CN115397578A - 热压生产线和热压成形品的制造方法 - Google Patents

热压生产线和热压成形品的制造方法 Download PDF

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Abstract

热压生产线(100)具备：加热装置(30)；第1冲压装置(10)，其具有第1模具(1A、1B)；第2冲压装置(20)，其具有第2模具(2A、2B)；第1输送装置(41)，其向第1冲压装置输送金属板(B)；以及第2输送装置(42)，其向第2冲压装置输送金属板(B)。第1模具和第2模具中的一模具具有向内侧凹陷的间隙部(1Ac)，另一模具在与一模具的间隙部(1Ac)相应的部分的至少局部具有在下止点处与金属板(B)抵接的抵接面(2At)。

Description

热压生产线和热压成形品的制造方法
技术领域
本发明涉及一种热压生产线和热压成形品的制造方法。
背景技术
在金属的结构构件中，存在使强度等特性局部变化的情况。例如，在将高强度构件应用于车辆骨架构件的情况下，有时不是使构件的全部的部位高强度化，而是将特定的部位设为低强度。列举几个其理由。例如，有时对低强度的部位进行开孔等加工。另外，在其他事例中，也有时在使构件变形之际使其低强度的部位先变形，而控制变形特性。
在具有低强度部的构件的制造方法之一中，存在对焊接不同的特性的钢材而成的拼焊板(Tailor-Welded Blank)进行热加工(热冲压)的方法。例如，在日本特许第5864414号公报中记载有对由已焊接在一起的单独的板构成的钢板坯料进行热压成形的方法。在该方法中，在被冷却了的工具对之中对已被加热的钢板坯料进行热压成形，在坯料还位于工具对的期间内使所形成的产品硬化。两张板之间的焊接部与焊接部的两侧的部分相关联而以被减速了的冷却速度冷却。由此，马氏体含量较低的部分沿着焊接部形成。通过保持工具对与最终产品之间的间隙，从而使冷却速度减速。
另外，在日本特开2015-226936号公报中公开了能够进行金属结构组件的结构的局部调节的制造方法。在该制造方法中，对钢构件进行热成形，并且，由于与工具表面之间的接触而在至少几个分区硬化。工具表面的两个分区中的至少一者具有使导热系数降低或增大的表面涂层。根据导热系数互不相同的工具表面的分区，产生互不相同的冷却速度。冷却速度不同的钢构件的局部区域的显微镜组织在硬化后不同。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5864414号公报
专利文献2：日本特开2015-226936号公报
发明内容
发明要解决的问题
在上述现有技术中，根据成形品与模具之间的间隙(clearance)、或者模具的表面的导热系数的分布，能够使金属板的冷却速度局部减小。然而，在从模具取出来成形品之际，冷却速度较慢的部分的温度较高。之后，该部分随着冷却而热收缩，从而存在在成形品发生形状不良的情况。另外，若在从模具取出来成形品之际成形品内的温度差较大，则存在成形品由于热收缩而变形、发生形状不良的情况。为了降低从模具取出之际的成形品的温度和减小成形品内的温度差，必须利用模具持续保持成形品直到成形品内的温度变得均匀为止。另一方面，出于制造成本等观点考虑，优选模具对成形品的保持时间(下止点保持时间)较短。即，在以往的方法中难以兼顾生产率和形状精度。
因此，本公开提供一种即使在热压中不延长模具对成形品进行保持的下止点保持时间也能够确保被赋予了特性分布的成形品的形状精度的热压生产线和热压成形品的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明的技术方案的热压生产线具备：加热装置，其用于加热金属板；第1冲压装置，其具有能够在冲压方向上相对移动的一对第1模具，通过使所述一对第1模具在冲压方向上靠近来对已被加热的所述金属板进行冲压成形，并在下止点处保持所述金属板；第2冲压装置，其具有能够在冲压方向上相对移动的一对第2模具，在所述第2模具的下止点处保持由所述第1冲压装置进行了冲压成形的所述金属板；第1输送装置，其从所述加热装置向所述第1冲压装置输送所述金属板；以及第2输送装置，其从所述第1冲压装置向所述第2冲压装置输送所述金属板。所述第1模具和所述第2模具中的至少一模具具有在下止点处与所述金属板之间形成间隙的向内侧凹陷的间隙部，另一模具在与所述一模具的所述间隙部相应的部分的至少局部具有在下止点处与所述金属板抵接的抵接面。
发明的效果
根据本公开，即使在热压中不延长模具对成形品进行保持的下止点保持时间，也能够确保被赋予了特性分布的成形品的形状精度。
附图说明
图1是表示本实施方式的热压生产线的构成例的图。
图2是表示本实施方式的第1冲压装置的结构例的剖视图。
图3是表示图2所示的第1冲压装置的位于下止点的状态的图。
图4是表示本实施方式的第2冲压装置的结构例的剖视图。
图5是表示图4所示的第2冲压装置的位于下止点的状态的图。
图6是表示第1模具和第2模具的结构的变形例的图。
图7是表示在第1下止点保持期间存在抵接期间、在第2下止点保持期间存在非抵接期间的情况的例子的图表。
图8是表示在第1下止点保持期间存在非抵接期间、在第2下止点保持期间存在抵接期间的情况的例子的图表。
图9是表示第1模具和第2模具的结构的变形例的图。
图10是表示第1模具和第2模具的结构的变形例的图。
图11是表示第1模具和第2模具的结构的变形例的图。
图12是表示第1模具和第2模具的结构的变形例的图。
图13是表示第1模具和第2模具的结构的变形例的图。
图14是表示本实施例的成形品的形状精度的评价位置的图。
图15是表示成形品的硬度分布的结果的图表。
图16是表示成形品的扭转角度的结果的图表。
图17是表示成形品的面外变形的结果的图表。
具体实施方式
(结构1)
本发明的实施方式的热压生产线具备：加热装置，其用于加热金属板；第1冲压装置，其具有能够在冲压方向上相对移动的一对第1模具，通过使所述一对第1模具在冲压方向上靠近来对已被加热的所述金属板进行冲压成形，并在下止点处保持所述金属板；第2冲压装置，其具有能够在冲压方向上相对移动的一对第2模具，在所述第2模具的下止点处保持由所述第1冲压装置进行了冲压成形的所述金属板；第1输送装置，其从所述加热装置向所述第1冲压装置输送所述金属板；以及第2输送装置，其从所述第1冲压装置向所述第2冲压装置输送所述金属板。所述第1模具和所述第2模具中的至少一模具具有在下止点处与所述金属板之间形成间隙的向内侧凹陷的间隙部，另一模具在与所述一模具的所述间隙部相应的部分的至少局部具有在下止点处与所述金属板抵接的抵接面。
