JP7036195B2 - 成形品の製造方法 - Google Patents
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Description
(1)金属板をプレス成形し、長手方向に曲率αで曲がる曲中間品を得る第1曲げ工程と、
前記曲中間品を略U字形断面にプレス成形し、前記曲率αを有する底部を備えた第1曲U断面中間品を得るU工程と、
前記第1曲U断面中間品を閉断面を形成するようにプレス成形し、前記曲率αを有する底部を備えた管状成形品を得るO工程と
を有することを特徴とする成形品の製造方法。
(2)前記U工程と前記O工程との間において、前記U工程で得られた前記曲率αを有する底部を備えた第1曲U断面中間品を、プレス成形により、前記第1曲U断面中間品の前記底部が長手方向に曲がる向きと同じ向きに曲げ加工し、長手方向に曲がる曲率βを有する底部を備えた第2曲U断面中間品を得る第2曲げ工程を含み、
前記O工程において、前記第2曲U断面中間品を閉断面を形成するようにプレス成形し、前記曲率βを有する底部を備えた管状成形品を得る
上記(1)に記載の成形品の製造方法。
(3)前記第2曲U断面中間品の前記曲率βに対する前記第1曲U断面中間品の前記曲率αの比率α/βが0.5~0.8である、上記(2)に記載の成形品の製造方法。
(4)前記U工程及び前記第2曲げ工程の少なくとも一方において、前記略U字形断面の縦壁部に板厚方向の圧縮力を付与する、上記(1)~(3)のいずれかに記載の成形品の製造方法。
(5)前記第1曲U断面中間品の前記底部が長手方向に曲がる向きが、前記第1曲U断面中間品の内側に凸である、上記(1)~(4)のいずれかに記載の成形品の製造方法。
第1実施態様の成形品の製造方法は、金属板をプレス成形し、長手方向に曲率αで曲がる曲中間品を得る第1曲げ工程と、前記曲中間品を略U字形断面にプレス成形し、前記曲率αを有する底部を備えた第1曲U断面中間品を得るU工程と、前記第1曲U断面中間品を閉断面を形成するようにプレス成形し、前記曲率αを有する底部を備えた管状成形品を得るO工程とを有することを特徴とする。
第1実施態様の成形品の製造方法における第1曲げ工程では、金属板を成形し、長手方向に曲率αで曲がる曲中間品を得る。成形方法としては、プレス成形が好ましいが、金属板を長手方向に湾曲して成形することができる方法であれば、特に限定されるものではない。
U工程では、図2(e)に示すように、第1曲げ工程で得られた曲中間品1bを略U字形断面に成形し、長手方向に曲がる底部を有する第1曲U断面中間品1cを得る。
O工程では、図3に示すように第1曲U断面中間品1cを閉断面を形成するようにプレス成形し、管状成形品1dを得る。
第1実施態様において、O工程後に、管状成形品1dの突合せ部4を溶接する溶接工程を行ってもよい。溶接方法としては、例えばアーク溶接、レーザ溶接等が挙げられる。
第1実施態様により製造される成形品は、管状成形品1dである。管状成形品1dの形状としては、第1実施態様の方法により良好に成形可能なものであれば特に限定されるものではなく、例えば図9(a)に示すような周方向の断面形状が円形状である曲管や、図9(b)に示すような周方向の断面形状が上下非対称の形状である曲管、図示しないが異径管や異形断面管等を例示することができる。また、第1実施態様により製造される管状成形品1dは、例えば図16(a)~(f)に示すような曲管、異径管、異形断面管等であることができる。
第2実施態様は、本発明の成形品の製造方法の好ましい実施態様である。第2実施態様は、金属板をプレス成形し、長手方向に曲率αで曲がる曲中間品を得る第1曲げ工程と、前記曲中間品を略U字形断面にプレス成形し、前記曲率αを有する底部を備えた第1曲U断面中間品を得るU工程と、プレス成形により、前記第1曲U断面中間品の前記底部が長手方向に曲がる向きと同じ向きに曲げ加工し、長手方向に曲がる曲率βを有する底部を備えた第2曲U断面中間品を得る第2曲げ工程と、前記第2曲U断面中間品を閉断面を形成するようにプレス成形し、前記曲率βを有する底部を備えた管状成形品を得るO工程とを有する。
第2実施態様の成形品の製造方法における第1曲げ工程では、金属板を成形し、長手方向に曲率αで曲がる曲中間品を得る。成形方法としては、プレス成形が好ましいが、金属板を長手方向に湾曲して成形することができる方法であれば、特に限定されるものではない。
U工程では、図5(g)に示すように、第1曲げ工程で得られた曲率αを有する曲中間品1bを略U字形断面に成形し、長手方向に曲がる曲率αを有する底部を備えた第1曲U断面中間品1cを得る。
第2曲げ工程では、第1曲U断面中間品1cを長手方向に曲げ加工する。第2曲げ工程で曲げ加工する方向は、第1曲U断面中間品1cの底部3が長手方向に曲がる向きと同じ方向である。これにより、長手方向に曲がる曲率βを有する底部6を備えた第2曲U断面中間品1eが得られる。
