배치되어 있고, 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성되어 있다. 내주면(212)은 어깨부(211)의 R엔드(211a)로부터 압입 방향(1c)을 따라 연장된 벽면이다. 어깨부(211)의 R엔드(211a)는 어깨부(211)를 구성하는 곡면의 압입 구멍(210)의 안쪽측에 있어서의 종단을 의미한다. 내주면(212)이 압입 방향(1c)을 따라 연장되는 것은 내주면(212)의 연장 방향에 압입 방향(1c)의 성분이 포함되는 것을 의미한다.
쿠션 패드부(22)는 예를 들면 탄소 공구강이나 합금 공구강 등에 의해 구성되는 것이고, 펀치(20) 및 다이(21)에 대향해서 배치되어 있다. 쿠션 패드부(22)는 펀치(20) 및 다이(21)와 상대적인 변위 가능하게 마련되어 있다. 본 실시형태에서는 쿠션 패드부(22)는 펀치(20) 및 다이(21)에 접근하는 방향 및 펀치(20) 및 다이(21)에서 멀어지는 방향에 변위 가능하게 마련되어 있다. 쿠션 패드부(22)와 펀치(20) 및 다이(21)의 사이에는 폴드 드로잉 성형부(1)가 배치된다. 쿠션 패드부(22)가 펀치(20) 및 다이(21)에 접근하는 방향으로 변위됨으로써, 폴드 드로잉 성형부(1)가 압입 구멍(210)에 압입된다.
폴드 드로잉 성형부(1)가 압입 구멍(210)에 압입되면, 도 6에 나타내는 바와 같이 폴드 드로잉 성형부(1)의 외주벽(11)의 벽면이 어깨부(211)에서 아이어닝된다.
폴드 드로잉 성형부(1)의 외벽(11)과 다이(21)의 어깨부(211)의 접촉시에 분형상의 도금 찌꺼기가 발생하는 것을 방지하기 위해, 다이(21)의 어깨부(211)의 반경 r은 폴드 드로잉 성형부(1)의 외벽(11)과 예각으로 접촉하도록 크게 설정할 필요가 있다.
또, 폴드 드로잉 성형부(1)의 외주벽(11)의 벽면은 압입 구멍(210)에의 압입에 의해 내주면(212)상을 슬라이딩한다. 아이어닝 가공이 진행함에 따라 폴드 드로잉 성형부(1)의 외벽(11)은 두께 감소되고, 여분의 재료가 카운터 패드측으로 밀린다. 이 때, 두께 감소된 재료는 카운터 패드측으로 밀리기 때문에, 카운터 패드측에 가까워질수록 재료 판 두께가 두꺼워지게 된다. 따라서, 카운터 패드측에 가까울수록 아이어닝량이 증대하고 표면 처리층이 깎이기 쉬워진다. 그래서, 다이(21)의 어깨부(211)의 반경 r을 크게 하는 것에 의해서, r분에 상당하는 위치의 펀치(20)와 다이(21)의 사이의 간극을 넓게 하여, 아이어닝량의 증대를 억제한다.
또한, 아이어닝 가공에서 두께 감소되어 밀린 재료는 그 후 프레스 하사점에서 다이(21) 및 펀치(20)와 카운터 패드(22)의 사이에서 찌부러지게 된다. 이 때, 밀리는 재료의 볼륨은 클리어런스가 좁아질수록 증가하기 때문에, 클리어런스가 좁아질수록 프레스 하사점에서의 찌부러지는 정도가 증대하고, 압축 잔류 응력 증대에 의한 이형 후의 치수 변화를 초래한다. 이에 대해서도 어깨부(211)의 반경 r을 크게 하는 것에 의해서, 프레스 하사점에서의 펀치(20)와 카운터 패드(22)의 공간을 넓게 확보할 수 있기 때문에, 이형 후의 치수 변화를 방지하는 것이 가능하게 된다.
상술한 바와 같이, 펀치(20)와 다이(21)의 사이의 클리어런스가 좁아질수록, 밀리는 재료의 볼륨이 증가하기 때문에, 도금 찌꺼기의 발생 방지와 치수 정밀도의 향상을 위해 어깨부(211)의 반경 r을 크게 하는 것이 필요하다. 그러나, 어깨부(211)의 반경 r을 과대하게 하면, 펀치(20)와 다이(21)의 간극이 너무 넓어져 반대로 치수 정밀도의 열화를 초래하게 된다. 즉, 어깨부(211)의 반경 r을 너무 크게 하면, 어깨부(211)의 곡면을 따라 내주벽(10) 및 외주벽(11)이 크게 변형되어 버린다. 어깨부(211)의 곡면을 따라 내주벽(10) 및 외주벽(11)이 변형되는 크기는 어깨부(211)에 의해서 가공을 받는 내주벽(10) 및 외주벽(11)의 길이, 즉 폴드 드로잉 성형부(1)의 높이 h(도 4 참조)와 상관을 갖는다.