根据上述结构1，在将第1冲压装置的第1模具的下止点处的保持与第2冲压装置的第2模具的下止点处的保持加起来而成的下止点保持期间内，成形了的金属板被急冷。其中，第1模具和第2模具中的至少一模具设置有间隙部，在另一模具的与间隙部相应的部分设置有在下止点处与金属板抵接的抵接面。因此，在将第1模具的下止点保持和第2模具的下止点保持加起来而成的下止点保持期间内，产生由于间隙部而使金属板的局部不与模具接触的非抵接期间和模具与金属板的局部接触的抵接期间。在非抵接期间内，能够减慢冷却速度，即缓冷。另外，在下止点保持时间的模具与金属板的局部抵接的抵接期间内，能够加快冷却速度即急冷。由此，虽然使成形了的金属板的与间隙部相应的部分与成形了的金属板的在整个下止点保持时间内模具所接触的部分的冷却条件不同，但也能够使金属板的温度分布接近均匀。因此，由于冷却条件的不同而对从第2模具取出来的成形后的金属板赋予特性分布，并且，可抑制由温度差导致的成形品的形状精度的降低。这样一来，即使不延长模具对成形品进行保持的下止点保持时间，也能够确保被赋予了特性分布的成形品的形状精度。
在以往的利用间隙或模具表面的导热系数来减慢冷却速度的方法中，使构件的局部缓冷的情况的冷却条件成为基于模具的结构的预定的冷却条件。因此，由于缓冷而获得的金属组织构成、从模具取出来的构件的温度分布状态也依赖于模具的结构。为了变更这些，需要进行模具的结构的修正、再制作。相对于此，在上述结构1中，通过变更冲压条件或输送条件，能够容易地调整冷却条件。例如，调整第1模具在下止点处保持金属板的时间和第2模具在下止点处保持金属板的时间的长短，从而能够控制冷却条件。因此，在使用了热压生产线的冲压加工中，能够容易地变更使成形了的金属板的局部缓冷的情况的冷却条件。
第1模具和第2模具的间隙部的结构不同。间隙部设置于第1模具和第2模具中的至少一者。一对第1模具的在冲压方向上彼此相对的一对表面(成形面)的形状与一对第2模具的在冲压方向上彼此相对的一对表面(成形面)的形状也可以除了间隙部之外相同。由此，能够在保持已由第1模具成形的金属板的除了与间隙部相应的部分以外的形状的状态下，利用第2模具进行下止点保持。此外，第2模具也可以是能够保持已由第1模具进行了冲压成形的金属板的形状不变地进行下止点保持的形状。
(结构2)
在上述结构1中，也可以是，所述第1模具具有所述间隙部，所述第2模具在与所述第1模具的间隙部相应的部分的至少局部具有所述抵接面。由此，能够在第2模具的下止点保持期间内在金属板的温度比较低的时期使模具与金属板接触而急冷。因此，易于使金属板的温度分布接近均匀。即，易于确保成形了的金属板的整体上的形状精度。另外，通过控制抵接期间而进行的冷却条件的调整变得容易。
(结构3)
在上述结构1或2中，也可以是，所述第2模具具有所述间隙部，所述第1模具在与所述第2模具的间隙部相应的部分的至少局部具有所述抵接面。由此，能够在第1模具的下止点保持期间内在金属板的温度比较高且易于成形的时期利用模具使金属板成形。因此，易于确保成形了的金属板的与模具的间隙部相对应的部分的局部的形状精度。
(结构4)
在上述结构1～3任一者中，也可以是，所述一模具的所述间隙部包括隔着所述金属板相对的一对间隙部。在该情况下，也可以是，所述另一模具的所述抵接面在与所述一模具的所述一对间隙部相应的部分的至少局部包括隔着所述金属板相对的一对抵接面。在一模具的间隙部，在下止点处，在金属板的两表面存在间隙，在另一模具，在下止点处，两表面与模具抵接。由此，能够提高冷却条件的鲁棒性。
(结构5)
在上述结构1～4任一者中，所述另一模具的所述抵接面包括在所述冲压方向上相对的一对抵接面，所述一对抵接面具有使所述金属板向所述冲压方向弯曲的形状。由此，能够将金属板的与一模具的间隙部相应的部分成形为与另一模具的一对抵接面相应的形状。
例如，也可以是，另一模具的一对抵接面中的一者具有在冲压方向上突出或凹陷的凹凸。在该情况下，也可以是，与一个抵接面相对的另一个抵接面具有与一个抵接面的凹凸相应的形状。
在上述结构1～4任一者中，也可以是，另一模具的与所述一模具的间隙部相对应的抵接面是平面。由此，能够对成形了的金属板的平面状的部分赋予特性分布。
(结构6)
在上述结构1～5任一者中，也可以是，在模具的与所述一模具的所述间隙部相对的部分配置有在下止点处与所述金属板抵接的所述抵接面，在模具的与所述另一模具的所述抵接面相对的部分配置有在下止点处与所述金属板之间形成间隙的向内侧凹陷的所述间隙部。
在所述一模具，所述间隙部的区域优选是在下止点处与所述金属板抵接的区域的一半以下，更优选是30％以下，进一步优选是20％以下。若间隙部的比例过多，则利用下止点的模具约束成形了的金属板的区域的比例变小，难以获得较高的形状精度。
也可以是，在一模具构成间隙部的凹部的边缘由模具的加压面包围。加压面是模具在下止点处与金属板抵接的面。即，间隙部也可以设置于由模具在下止点处与金属板B抵接而进行加压的面包围的区域。由此，在下止点处，成形了的金属板B的间隙部的周围由模具约束。因此，易于确保成形了的金属板B的形状精度。
所述第2输送装置优选以从使所述金属板相对于所述第1模具起模到向所述第2模具配置的时间为30秒以内的方式进行输送，更优选为15秒以内，进一步优选为10秒以内。由此，能够缩短从第1模具的下止点保持结束到第2模具的下止点保持开始的时间，能够减小这期间的温度下降。
在上述结构1～6任一者中，也可以是，第1冲压装置和第2冲压装置具备用于冷却第1模具和第2模具的冷却机构。例如，第1模具和第2模具中的至少一者也可以具有用于供冷却介质流通的管或槽。
在上述结构1～6任一者中，也可以是，热压生产线具备控制第1冲压装置和第2冲压装置的控制部。控制部例如能够控制第1冲压装置处的第1模具的在下止点处的金属板的保持时间和第2冲压装置处的第2模具的在下止点处的金属板的保持时间。由此，能够调整整个下止点保持期间中的非抵接期间和抵接期间。即，能够调整金属板的与间隙部相对应的部分的冷却条件。
所述控制部例如也可以以所述抵接期间成为整个所述下止点保持期间的20％～90％的方式控制所述第1模具和所述第2模具。在该情况下，所述抵接期间优选是整个所述下止点保持期间的70％以下，更优选是50％以下。
(制造方法1)
本发明的实施方式的热压成形品的制造方法包括如下工序：加热金属板的工序；将已被加热的所述金属板配置于第1冲压装置的一对第1模具之间的工序；通过使所述一对第1模具在冲压方向上相对地靠近来对所述金属板进行冲压成形的工序；在所述一对第1模具的下止点处保持所述金属板的第1下止点保持工序；在所述第1下止点保持工序之后向第2冲压装置的一对第2模具之间输送已被冲压成形的所述金属板并将已被冲压成形的所述金属板配置于该第2冲压装置的一对第2模具之间的工序；以及所述一对第2模具在下止点处保持由所述第1冲压装置进行了冲压成形的所述金属板的第2下止点保持工序。在所述第1下止点保持工序和所述第2下止点保持工序中的一个下止点保持工序中，所述金属板的表面具有不与下止点的模具接触的非抵接区域，该非抵接区域的至少局部在另一个下止点保持工序中与下止点的模具接触。
