JP5185558B2 - プレス成形用ブランクおよびプレス成形方法 - Google Patents
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Description
本発明のようにブランクに強度差を設ける手段は、基本的にブランクの部分的な加熱の有無によって、アルミニウム合金の材料的には、ブランクの部分的な焼鈍処理や人工時効処理によって行う。即ち、図1で言うと、例えば、プレス成形時に縮みフランジ変形する部位5を、部分的に、550℃までの選択される温度に所定時間加熱することによって焼鈍し、加熱しない(室温である)パンチ底接触部位6よりも、ブランク強度を低くする。加熱手段は、高周波加熱により、あるいは前記所定温度に温度調節可能な金属ブロックからなる加圧加熱体により、片側あるいは両側から押しつけ(押圧)して行う。また、逆に、6000系などの時効硬化型アルミニウム合金では、250℃までの温度に所定時間加熱することによってパンチ底接触部位6を部分的に人工時効硬化させて強度を上げ、加熱しない(室温である)縮みフランジ変形する部位5よりも高強度にしても良い。勿論、これに空冷や水冷による急冷(焼入れ処理)など、冷却速度制御を組み合わせて、強度を調整しても良い。
本発明ブランクには、JISに規格化された、あるいはJIS規格に相当する乃至近似する、1000系、3000系、5000系、6000系などのアルミニウム合金板(圧延板)が使用できる。但し、フード、ドア、フェンダー、ルーフ、トランク等の成形が困難な自動車パネルとして必要な、基本的な強度、成形性、耐食性などの諸特性を有するためには、Al−Mg−Si系である6000系あるいはAl−Mg系である5000系アルミニウム合金とすることが好ましい。
本発明ブランク用のアルミニウム合金板は、溶解・鋳造−均質化熱処理−熱間圧延−(中間焼鈍)−冷間圧延の工程を経る常法で製造された0.5mm〜2.5mm程度の板厚の板が適用できる。これらの板は、冷間圧延ままか、バッチ式あるいは連続式の焼鈍炉により、溶体化あるいは焼鈍などの熱処理(調質)を適宜行い、アルミニウム合金板のコイルあるいはシートの状態とされる。製品パネルにプレス成形される本発明ブランクは、これらコイルあるいはシートの状態から、製品(パネル)に適正な大きさのブランクにカットされて得られる。
プレス成形自体は、従来のアルミニウム合金ブランクの成形のための公知の方法で行う。即ち、これらのブランクを、前記した図1のように、絞り成形(ドロー)、リストライク、ピアシング等の3〜4回のプレス工程を経て、前記自動車パネルなどとして製品化(パネル化)する。本発明は、ブランクの成形性を向上させているので、従来のアルミニウム合金ブランクのプレス成形のための公知の方法や条件、あるいは、場合によっては、鋼板製ブランクのプレス成形のための公知の方法や条件も適用できる利点さえある。
Claims (3)
- 深絞り成形によって角筒形状あるいは円筒形状のパネルとして製品化するプレス成形により成形されるアルミニウム合金ブランクであって、前記製品のうち絞り高さが最も高い成形部位において、プレス成形時に縮みフランジ変形をする縮みフランジ変形部位(12)の素材0.2%耐力(単位:MPa、以下同様)を、プレス成形時にパンチ底が接触するパンチ底接触部位(10)の素材0.2%耐力よりも予め低くするとともに、前記パンチ底接触部位(10)の素材0.2%耐力を、プレス成形時にパンチ肩に接触するパンチ肩接触部位(11)よりも予め低くし、これを加熱手段としての高周波加熱あるいは所定温度に温度調節可能な金属ブロックからなる加圧加熱体を用いて行っており、更に前記縮みフランジ変形部位(12)と前記パンチ底接触部位(10)との両部位によって挟まれ、前記絞り高さが最も高い成形部位における最大高さが100mm以上である壁部となる絞り高さに相当する部位(8)も前記加熱手段により加熱して、この部位(8)における加熱温度を連続的乃至段階的に変化させて、前記素材0.2%耐力を連続的に遷移させたことを特徴とするプレス成形用ブランク。
- 前記縮みフランジ変形部位(12)の素材0.2%耐力が60〜150MPa、前記パンチ底接触部位(10)の素材0.2%耐力が150〜260MPaとなるように、前記縮みフランジ変形部位(12)の素材0.2%耐力を、前記パンチ底接触部位(10)の素材0.2%耐力よりも予め低くすることを特徴とする請求項1に記載のプレス成形用ブランク。
- 請求項1または2の何れか1項に記載のプレス成形用ブランクを深絞り成形によってパネルとして製品化するプレス成形方法であって、前記ブランクに、成形される製品の形状に応じた強度分布を予め設けたことを特徴とするプレス成形方法。
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