다음에, 도 7을 참조하여 어깨부(211)에서의 아이어닝에 의해 도금 찌꺼기가 발생하는 메커니즘을 설명한다. 도 7은 도 6의 어깨부(211)와 Zn계 도금 강판의 도금층(13)의 관계를 개념적으로 나타내는 설명도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, Zn계 도금 강판의 도금층(13)의 표면에는 미세한 요철(13a)이 존재한다. 이 요철(13a)은 도 6에서 나타낸 바와 같이 어깨부(211)에 의해서 성형 가공부(1)의 판면이 아이어닝될 때에 어깨부(211)에 의해서 깎여, 도금 찌꺼기로 될 우려가 있다.
도금 찌꺼기의 발생량은 어깨부(211)의 곡률 반경 r 및 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께 t의 비 r/t와 상관을 갖는다. 어깨부(211)의 곡률 반경 r이 작을수록, 국소적인 왜곡이 늘어나 도금층(13)의 표면과 어깨부(211)의 슬라이딩 저항이 증대하므로, 도금 찌꺼기의 발생량이 증대한다. 또, 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께 t가 클수록, 어깨부(211)에 의한 두께 감소량이 커져 Zn계 도금 강판 표면에 가해지는 부하가 증대하므로, 도금 찌꺼기의 발생량이 증대한다. 즉, 비 r/t가 작을수록 도금 찌꺼기의 발생량이 증대하고, 비 r/t가 클수록 도금 찌꺼기의 발생량이 감소한다.
특히, 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부(1)의 판면이 어깨부(211)에 의해서 가장 두께 감소된다. 이 때문에, 도금 찌꺼기의 발생량을 억제하는 관점에서 보면, 도금 찌꺼기의 발생량은 어깨부(211)의 곡률 반경 r과, 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께 tre의 비 r/tre와 강한 상관을 갖는다.
또, 도금 찌꺼기의 발생량은 어깨부(211)에 의한 아이어닝율과도 상관을 갖는다. 아이어닝율은 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께를 tre로 한 경우에, {(tre-cre)/tre}×100으로 나타난다. 클리어런스 cre는 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 후의 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께에 상당한다. 아이어닝율이 클수록, Zn계 도금 강판 표면에 가해지는 부하가 커지고, 도금 찌꺼기의 발생량이 증대한다.
다음에, 도 8은 각종 도금층에 있어서의 도 7의 도금층(13)의 왜도 Rsk를 나타내는 그래프이다. 도금 찌꺼기의 발생량은 도금층(13)의 왜도 Rsk와도 상관을 갖는다. 왜도 Rsk는 일본 공업 규격 B0601에서 규정되어 있는 것이며, 하기의 식에 의해서 나타나는 것이다.
[식 1]
Figure pct00001
여기서, Rq: 이승 평균 평방근 조도(=진폭 분포 곡선의 2차 모멘트의 평방근)
∫Z3(x)dx: 진폭 분포 곡선의 3차 모멘트
왜도 Rsk는 도금층(13)의 요철(13a)(도 7 참조)에 있어서의 볼록부의 존재 확률을 나타내고 있다. 왜도 Rsk가 작을수록 볼록부가 적고, 도금 찌꺼기의 발생량이 억제된다. 또한, 왜도 Rsk에 대해서는 본 출원인에 의한 일본국 특허공개공보 제2006-193776호에서도 설명되어 있다.
도 8에 나타내는 바와 같이, Zn계 도금 강판의 종류로서는 Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판, 합금화 용융 아연 도금강판, 용융 아연 도금강판 및 전기 아연 도금강판을 들 수 있다. Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판은 대표적으로는 Zn과 6질량%의 Al(알루미늄)과 3질량%의 Mg(마그네슘)를 포함하는 합금으로 이루어지는 도금층을 강판 표면에 실시한 것이다. 본 출원인이 각각의 왜도 Rsk를 조사한 결과, 도 8에 나타내는 바와 같이, Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판의 왜도 Rsk는 -0.6미만 또한 -1.3이상의 범위에 포함되고, 그 밖의 도금 강판은 -0.6이상 또한 0이하의 범위에 포함되는 것을 알 수 있었다.