在上述制造方法1中，在将第1下止点保持工序和第2下止点保持工序加起来而成的下止点保持期间内，存在金属板的表面的非抵接区域在下止点处不与模具抵接的非抵接期间和金属板的表面的非抵接区域在下止点处与模具抵接的抵接期间这两者。在下止点保持期间的非抵接期间内，能够减慢冷却速度。另外，在下止点保持时间的抵接期间内，能够加快冷却速度。由此，虽然使成形了的金属板的非抵接区域的冷却条件与其他部分的冷却条件不同，但也能够使金属板的温度分布接近均匀。因此，即使不延长模具对成形品进行保持的下止点保持时间，也能够确保被赋予了特性分布的成形品的形状精度。
(制造方法2)
在上述制造方法1中，也可以是，所述第1下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域的至少局部在所述第2下止点保持工序中与所述第2模具抵接。由此，在将第1下止点保持工序和第2下止点保持工序加起来而成的整个下止点保持期间内，能够在金属板的温度比较低的时期使模具与金属板接触而急冷。因此，易于确保成形了的金属板的整体的形状精度。另外，通过控制抵接期间而进行的冷却条件的调整变得容易。
(制造方法3)
在上述制造方法1或2中，也可以是，所述第2下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域的至少局部在所述第1下止点保持工序中与所述第1模具抵接。由此，在整个下止点保持期间内，能够在金属板的温度比较高的时期使模具与金属板接触而急冷。因此，易于确保成形了的金属板的与间隙部相对应的部分的局部的形状精度。
(制造方法4)
在上述制造方法1～2任一者中，也可以是，所述一个下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域包括所述金属板的两表面的相对的一对区域，该非抵接区域的一对区域各自的至少局部在另一个下止点保持工序中与下止点的模具接触。由此，能够提高冷却条件的鲁棒性。
(制造方法5)
在上述制造方法1～4任一者中，也可以是，所述一个下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域的至少局部在所述另一个下止点保持工序中与下止点的模具接触，并且进行向所述冲压方向弯曲的成形。
(制造方法6)
在上述制造方法1～5任一者中，也可以是如下形态：在所述一个下止点保持工序中，下止点的模具与所述金属板的非抵接区域的背面的区域的至少局部抵接，在所述另一个下止点保持工序中，模具不与所述非抵接区域的背面的区域的至少局部抵接。
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。对图中相同部分或相当部分标注相同的附图标记而不重复进行其说明。此外，为了使说明通俗易懂，在以下参照的附图中，使结构简化或示意性地表示，或者省略了一部分构成构件。
(热压生产线的构成例)
图1是表示本实施方式的热压生产线的构成例的图。热压生产线100具备加热装置30、第1输送装置41、第1冲压装置10、第2输送装置42、第2冲压装置20以及控制部5。
加热装置30是对加热对象物进行加热的装置。作为加热装置30的例子，可列举出气体加热炉、远红外线加热炉以及近红外线加热炉等。加热装置30并不限于加热炉，也可以是例如高频感应加热装置、低频感应加热装置、或对加热对象物通电而进行加热的通电加热装置。加热装置30也可以具有加热室。加热装置30也可以在加热室的内部设置有由未图示的驱动机构旋转驱动的多个室内辊31。通过使室内辊31旋转，输送室内辊31上的加热对象物(在本例中是冲压对象的金属板B)。在加热装置30的旁边配置有输送辊26。已由加热装置30加热的金属板B由输送辊26从加热装置30运出。
第1输送装置41从加热装置30向第1冲压装置10输送金属板B。第1输送装置41例如是操纵器。第1输送装置41进行抬起金属板B的动作、保持金属板B而使其移动的动作、以及放置该金属板B的动作。此外，第1输送装置41并不限于操纵器。第1输送装置41例如也可以是叉车或辊式输送机等。
第1冲压装置10具有能够在冲压方向上相对移动的一对第1模具1A、1B。第1输送装置41将金属板B配置于第1冲压装置10的一对第1模具1A、1B之间。第1冲压装置10通过使第1模具1A、2A在冲压方向上靠近来对已被加热的金属板B进行冲压成形并在下止点处保持该金属板B。
第2输送装置42从第1冲压装置10向第2冲压装置20输送金属板B。第2输送装置42能够与第1输送装置41同样地由操纵器、叉车或辊式输送机等构成。
第2冲压装置20具有能够在冲压方向上相对移动的一对第2模具2A、2B。第2输送装置42将已由第1冲压装置10进行了冲压成形的金属板B配置于一对第2模具2A、2B之间。第2冲压装置20在第2模具2A、2B的下止点处保持已由第1冲压装置10进行了冲压成形的金属板B。
第1模具1A、1B和第2模具2A、2B中的至少一模具具有间隙部1Ac。在图1所示的例子中，第1模具1A、1B具有间隙部。间隙部设置于一对模具的在冲压方向上彼此相对的一对相对面中的至少一者。间隙部是模具的向内侧凹陷的凹部。与具有间隙部的一模具(在图1的例子中是与第1模具1A、1B)不同的另一模具(在图1的例子中是第2模具2A、2B)具有抵接面2At。抵接面2At是另一模具的表面处的、与一模具的间隙部相应的部分的至少局部。抵接面2At在下止点处与金属板抵接。如此，在第1模具1A、1B和第2模具2A、2B中，间隙部的结构不同。第1模具1A、1B的成形面与第2模具2A、2B的成形面除了间隙部以外的结构相同。
此外，图1所示的例子是具有间隙的一模具为第1模具1A、1B、另一模具为第2模具2A、2B的情况的例子。与此相反，也可以是，第2模具2A、2B是具有间隙部的一模具，第1模具1A、1B是具有抵接面的另一模具。
控制部5控制热压生产线100。控制部5也可以构成为控制加热装置30、第1输送装置41、第1冲压装置10、第2输送装置42以及第2冲压装置20中的至少1者。控制部5能够由具有处理器和存储器的1个或多个计算机构成。
控制部5的处理器通过执行已储存到存储器的程序，能够实现向加热装置30、第1输送装置41、第1冲压装置10、第2输送装置42以及第2冲压装置20中的至少1者(控制对象装置)供给控制信息的功能。作为一个例子，控制部5基于来自外部的输入和/或预先记录到存储器的数据决定使控制对象装置动作的时期和动作量(或动作方向)，并决定该移动所需要的控制信息。控制部5向控制对象装置输出控制信息。