O工程では、第2曲U断面中間品1eを閉断面を形成するようにプレス成形し、管状成形品1dを得る。
第2実施態様において、O工程後に、管状成形品1dの突合せ部4を溶接する溶接工程を行ってもよい。溶接方法としては、例えばアーク溶接、レーザ溶接等が挙げられる。
第2実施態様により製造される成形品は、管状成形品であり、例えば曲管、異径管、異形断面管等であることができる。管状成形品の形状としては、例えば図16(a)、(b)に示すような周方向の断面形状が円形状であり、曲がり部10aとストレート部10bとを有する曲管や、図16(c)に示すような周方向の断面形状が円形状であり、曲がり部10aとストレート部10bとテーパー部10cとを有するラッパ状の異径管、図16(d)に示すような周方向の断面形状が円形状から四角形状に変化し、曲がり部10aとストレート部10bとテーパー部10cとを有するラッパ状の異径管、図16(e)に示すような周方向の断面形状が上下非対称の形状であり、曲がり部10aとストレート部10bとを有する曲管、図16(f)に示すような曲がり部10a、ストレート部10bおよびテーパー部10cをそれぞれ複数有する異径管等を例示することができる。
第2実施態様の変化態様を以下に説明する。
図11(a)~(d)は、本変化態様の第1曲げ工程の例を示す工程図である。図11(b)、(d)は正面図であり、図11(a)は図11(b)の上面図であり、図11(c)は図11(d)の上面図である。
図12(e)~(h)は、本変化態様のU工程の例を示す工程図である。図12(f)は正面図であり、図12(e)は図12(f)の上面図であり、図12(g)は図12(f)の破線部x-xにおける断面図であり、図12(h)は図12(f)の破線部y-yにおける断面図である。
図13(i)~(l)は、本変化態様の第2曲げ工程の例を示す工程図である。図13(j)は正面図であり、図13(i)は図13(j)の上面図であり、図13(k)は図13(j)の破線部x-xにおける断面図左側面図であり、図13(l)は図13(j)の破線部y-yにおける断面図である。
図14(m)~(o)は、本変化態様のO工程の例を示す工程図である。図14(n)は図14(m)の左側面図であり、図14(o)は図14(m)の右側面図である。
[実施例1]
図16(a)に示すような曲率αを有する曲がり丸管1dを作製した。曲がり丸管1dの曲がり部10aの内周側の表面における長手方向の曲率αは0.000465(1/mm)(曲率半径は215mm)、曲がり部10aの曲げ角度は40°、曲がり丸管の外径は65mm、ストレート部10bの長さはそれぞれ150mmとした。曲がり部の曲げ角度とは、管状成形品の片方のストレート部の軸線を延長した線(図16(a)の破線)と、もう一方のストレート部の軸線を延長した線(図16(a)の破線)とがなす角度のうち、小さい方の角度をいう。
U字形断面への成形および長手方向の曲げ加工を同時に行ったこと以外は、実施例1と同様の曲がり丸管を作製した。
実施例1と同様の曲がり丸管を作製した。
図16(b)に示すような曲率βを有する曲がり丸管1dを作製した。曲がり丸管1dの曲がり部10aの内周側の表面における長手方向の曲率βは0.01(1/mm)(曲率半径は100mm)、曲がり部10aの曲げ角度は40°、曲がり丸管の外径は65mm、ストレート部10bの長さはそれぞれ150mmとした。
U字形断面への成形および長手方向の曲げ加工を同時に行ったこと以外は、実施例3と同様の曲がり丸管を作製した。
図16(c)に示すようなラッパ状の異径管1dを作製した。異径管1dの曲がり部10aの内周側の表面における長手方向の曲率βは0.0025(1/mm)(曲率半径は400mm)、曲がり部10aの曲げ角度は10°、ストレート部10bの外径は40mm、ストレート部10bの長さは150mmとした。
U字形断面への成形および長手方向の曲げ加工を同時に行ったこと以外は、実施例4と同様のラッパ状の異径管を作製した。
このようにして得られた実施例1~4及び比較例1~3の管状成形品のそれぞれについて、成形途中における割れやシワの発生を調査した。また、上記の管状成形品のそれぞれについて、成形完了時における溶接不良について調査した。これらの結果を以下に併記する。
金属板の材料及び板厚による湾曲円筒管及び湾曲円すい管の成形可能範囲を評価した。図18に評価した湾曲円筒管の正面図及び右端部における湾曲円筒管の軸方向に垂直方向の断面図を示す。図19に評価した湾曲円すい管の正面図、並びに湾曲円すい管の軸方向に垂直方向の右端部及び左端部における断面図を示す。
200 第2金型
300 第3金型
1a … 金属板
1b … 曲中間品
1b1 曲中間品の曲がり部
1c … 第1曲U断面中間品
1c1 第1曲U断面中間品または管状成形品の長手方向に垂直方向の縁部
1e1 第2曲U断面中間品または管状成形品の長手方向に垂直方向の縁部
1d … 管状成形品
1e … 第2曲U断面中間品
3、5、6 … 底部
4 … 突合せ部