다음에, 도 9는 Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판에 있어서의 아이어닝율 Y와 X(=r/tre)의 관계를 나타내는 그래프이다. 본 발명자들은 아이어닝율과 r/tre를 각각 변경하도록, 하기의 조건에서 Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판을 소재로 하는 도 2와 같은 폴드 성형품에 대해 도 5에 나타내는 바와 같은 구조의 금형을 이용해서 아이어닝 가공을 실행하였다. 또한, 공시재의 판 두께는 1.8㎜이고, 그 도금 부착량은 90g/㎡이다. 또, 아이어닝 가공 전의 tre는 2.45㎜이었다.
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
도 9의 종축은 {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 아이어닝율이고, 횡축은 r/tre로 나타나는 어깨부(211)의 곡률 반경 r과 아이어닝 가공이 종료할 때에 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 아이어닝 가공 전의 폴드 드로잉 성형부(1)의 두께 tre의 비이다. ○는 도금 찌꺼기의 발생을 억제할 수 있고 또한 폴드 드로잉 성형부(1)의 내경 정밀도가 소정 범위에 들어갔다고 하는 평가를 나타내고, ●는 도금 찌꺼기의 발생을 억제할 수 있었지만 폴드 드로잉 성형부(1)의 내경 정밀도가 소정 범위에서 어긋났다는 평가를 나타내고, ×는 도금 찌꺼기의 발생을 억제할 수 없었다고 하는 평가를 나타내고 있다.
도 9에 나타내는 바와 같이, Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판의 경우, 즉, 왜도 Rsk가 -0.6미만 또한 -1.3이상의 재료의 경우, 아이어닝율을 Y로 하고, r/tre를 X로 하여 Y=18.7X-6.1로 나타나는 직선의 아래쪽의 영역으로서, 0.6≤X≤1.5의 영역에서 도금 찌꺼기의 발생을 억제하면서, 폴드 드로잉 성형부(1)의 치수 정밀도를 양호하게 유지할 수 있는 것이 확인되었다. X>1.5인 반경 r을 적용한 경우, 내경 정밀도의 악화가 생겼다. X≤1.5는 r의 상한을 규정하고 있다. 상술한 바와 같이, 반경 r의 상한은 폴드 드로잉 성형부(1)의 높이 h와 상관을 갖고 있다. X=1.5일 때 r=3.7㎜이고, 표 3과 같이 h=7.4㎜이므로, X≤1.5는 r≤0.5h에 상당한다. 즉, 왜도 Rsk가 -0.6미만 또한 -1.3이상의 재료의 경우, Y=18.7X-6.1이하, 또한 X≥0.6, 또한 r≤0.5h를 만족시키도록, 어깨부(211)의 곡률 반경 r 및 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이의 클리어런스 cre를 결정함으로써, 도금 찌꺼기의 발생을 억제할 수 있는 것이 확인되었다. 또한, 상기의 조건식에 있어서, 0<Y로 규정하고 있는 것은 아이어닝율 Y가 0%이하인 경우에는 아이어닝 가공이 되지 않기 때문이다.
다음에, 도 10은 도 8의 합금화 용융 아연 도금강판, 용융 아연 도금강판 및 전기 아연 도금강판에 있어서의 아이어닝율 Y와 X(=r/tre)의 관계를 나타내는 그래프이다. 본 발명자들은 하기의 조건에서 합금화 용융 아연 도금강판, 용융 아연 도금강판 및 전기 아연 도금강판에 대해서도 마찬가지의 실험을 실행하였다. 또한, 프레스기 등의 실험 조건(표 3 참조)에 대해서는 상술한 Zn-Al-Mg계 합금 도금 강판의 아이어닝 가공과 마찬가지이다. 또, 합금화 용융 아연 도금강판, 용융 아연 도금강판은 판 두께가 1.8㎜이고, 도금 부착량을 90g/㎡로 하였다. 전기 아연 도금강판에 대해서는 판 두께 1.8㎜이고, 도금 부착량을 20g/㎡로 하였다. 또, 아이어닝 가공 전의 tre는 2.45㎜이었다.
Figure pct00005
Figure pct00006
도 10에 나타내는 바와 같이, 합금화 용융 아연 도금강판, 용융 아연 도금강판 및 전기 아연 도금강판의 경우, 즉, 왜도 Rsk가 -0.6이상 또한 0이하의 재료의 경우, 아이어닝율을 Y로 하고 r/tre를 X로 하여 Y=14.4X-6.4로 나타나는 직선의 아래쪽의 영역으로서, 0.8≤X≤1.5의 영역에서 도금 찌꺼기의 발생을 억제하면서, 폴드 드로잉 성형부(1)의 치수 정밀도를 양호하게 유지할 수 있는 것이 확인되었다. 도 9의 예와 마찬가지로, X=1.5일 때 r=3.7㎜이고, 표 3과 같이 h=7.4㎜이므로, X≤1.5는 r≤0.5h에 상당한다. 즉, 왜도 Rsk가 -0.6이상 또한 0이하의 재료의 경우, Y=18.7X-6.1이하, 또한 X≥0.8, 또한 r≤0.5h를 만족시키도록, 어깨부(211)의 곡률 반경 r 및 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이의 클리어런스 cre를 결정함으로써, 도금 찌꺼기의 발생을 억제할 수 있는 것이 확인되었다.