在热压生产线100中，已由加热装置30加热的金属板B利用第1冲压装置10冲压成形，由第1模具1A、1B在下止点处保持。由此，金属板B在保持着已被冲压成形的形状的状态下由模具约束，并被急冷。金属板B的表面的与第1模具1A、1B的间隙部1Ac相对应的部分成为在下止点处不与模具接触的非抵接区域。在非抵接区域中，金属板B被缓冷。非抵接区域的冷却条件与其他区域的冷却条件不同。在第2冲压装置20，已由第1冲压装置10进行了冲压成形的金属板B被保持在下止点的第2模具2A、2B之间。由此，被成形的金属板B由第2模具2A、2B约束，并被急冷。此时，第2模具2A、2B与非抵接区域的至少局部也抵接。由此，非抵接区域也被急冷。在将由第1模具1A、1B进行的下止点保持期间和由第2模具2A、2B进行的下止点保持期间加起来而成的整个下止点保持期间内，成形了的金属板B被冷却并被淬火。
在图1所示的例子中，第1冲压装置10的第1模具1A、1B和第2冲压装置的第2模具2A、2B以相互独立地动作的方式构成。即，第1冲压装置10具备：一对支承部(例如，滑块和垫板，省略图示)，其分别支承一对第1模具1A、1B；以及致动器(省略图示)，其使这一对支承部中的至少一者在冲压方向上运动。第2冲压装置20与第1冲压装置10独立地具备支承一对第2模具2A、2B的一对支承部和使这一对支承部中的至少一者运动的致动器。
第1冲压装置10和第2冲压装置20的形态并不限于此。例如，第1模具1A、1B和第2模具2A、2B也可以共用支承部。即，也可以设置支承一第1模具1A和一第2模具2A的共用的支承部(例如滑块)、支承另一第1模具1B和另一第2模具2B的共用的支承部(例如垫板)、以及使这些支承部中的至少一者运动的共用的致动器。在该情况下，第1冲压装置10和第2冲压装置20成为共用支承部和致动器的结构。作为该例子，第1冲压装置10和第2冲压装置20能够由利用第1模具1A、1B和第2模具2A、2B进行多工位冲压的1台冲压装置构成。
(第1冲压装置的结构例)
图2是表示图1所示的第1冲压装置10的结构例的剖视图。图3是表示图2所示的第1冲压装置10的下止点的状态的图。在图2和图3所示的例子中，第1冲压装置10具备阴模1B和冲头1A作为一对第1模具1A、1B的例子。阴模1B能够相对于冲头1A在冲压方向PD上移动。即，阴模1B和冲头1A能够彼此相对移动。该相对移动的方向成为冲压方向。
阴模1B能够利用升降机构(致动器)81相对于冲头1A在冲压方向上移动。升降机构81例如也可以具备液压缸、汽缸、空气缓冲器或凸轮。此外，在本例中阴模1B相对于冲头1A移动，但也可以以冲头1A相对于阴模1B移动的方式构成。或者，还可以以阴模1B和冲头1A这两者移动的方式构成。
控制部5控制阴模1B和冲头1A。在图2和图3所示的例子中，控制部5控制阴模1B的升降机构81，从而控制阴模1B与冲头1A的相对移动。控制部5能够向升降机构(致动器)81供给控制信号来控制其驱动。
第1冲压装置10将金属板B配置于阴模1B与冲头1A之间并从阴模1B和冲头1A这两方按压金属板B，从而对金属板B进行冲压成形。阴模1B在其内侧具有与冲压成形品的形状相对应的凹形状。冲头1A具有与阴模1B的凹形状相对应的凸形状。
阴模1B的与冲头1A相对的面包括与金属板B接触而对其进行加压的加压面1Bu。在阴模1B的与冲头1A相对的面具有凹部即间隙部1Bc。间隙部1Bc即使在下止点处也不与金属板B抵接。即，间隙部1Bc在下止点处与金属板B之间形成间隙。在下止点处被保持的金属板B的表面的与间隙部1Bc相对应的部分成为非抵接区域。
冲头1A的与阴模1B相对的面包括与金属板B接触而进行加压的加压面1Au。在冲头1A的与阴模1B的间隙部1Bc相对的位置设置有间隙部1Ac。阴模1B的间隙部1Bc与冲头1A的间隙部1Ac彼此相对地配置。从冲压方向看来，冲头1A的间隙部1Ac的至少局部与阴模1B的间隙部1Bc重叠。
如图3所示，在下止点处，金属板B的表面与阴模1B的加压面1Bu以及冲头1A的加压面1Au抵接。在间隙部1Bc、1Ac，金属板B的表面不与模具抵接。金属板B的表面的与间隙部1Bc、1Ac相对应的部分成为非抵接区域Bc。在图3所示的例子中，间隙部1Bc、1Ac位于彼此相对的位置，因此，在金属板B的两表面的彼此相对的部分分别产生非抵接区域Bc。
控制部5从已被加热的金属板B配置到相互分开的阴模1B与冲头1A之间的状态起使阴模1B和冲头1A在冲压方向上相对地靠近而移动到到达下止点为止。由此，对金属板B进行冲压成形。之后，控制部5使阴模1B和冲头1A保持在下止点处。由此，在第1冲压装置10的下止点保持期间内，成形了的金属板B的与阴模1B以及冲头1A接触的部分被快速冷却而硬化。间隙部1Bc、1Ac处的金属板B的非抵接区域Bc被缓冷。
在图2所示的例子中，第1冲压装置10的一对模具1A、1B分别具有作为供冷却介质流通的流路的管11。该管11是冷却装置的一个例子。管11例如由模具1A、1B的贯通孔形成。在管11中经过的冷却介质的流量例如由阀21控制。流路并不限于管11，例如，也可以是模具1A、1B的表面的槽。模具1A、1B由在流路中流动的冷却介质冷却。由于冷却，模具1A、1B例如被保持在Mf点(约300℃)以下。此外，在除了图2以外的模具1A、1B的图中，省略冷却装置的图示。
(第2冲压装置的结构例)
图4是表示图1所示的第2冲压装置20的结构例的剖视图。图5是表示图4所示的第2冲压装置20的下止点的状态的图。在图4和图5所示的例子中，第2冲压装置20具备阴模2B和冲头2A作为一对第2模具2A、2B的例子。阴模2B能够相对于冲头2A在冲压方向PD上移动。
阴模2B除了间隙部1Bc以外，形状与第1冲压装置10的阴模1B的形状相同。冲头2A除了间隙部1Ac以外，形状与第1冲压装置10的冲头1A的形状相同。使阴模2B和冲头2A相对移动的升降机构(致动器)82的结构和控制部5的结构也能够与第1冲压装置10相同。
阴模2B的与冲头2A相对的面包括与金属板B接触而对其进行加压的加压面。阴模2B的加压面包括作为与第1冲压装置10的间隙部1Bc相应的部分的抵接面2Bt。抵接面2Bt在下止点处与金属板B抵接。即，金属板B的非抵接区域Bc在下止点处被配置在第2冲压装置20的阴模2B的与间隙部1Bc相应的部分。
冲头2A的与阴模2B相对的面包括与金属板B接触而对其进行加压的加压面。冲头2A的加压面包括作为与第1冲压装置10的间隙部1Ac相应的部分的抵接面2At。抵接面2At在下止点处与金属板B抵接。金属板B的非抵接区域Bc在下止点处配置在第2冲压装置20的冲头1A的与间隙部1Ac相应的部分。
如图5所示，在下止点处，金属板B的表面与阴模2B的加压面以及冲头2A的加压面抵接。在加压面也包括与间隙部1Bc、1Ac相应的抵接面2Bt、2At。阴模2B和冲头2A同金属板B的在第1冲压装置10中未与下止点的模具抵接的非抵接区域Bc抵接。在图5的例子中，模具即阴模2B以及冲头2A与在金属板B的两表面的彼此相对的部分分别具有的非抵接区域这两方抵接。
控制部5从已由第1冲压装置10成形的金属板B配置到相互分开的阴模2B与冲头2A之间的状态起使阴模2B和冲头2A在冲压方向上相对地靠近而移动到到达下止点为止。之后，控制部5使阴模2B和冲头2A保持在下止点处。由此，在第2冲压装置20的下止点保持期间内，成形了的金属板B的与阴模2B以及冲头2A接触的部分被快速冷却而硬化。
在图4所示的例子中，第2冲压装置20的一对模具2A、2B分别具有作为供冷却介质流通的流路的管12。该管12是冷却装置的一个例子。管12例如由模具2A、2B的贯通孔形成。在管12中经过的冷却介质的流量例如由阀22控制。流路并不限于管12，例如，也可以是模具2A、2B的表面的槽。模具2A、2B由在流路中流动的冷却介质冷却。由于冷却，模具2A、2B例如被保持在Mf点(约300℃)以下。此外，在除了图4以外的模具2A、2B的图中，省略冷却装置的图示。
在图2～图5所示的例子中，在将第1冲压装置10处的下止点保持期间(以下称为第1下止点保持期间)和第2冲压装置20处的下止点保持期间(以下称为第2下止点保持期间)加起来而成的整个下止点保持期间内，金属板B以被成形的形状被模具约束，并被冷却。在整个下止点保持期间内，金属板B的与间隙部1Ac、1Bc相对应的部分即非抵接区域Bc经过非抵接期间和抵接期间。由此，金属板B的非抵接区域Bc的部分被局部缓冷，冷却条件与其他部分的冷却条件不同。由此，能够使金属板B的非抵接区域Bc的部分的特性与其他部分的特性不同。另外，由于在整个下止点保持期间包括进行缓冷的非抵接期间和进行急冷的抵接期间，因此，虽然金属板B的非抵接区域Bc的部分被缓冷，但温度也会以由模具约束着的状态降低到一定程度。因此，减小非抵接区域Bc的部分与除了非抵接区域Bc以外的部分即在整个下止点保持期间内与模具抵接而被急冷了的部分之间的温度差。由此，形状精度的确保变得容易。
(制造工序的例子)
在此，对使用了热压生产线100的、热压成形品的制造工序的例子进行说明。首先，利用加热装置30加热作为原材料的金属板B。其中，金属板B例如既可以是平坦的板，也可以是已被冲压成形的中间成形品。作为一个例子，金属板B是钢板。在加热工序中，将金属板B加热到Ac3点以上而使金属组织奥氏体化。已被加热的金属板B由第1输送装置41输送，而配置于第1冲压装置10的阴模1B与冲头1A之间。
在第1冲压装置10，将已被加热的金属板B配置于阴模1B与冲头1A之间，并使阴模1B和冲头1A中的至少任一者移动到下止点。由此，对金属板B进行热压成形。成形了的金属板B被保持在下止点的阴模1B与冲头1A之间。在该第1下止点保持期间内，金属板B的与阴模1B以及冲头1A接触的部分被急冷。在第1冲压装置10的模具的局部设置有阴模1B的凹部的间隙部1Bc和冲头1A的凹部的间隙部1Ac作为间隙部。在下止点处，金属板B不与间隙部1Ac、1Bc抵接。由此，金属板B的与间隙部1Ac、1Bc相对应的部分即非抵接区域Bc的部分同与阴模1B以及冲头1A接触的部分相比，冷却速度变慢。由此，能够对金属板B的局部进行缓冷。
若第1下止点保持期间结束，则成形了的金属板B由第2输送装置42配置于第2冲压装置20的阴模2B与冲头2A之间。第2冲压装置20使阴模2B和冲头2A中的至少任一者移动到下止点。成形了的金属板B被保持在下止点的阴模2B与冲头2A之间。在阴模2B和冲头2A没有间隙部。因此，金属板B的两表面全部与模具抵接。在该第2下止点保持期间内，金属板B的与阴模2B以及冲头2A接触的部分被急冷。
金属板B的在第1冲压装置10中已被缓冷的非抵接区域Bc在第2下止点保持期间内与第2冲压装置20的第2模具即阴模2B以及冲头2A抵接。在第2下止点保持期间内，金属板B的非抵接区域Bc被急冷。由此，能够使第2下止点保持期间的结束时的金属板B的温度分布接近均匀。
若第2下止点保持期间结束，则从模具(阴模2B和冲头2A)取出被成形的金属板B(成形品)。所获得的成形品被赋予了强度分布，并且在形状精度上优异。
被赋予强度分布的机制的详细内容如下所述。由第1冲压装置10进行热压加工中的金属板B中的、与第1模具(阴模1B和冲头1A)的间隙部1Bc、1Ac相对应的部分即非抵接区域Bc的部分的冷却方式为：(1)金属板B内的导热；(2)金属板B-大气间的热传递；(3)金属板B-模具间的辐射。因此，在间隙部，与由模具的抵接进行的金属板B-模具间的热传递相比，冷却速度较小。若从奥氏体起的冷却速度比由原材料的钢板决定的临界冷却速度小，则在钢材中发生扩散型相变，生成铁素体、贝氏体这样的软质的金属组织。另一方面，模具接触的部位由于非扩散型相变而得到马氏体为主体的硬质的金属组织。即，在金属板的局部使冷却速度减小，从而能够制造局部被软质化的冲压成形品。
若在从模具取出被成形的金属板(成形品)之际成形品内的温度差较大，则存在如下情况：成形品由于热收缩而变形，发生形状不良。相对于此，在本实施方式中，在第2冲压装置20的第2下止点保持期间内，第2模具(阴模2B和冲头2A)与金属板B的非抵接区域Bc抵接。因此，能够使第2下止点保持期间结束时的成形品内的温度差接近均匀。由此，易于确保成形品整体的形状精度。另外，在第2下止点保持期间的抵接期间内，在由模具约束着金属板的状态下冷却。因此，与在下止点保持期间完全没有约束的情况相比，易于确保由模具约束着的部分的形状精度。
在上述例子中，在整个下止点保持期间的初始即第1下止点保持期间将模具的局部设为非抵接区域而与金属板B分开，之后，在整个下止点保持期间的末期即第2下止点保持期间使模具与金属板B的非抵接区域抵接。
在上述例子中，金属板B的非抵接区域在整个下止点保持期间的初始不与模具抵接，而在末期与模具抵接。也可以与此相反，金属板B的非抵接区域在整个下止点保持期间的初始与模具抵接，而在末期不与模具抵接。图6是表示该情况的第1模具和第2模具的结构的变形例的图。在图6所示的例子中，第1冲压装置10的第1模具(阴模1B、冲头1A)不具有间隙部。第2冲压装置20的第2模具(阴模2B、冲头2A)具有间隙部2Bc、2Ac。在第2冲压装置20的下止点处，金属板B的表面的与模具非抵接的非抵接区域Bc在第1冲压装置10的下止点处与模具的抵接面1At、1Bt抵接。即，在整个下止点保持期间的第1下止点保持期间内，金属板B的非抵接区域Bc与模具抵接而被急冷，在第2下止点保持期间内，金属板B的非抵接区域Bc不与模具抵接而被缓冷。在该情况下，也能够使成形了的金属板B的非抵接区域Bc的部分的特性与其他部分的特性不同。另外，能够使第2下止点保持期间结束时的成形品内的温度差接近均匀。