이러한 아이어닝 가공용 금형(2) 및 성형재 제조 방법에서는 왜도 Rsk가 -0.6미만 또한 -1.3이상의 소재인 경우에, {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤18.7X-6.1을 만족시키고, 또한 X가 X≥0.6을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록, 어깨부(211)의 곡률 반경 r 및 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이의 클리어런스 cre가 결정되어 있으므로, 일부의 표면 처리층(도금층(10))에 큰 부하가 생기는 것을 회피할 수 있고, 분형상의 찌꺼기(도금 찌꺼기)의 발생량을 저감할 수 있다. 분형상의 찌꺼기의 발생량을 저감함으로써, 아이어닝 가공 후의 성형 가공부(1)의 표면에 미소한 움푹 패임부(덴트)가 형성되거나, 그 성형재를 이용한 제품 성능이 열화되거나, 또한 분형상의 찌꺼기의 제거 작업이 발생하는 문제를 해소할 수 있다. 이 구성은 Zn계 도금 강판의 아이어닝 가공을 실행할 때에 특히 유효하다.
또, 왜도 Rsk는 -0.6이상 또한 0이하의 소재인 경우에, {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤14.4X-6.4를 만족시키고, 또한 X가 X≥0.8을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 어깨부(211)의 곡률 반경 r 및 R엔드(211a)와 펀치(20)의 사이의 클리어런스 cre가 결정되어 있으므로, 상기한 왜도 Rsk가 -0.6미만 또한 -1.3이상의 소재의 경우와 마찬가지로, 어깨부(211)에서의 아이어닝에 의한 분형상의 찌꺼기의 발생량을 저감할 수 있다.
또, 실시형태에서는 표면 처리 금속판이 Zn계 도금 강판이라고 설명했지만, 본 발명은 예를 들면 도포막이 표면에 마련된 알루미늄판 등의 다른 표면 처리 금속판에도 적용할 수 있다.
1; 폴드 드로잉 성형부 1a; 꼭대기부
1b; 베이스부 1c; 압입 방향
10; 내주벽 11; 외주벽
12; 폴드부 20; 펀치
21; 다이 22; 쿠션 패드부
211; 어깨부 211a; R엔드
212; 내주면

Claims (6)

  1. 표면 처리 금속판을 소재로 해서 형성되는 동시에, 내주벽, 외주벽과 상기 내주벽 및 상기 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 폴드 드로잉 성형부에 대해 아이어닝 가공을 실행하기 위한 아이어닝 가공용 금형으로서,
    펀치와,
    상기 펀치의 외주에 배치되고, 상기 폴드부를 선단으로 해서 상기 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 상기 펀치와의 사이에 형성하는 다이와,
    상기 펀치 및 상기 다이와의 사이에 상기 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 상기 펀치 및 상기 다이에 대향해서 배치되고. 상기 펀치 및 상기 다이와의 상대적인 변위에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부를 상기 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고,
    상기 다이는 상기 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 상기 어깨부의 R엔드로부터 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부의 상기 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고,
    상기 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6미만 또한 -1.3이상이고,
    상기 어깨부의 곡률 반경 및 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스는
    상기 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 상기 아이어닝 가공이 종료할 때에 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 상기 아이어닝 가공 전의 상기 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 상기 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에,
    {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤18.7X-6.1을 만족시키고, 또한 X가 X≥0.6을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있는 아이어닝 가공용 금형.
  2. 표면 처리 금속판을 소재로 해서 형성되는 동시에, 내주벽, 외주벽과 상기 내주벽 및 상기 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 폴드 드로잉 성형부에 대해 아이어닝 가공을 실행하기 위한 아이어닝 가공용 금형으로서,
    펀치와,
    상기 펀치의 외주에 배치되고, 상기 폴드부를 선단으로 해서 상기 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 상기 펀치와의 사이에 형성하는 다이와,
    상기 펀치 및 상기 다이와의 사이에 상기 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 상기 펀치 및 상기 다이에 대향해서 배치되고, 상기 펀치 및 상기 다이와의 상대적인 변위에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부를 상기 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고,
    상기 다이는 상기 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 상기 어깨부의 R엔드로부터 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부의 상기 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고,
    상기 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6이상 또한 0이하이고,
    상기 어깨부의 곡률 반경 및 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스는
    상기 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 상기 아이어닝 가공이 종료할 때에 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 상기 아이어닝 가공 전의 상기 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 상기 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에,
    {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤14.4X-6.4를 만족시키고, 또한 X가 X≥0.8을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있는 아이어닝 가공용 금형.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 표면 처리 금속판은 강판의 표면에 Zn계 도금이 실시된 Zn계 도금 강판인 아이어닝 가공용 금형.