图7是表示在第1下止点保持期间存在抵接期间而在第2下止点保持期间存在非抵接期间的情况的例子的图表。图7是利用图6所示的第1模具和第2模具依次进行了冲压成形的情况的例子。在图7中，线L1表示被冲压成形的金属板B的与间隙部相对应的部分的温度。线L2表示金属板B的在整个下止点保持期间内与模具抵接的部分(其他部分)的温度。
在图7所示的例子中，从第1下止点保持期间的开始时刻起，不具有间隙部的第1模具与金属板B抵接。此时，模具与金属板B之间的间隙CL成为0mm。在第1下止点保持期间内，金属板B被急冷。在第1下止点保持期间结束后，从第1模具取下金属板B并输送，而配置于第2模具之间。第2模具在对金属板B进行冲压成形而到达了下止点之后，在下止点处保持金属板B。第2模具具有间隙部。在下止点处，金属板B的与第2模具的间隙部相对应的部分不与模具抵接。即，金属板B的与间隙部相对应的部分在第2下止点保持期间内与第2模具分开，一直分开直到第2下止点保持期间结束时为止。因此，金属板B的与间隙部相对应的部分即非抵接区域的部分在第1下止点保持期间即抵接期间结束后不与模具抵接。在抵接期间之后到下止点结束时为止成为非抵接期间。在第2下止点保持期间内，金属板B的非抵接区域的部分与其他部分相比，冷却速度较慢而被缓冷。
如此，第1下止点保持期间和第2下止点保持期间包括使金属板的局部急冷的抵接期间和缓冷的非抵接期间。因此，可在金属板B抑制已被缓冷的局部与其他部分的温度差。由此，易于确保成形品整体的形状精度。另外，已被缓冷的部分在第1下止点保持期间内也被模具约束，因此，易于确保缓冷部分的形状精度。
在图7所示的例子中，在第1下止点保持期间即抵接期间内，金属板B的非抵接区域的部分如以线L1表示这样被急冷，在达到Ms点(马氏体相变开始点)之前与第1模具分开而开始缓冷。之后，金属板B的非抵接区域的部分在进行输送、由第2模具进行的冲压成形和第2下止点保持的期间内不与模具抵接，而被缓冷。由此，生成软质的金属组织。另一方面，如线L2所示，金属板B的除了非抵接区域Bc以外的其他部分在第1下止点保持期间和第2下止点保持期间这两者内均与模具抵接，而被急冷。该其他部分在第2下止点保持期间内被冷却到Mf点(马氏体相变结束点)以下。由此，生成以马氏体为主体的硬质的金属组织。这样一来，能够使特性(在本例中是强度)在成形了的金属板B的与间隙部相对应的部分和其他部分处不同。
在图7的例子中，在第1下止点保持期间的温度比较高的时期，金属板B的部分在抵接期间内被急冷。由于在金属板B的温度较高且柔软的时期利用模具约束金属板B，因此，更易于确保被约束的部分的形状精度。
图8是表示在第1下止点保持期间存在非抵接期间而在第2下止点保持期间存在抵接期间的情况的例子的图表。图8是利用图2所示的第1模具和图4所示的第2模具依次进行了冲压成形的情况的例子。在图8中，线L3表示被冲压成形的金属板B的与间隙部相对应的部分的温度。线L2表示金属板B的在整个下止点保持期间内与模具抵接的部分(其他部分)的温度。在图8所示的例子中，第1模具具有间隙部。在第1下止点保持期间的开始时刻，第1模具的间隙部与金属板B分开。在第1下止点保持期间内，金属板B的与间隙部相对应的部分即非抵接区域Bc的部分不与第1模具抵接而是分开。在第1下止点保持期间结束后，从第1模具取下成形了的金属板B并输送，而配置于第2模具之间。第2模具对金属板B进行冲压成形并将金属板B保持在下止点处。在该第2下止点保持期间内，金属板B的与间隙部相对应的部分与第2模具抵接。如此，在图8的例子中，在第1下止点开始时存在非抵接期间。输送期间也为非抵接期间。从第2下止点保持期间开始到第2下止点结束时成为抵接期间。
如此，第1下止点保持期间和第2下止点保持期间包括使成形了的金属板B的局部缓冷的非抵接期间和急冷的抵接期间。因此，在金属板B抑制已被缓冷的局部与其他部分的温度差。由此，易于确保成形品整体的形状精度。另外，已被缓冷的部分在第2下止点保持期间内也被模具约束，因此，易于确保缓冷部分的形状精度。
在图8所示的例子中，如线L3所示，金属板B的非抵接区域Bc的部分在温度下降到Ms点之前结束抵接期间即第2下止点保持期间。由此，生成软质的金属组织。另一方面，如线L2所示，金属板B的除了非抵接区域Bc以外的其他部分在第1下止点保持期间和第2下止点保持期间内被急冷，在第2下止点保持期间结束时被冷却到成为Mf点以下。由此，生成以马氏体为主体的硬质的金属组织。这样一来，能够使特性(例如强度)在成形了的金属板B的与间隙部相对应的部分和其他部分处不同。
在图8的例子中，在第2下止点保持期间的温度比较低且冷却速度变得平缓的时期，金属板B的与间隙部相对应的部分在抵接期间内被急冷。在该情况下，由于由急冷导致温度差较小，因此，易于进行温度控制。另外，在金属板B的温度降低而稍微***时进行约束而急冷，因此，更易于确保形状精度。
下止点保持期间的抵接期间和非抵接期间并不限于上述例子。例如，也可以在下止点保持期间内存在两次以上分开的抵接期间。作为一个例子，也可以是，在下止点保持期间的初始和末期存在抵接期间，在初始与末期之间的中期存在非抵接期间。例如，也可以是，在利用不具有间隙部的第1模具进行冲压成形并进行了下止点保持之后，利用具有间隙部的第2模具进行下止点保持，进而，再次利用第1模具(或者，不具有间隙部的第3模具)进行下止点保持。
作为第1下止点保持期间和第2下止点保持期间的合计的整个下止点保持期间的长短并不限定于此，能够设为例如2秒～90秒。出于下止点保持结束时的成形品的温度分布的均匀化的观点考虑，整个下止点保持期间较长为佳，但出于制造效率的观点考虑，较短为佳。因此，整个下止点保持期间的下限优选为10秒，更优选为15秒。整个下止点保持期间的上限优选为90秒，更优选为30秒。在本实施方式中，在整个下止点保持期间中包括抵接期间和非抵接期间，因此，例如，即使将整个下止点保持期间设为30秒以下，也容易使整个下止点保持结束时的成形品的温度分布均匀化。
在上述图7和图8所示的例子中，在整个下止点保持期间内，金属板B的除了非抵接区域Bc以外的部分被冷却到Mf点以下。由此，能够进行淬火。第1冲压装置10的模具1A、1B和第2冲压装置20的模具2A、2B均能够利用冷却装置保持在Mf点以下的温度。
第1模具1A、1B的间隙部1Ac、1Bc或第2模具2A、2B的间隙部2Ac、2Bc的间隙CL即模具与金属板之间的距离并没有特别限定，例如，能够设为2mm以上，优选为4mm以上，更优选为6mm以上。