  4. 적어도 1회의 성형 가공을 표면 처리 금속판에 실행함으로써, 내주벽, 외주벽과 상기 내주벽 및 상기 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 환상의 폴드 드로잉 성형부를 성형하는 공정과,
    상기 폴드 드로잉 성형부를 성형한 후에 아이어닝 가공용 금형에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부에 아이어닝 가공을 실행하는 공정을 포함하는 성형재 제조 방법으로서,
    상기 아이어닝 가공용 금형은
    펀치와,
    상기 펀치의 외주에 배치되고, 상기 폴드부를 선단으로 해서 상기 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 상기 펀치와의 사이에 형성하는 다이와,
    상기 펀치 및 상기 다이와의 사이에 상기 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 상기 펀치 및 상기 다이에 대향해서 배치되고, 상기 펀치 및 상기 다이와의 상대적인 변위에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부를 상기 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고,
    상기 다이는 상기 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 상기 어깨부의 R엔드로부터 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부의 상기 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고,
    상기 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6미만 또한 -1.3이상이고,
    상기 어깨부의 곡률 반경 및 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스는
    상기 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 상기 아이어닝 가공이 종료할 때에 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 상기 아이어닝 가공 전의 상기 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 상기 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에,
    {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤18.7X-6.1을 만족시키고, 또한 X가 X≥0.6을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있는 성형재 제조 방법.
  5. 적어도 1회의 성형 가공을 표면 처리 금속판에 실행함으로써, 내주벽, 외주벽과 상기 내주벽 및 상기 외주벽의 선단을 연결하는 폴드부를 갖는 환상의 폴드 드로잉 성형부를 성형하는 공정과,
    상기 폴드 드로잉 성형부를 성형한 후에 아이어닝 가공용 금형에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부에 아이어닝 가공을 실시하는 공정을 포함하는 성형재 제조 방법으로서,
    상기 아이어닝 가공용 금형은
    펀치와,
    상기 펀치의 외주에 배치되고, 상기 폴드부를 선단으로 해서 상기 폴드 드로잉 성형부가 압입되는 압입 구멍을 상기 펀치와의 사이에 형성하는 다이와,
    상기 펀치 및 상기 다이와의 사이에 상기 폴드 드로잉 성형부가 위치하도록 상기 펀치 및 상기 다이에 대향해서 배치되고, 상기 펀치 및 상기 다이와의 상대적인 변위에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부를 상기 압입 구멍에 압입하는 카운터 패드부를 구비하고,
    상기 다이는 상기 압입 구멍의 입구 바깥 가장자리에 배치되는 동시에 소정의 곡률 반경을 갖는 곡면에 의해 구성된 어깨부와, 상기 어깨부의 R엔드로부터 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입 방향을 따라 연장되어 상기 폴드 드로잉 성형부의 압입에 의해 상기 폴드 드로잉 성형부의 상기 외주벽의 벽면이 슬라이딩되는 내주면을 포함하고 있고,
    상기 표면 처리 금속판의 왜도 Rsk는 -0.6이상 또한 0이하이고,
    상기 어깨부의 곡률 반경 및 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스는
    상기 어깨부의 곡률 반경을 r로 하고, 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이의 클리어런스를 cre로 하고, 상기 아이어닝 가공이 종료할 때에 상기 R엔드와 상기 펀치의 사이에 배치되는 위치에 있어서의 상기 아이어닝 가공 전의 상기 폴드 드로잉 성형부의 두께를 tre로 하고, 상기 폴드 드로잉 성형부의 높이를 h로 한 경우에,
    {(tre-cre)/tre}×100으로 나타나는 Y와 r/tre로 나타나는 X가 0<Y≤14.4X-6.4를 만족시키고, 또한 X가 X≥0.8을 만족시키고, 또한 r이 r≤0.5h를 만족시키도록 결정되어 있는 성형재 제조 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 표면 처리 금속판은 강판의 표면에 Zn계 도금이 실시된 Zn계 도금 강판인 성형재 제조 방법.
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