(模具的变形例)
图9是表示第1模具和第2模具的结构的变形例的图。在图9所示的例子中，第1模具和第2模具均具有间隙部和抵接面。第2模具的阴模2B和冲头2A的抵接面2Bt、2At在下止点处和金属板B的与作为第1模具的阴模1B和冲头1A的间隙部1Bc、1Ac相对应的非抵接区域Bc抵接。另外，第1模具的阴模1B和冲头1A的抵接面1Bt、1At与金属板B的与第2模具的间隙部2Ac、2Bc相对应的非抵接区域Bc抵接。
如图9所示，能够设为如下结构：第2模具的与第1模具的间隙部相应的部分的至少局部具有在下止点处与金属板抵接的抵接面，并且，第1模具的与第2模具的间隙部相应的部分的至少局部具有在下止点处与金属板抵接的抵接面。在该情况下，金属板B包括如下两个部分：在第1下止点保持期间内与模具抵接且在第2下止点保持期间内不与模具抵接的部分；以及在第1下止点保持期间内不与模具抵接且在第2下止点保持期间内与模具抵接的部分。
图10是表示第1模具和第2模具的结构的另一变形例的图。在图10所示的例子中，在一对第1模具1A、1B中的一模具1B设置有作为凹部的间隙部1Bc。另一模具1A的与间隙部1Bc相对的部分未设置间隙部即凹部，而成为与金属板B抵接的加压面1Au的一部分。在该情况下，金属板B的非抵接区域Bc产生于间隙部1Bc侧的面，在非抵接区域Bc的背面(相对面)不存在非抵接区域Bc。
在图10的例子中，在一对第2模具2A、2B，供金属板B的与第1模具1B的间隙部1Bc相应的部分即非抵接区域Bc配置的部分成为供第2模具2B抵接的抵接面2Bt。如此，即使是在间隙部设置于金属板B的单面侧的情况下，也能够获得如下效果：能够确保被赋予了特性分布的成形品的形状精度。此外，在图10的例子中，第1模具与第2模具也可以相反。即，也可以是如下结构：在第2模具的金属板B的单侧设置有间隙部，而在第1模具的与第2模具的间隙部相应的部分设置有抵接面。
图11是表示第1模具和第2模具的结构的另一变形例的图。在图11所示的例子中，在一对第1模具1A、1B中的一模具1B设置有作为凹部的间隙部1Bc。另一模具1A的与间隙部1Bc相对的部分未设置间隙部即凹部，而与金属板B抵接。在第2模具2B，与第1模具1B的间隙部1Bc相应的部分成为与金属板B抵接的抵接面2Bt。第2模具2A的与该抵接面2Bt相对的部分成为作为凹部的间隙部2Ac。第1模具1A的与该第2模具2A的间隙部2Ac相应的部分成为与金属板B抵接的抵接面1At。在这样的结构的情况下，也能够获得如下效果：能够确保被赋予了特性分布的成形品的形状精度。
图12是表示第1模具和第2模具的结构的另一变形例的图。在图12所示的例子中，第1模具1A、1B具有间隙部1Ac、1Bc。在第2模具2A、2B，与第1模具1A、1B的间隙部1Ac、1Bc相应的部分的局部是间隙部2Ac、2Bc，其他部分与金属板B抵接。换言之，在第2模具2A、2B，供金属板B的非抵接区域Bc配置的部分的局部是抵接面，其他部分成为间隙部2Ac、2Bc。在该例子中，第1模具和第2模具均具有间隙部。第1模具的间隙部和第2模具的间隙部设置于彼此相当的位置，但间隙部的面积不同。由此，例如，能够设定与间隙部的区域相应的冷却条件。
图13是表示第1模具和第2模具的结构的另一变形例的图。在图13所示的例子中，第1模具1A、1B具有间隙部1Ac、1Bc。在第2模具2A、2B，与第1模具1A、1B的间隙部1Ac、1Bc相应的部分成为与金属板B的两表面抵接的彼此相对的一对抵接面2Ap、2Bp。该一对抵接面2Ap、2Bp具有使金属板B向冲压方向弯曲的形状。一对抵接面中的一抵接面2Ap是凸的形状，另一者成为与该凸的形状相对应的凹的形状。如此，第2模具2A、2B的抵接面2Ap、2Bp具有在冲压方向上呈凸或凹的凹凸形状，能够将该部分的金属板B成形为与该凹凸形状相应的形状。
本实施方式的热压装置和热压成形品的制造方法并不限定于此，例如，能够适用于车辆用结构构件的制造。车辆用结构构件有时被赋予强度分布且要求形状精度。能够将实施方式恰当地适用于这样的车辆用结构构件。例如，能够利用本实施方式的热压装置制造为了实现车身的轻量化、高性能化等而在单一零部件内具有局部的软化部的作为热压成形品(热冲压构件)的车辆用结构构件。作为这样的车辆用结构构件的例子，可列举出具有软质的凸缘的高强度中柱、或者通过软化部的配置来控制碰撞时的弯折模式的后纵梁或保险杠托架等。
(实施例)
制作具有间隙部的B柱模具(以下，记作间隙模具)和不具有间隙部的无间隙模具，从而进行了试验。无间隙模具是第1模具，设为与图6所示的第1模具1A、1B的结构同样的结构。间隙模具作为第2模具，设为与图6所示的第2模具2A、2B的结构同样的结构。第1模具不具有间隙部。第2模具在与B柱的凸缘部相应的部位存在间隙部。第2模具的间隙部包括阴模2B的凹部(间隙)2Bc和冲头2A的与该阴模2B的凹部(间隙)2Bc相对的凹部2Ac。金属板B的与第2模具的间隙部相对应的部分在下止点处未被模具冷却，因此，成为缓冷，金属组织软质化。
在试验之际，金属板使用了热冲压(以下，记作HS)用热轧板(厚度2.6mm)。将金属板在900℃设定的炉中加热5分钟，利用第1模具和/或第2模具进行了成形、下止点保持、起模、自然冷却。将由所使用的第1模具和/或第2模具进行的下止点保持中的间隙的条件设为下述表1所示的(a)～(c)这3者。
[表1]
表1
Figure BDA0003875792250000241
在表1中，(a)是以没有间隙的模具进行冲压成形的条件，且是在第1模具中金属板的也包括凸缘部在内的整个面进行模具接触的通常的HS的条件。在(a)中，在加热后向第1模具输送金属板，在下止点保持10s，之后起模并进行了自然冷却。(b)是以在凸缘对应部具有间隙部的第2模具进行冲压成形的条件。在(b)中，在加热后向第2模具输送金属板，在下止点保持10s，之后起模并进行了自然冷却。在下止点保持期间的整个期间内，间隙量恒定。在下止点保持期间结束时，凸缘对应部以高温的状态起模。在(c)的条件中，在加热后向第1模具输送金属板，在到达下止点后立刻起模，向第2模具输送，在下止点保持30s，之后起模并进行了自然冷却。
以热压成形后的成形品为对象评价了凸缘部处的硬度和形状精度。对于形状精度，对成形品的扭转和凸缘部处的面外变形进行了评价。将本实施例的成形品的形状精度的评价位置表示在图14中。形状精度的基准以(a)的数据为基准而对条件(b)、(c)进行了评价。
图15是表示成形品的硬度分布的结果的图表。与(a)的条件的成形品相比较，在(b)和(c)的条件的成形品，间隙部处的硬度较低。间隙部是成形品的与模具的间隙部相对应的部分。从图15所示的结果可知由间隙模具(1工序)和间隙模具(2工序)的间隙部带来的局部软化的效果。
图16是表示成形品的扭转角度的结果的图表。图16的图表的扭转角度是表示在使(a)～(c)的成形品的位置与图14所示的扭转位置对准面W1一致的情况下扭转评价截面C1相对于(a)的成形品扭转了什么程度的值。
在图16所示的结果中，可知：对于以(b)的间隙模具(1工序)进行了成形的成形品，与(a)的没有间隙的情况的条件相比，扭转变大，形状精度恶化。另一方面，对于使用(c)的间隙模具(2工序)进行了冲压成形的成形品，扭转角度成为(b)的一半以下，确认了形状精度的改善。
图17是表示成形品的面外变形的结果的图表。图17的图表所示的面外变形的量表示图14所示的面外变形评价位置F1处的面相对于(a)的成形品的变形量。面外变形评价位置F1是在(b)和(c)中包括凸缘部的与模具的间隙部相对应的部分的位置。在图17所示的例子中，可知：凸缘部处的与间隙部相对应的局部的形状精度也利用(c)的间隙模具(2工序)得到了改善。
以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但上述的实施方式只不过是用于实施本发明的例示。因而，本发明并不限定于上述的实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内对上述的实施方式进行适当变形来实施。
附图标记说明
1A、1B、第1模具；1Ac、1Bc、间隙部；1At、1Bt、抵接面；10、第1冲压装置；100、热压生产线；2A、2B、第2模具；2Ac、2Bc、间隙部；2At、2Bt、抵接面；20、第2冲压装置；30、加热装置；41、第1输送装置；42、第2输送装置；5、控制部；B、金属板；Bc、非抵接区域。

Claims (12)

1.一种热压生产线，其中，
该热压生产线具备：
加热装置，其用于加热金属板；
第1冲压装置，其具有能够在冲压方向上相对移动的一对第1模具，通过使所述一对第1模具在冲压方向上靠近来对已被加热的所述金属板进行冲压成形，并在下止点处保持所述金属板；
第2冲压装置，其具有能够在冲压方向上相对移动的一对第2模具，在所述第2模具的下止点处保持由所述第1冲压装置进行了冲压成形的所述金属板；
第1输送装置，其从所述加热装置向所述第1冲压装置输送所述金属板；以及
第2输送装置，其从所述第1冲压装置向所述第2冲压装置输送所述金属板，
所述第1模具和所述第2模具中的至少一模具具有在下止点处与所述金属板之间形成间隙的向内侧凹陷的间隙部，另一模具在与所述一模具的所述间隙部相应的部分的至少局部具有在下止点处与所述金属板抵接的抵接面。
2.根据权利要求1所述的热压生产线，其中，
所述第1模具具有所述间隙部，所述第2模具在与所述第1模具的间隙部相应的部分的至少局部具有所述抵接面。
3.根据权利要求1或2所述的热压生产线，其中，
所述第2模具具有所述间隙部，所述第1模具在与所述第2模具的间隙部相应的部分的至少局部具有所述抵接面。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的热压生产线，其中，
所述一模具的所述间隙部包括隔着所述金属板相对的一对间隙部，所述另一模具的所述抵接面在与所述一模具的所述一对间隙部相应的部分的至少局部包括隔着所述金属板相对的一对抵接面。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的热压生产线，其中，
所述另一模具的所述抵接面包括在所述冲压方向上相对的一对抵接面，所述一对抵接面具有使所述金属板向所述冲压方向弯曲的形状。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的热压生产线，其中，
在模具的与所述一模具的所述间隙部相对的部分配置有在下止点处与所述金属板抵接的所述抵接面，在模具的与所述另一模具的所述抵接面相对的部分配置有在下止点处与所述金属板之间形成间隙的向内侧凹陷的所述间隙部。
7.一种热压成形品的制造方法，其中，
该热压成形品的制造方法包括如下工序：
加热金属板的工序；
将已被加热的所述金属板配置于第1冲压装置的一对第1模具之间的工序；
通过使所述一对第1模具在冲压方向上相对地靠近来对所述金属板进行冲压成形的工序；
在所述一对第1模具的下止点处保持所述金属板的第1下止点保持工序；
在所述第1下止点保持工序之后向第2冲压装置的一对第2模具之间输送已被冲压成形的所述金属板并将已被冲压成形的所述金属板配置于该第2冲压装置的一对第2模具之间的工序；以及
所述一对第2模具在下止点处保持由所述第1冲压装置进行了冲压成形的所述金属板的第2下止点保持工序，
在所述第1下止点保持工序和所述第2下止点保持工序中的一个下止点保持工序中，所述金属板的表面具有不与下止点的模具接触的非抵接区域，该非抵接区域的至少局部在另一个下止点保持工序中与下止点的模具接触。
8.根据权利要求7所述的热压成形品的制造方法，其中，
所述第1下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域的至少局部在所述第2下止点保持工序中与所述第2模具抵接。
9.根据权利要求7或8所述的热压成形品的制造方法，其中，
所述第2下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域的至少局部在所述第1下止点保持工序中与所述第1模具抵接。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的热压成形品的制造方法，其中，
所述一个下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域包括所述金属板的两表面的相对的一对区域，该非抵接区域的一对区域各自的至少局部在另一个下止点保持工序中与下止点的模具接触。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的热压成形品的制造方法，其中，
所述一个下止点保持工序的所述金属板的非抵接区域的至少局部在所述另一个下止点保持工序中与下止点的模具接触，并且进行向所述冲压方向弯曲的成形。
12.根据权利要求7～11中任一项所述的热压成形品的制造方法，其中，
在所述一个下止点保持工序中，下止点的模具与所述金属板的非抵接区域的背面的区域的至少局部抵接，在所述另一个下止点保持工序中，模具不与所述非抵接区域的背面的区域的至少局部抵接。
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