10a … 曲がり部
10b … ストレート部
10c … テーパー部
11、21、31 … ダイ
12、22、32 … ポンチ
11a、21a、31a … ダイの凹部の底部
12a、22a、32a … ポンチの底部
11b … ダイの上面
11d … 支持部
11e、21e … ダイの縦壁部
11f、21f … ダイの下部
Claims (4)
- 金属板をプレス成形し、長手方向に曲率αで曲がる曲中間品を得る第1曲げ工程と、
前記曲中間品を略U字形断面にプレス成形し、前記曲率αを有する底部を備えた第1曲U断面中間品を得るU工程と、
前記第1曲U断面中間品を閉断面を形成するようにプレス成形し、前記曲率αを有する底部を備えた管状成形品を得るO工程と
を有し、
前記U工程と前記O工程との間において、前記U工程で得られた前記曲率αを有する底部を備えた第1曲U断面中間品を、プレス成形により、前記第1曲U断面中間品の前記底部が長手方向に曲がる向きと同じ向きに曲げ加工し、長手方向に曲がる曲率βを有する底部を備えた第2曲U断面中間品を得る第2曲げ工程を含み、
前記O工程において、前記第2曲U断面中間品を閉断面を形成するようにプレス成形し、前記曲率βを有する底部を備えた管状成形品を得る
ことを特徴とする成形品の製造方法。 - 前記第2曲U断面中間品の前記曲率βに対する前記第1曲U断面中間品の前記曲率αの比率α/βが0.5~0.8である、請求項1に記載の成形品の製造方法。
- 前記U工程及び前記第2曲げ工程の少なくとも一方において、前記略U字形断面の縦壁部に板厚方向の圧縮力を付与する、請求項1または2に記載の成形品の製造方法。
- 前記第1曲U断面中間品の前記底部が長手方向に曲がる向きが、前記第1曲U断面中間品の内側に凸である、請求項1~3のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
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---|---|---|---|---|
KR20210155437A (ko) * | 2020-06-15 | 2021-12-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | 윈도우 성형 장치 및 이를 이용한 윈도우 성형 방법 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008080381A (ja) | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Yorozu Corp | 湾曲中空パイプの製造方法 |
JP2017192978A (ja) | 2016-04-22 | 2017-10-26 | 新日鐵住金株式会社 | 金型、u成形品の製造方法、および管状成形品の製造方法 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1972294A (en) * | 1931-03-25 | 1934-09-04 | Midwest Piping & Supply Co Inc | Pipe fitting |
JPS57165120A (en) * | 1981-04-03 | 1982-10-12 | Nissan Motor Co Ltd | Manufacture of bent pipe |
JPS5832010A (ja) | 1981-08-20 | 1983-02-24 | Fujitsu Ltd | 金属シリサイド膜の形成方法 |
JP3114918B2 (ja) | 1995-12-01 | 2000-12-04 | トヨタ自動車株式会社 | 湾曲中空パイプの製造方法 |
CN100469482C (zh) * | 2000-02-04 | 2009-03-18 | 株式会社理光 | 管、制管方法和设备 |
JP2003200217A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-07-15 | Atsuita Press Kogyo Kk | 環状製品のプレス加工方法 |
DE10329424B4 (de) | 2003-07-01 | 2005-04-28 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Verfahren zum Herstellen eines längsgeschlitzten Hohlprofils mit mehreren, im Querschnitt verschiedenen Längsabschnitten aus einer ebenen Blechplatine |
JP5234262B2 (ja) * | 2008-06-26 | 2013-07-10 | 株式会社三五 | 絞り成形法 |
JP4920649B2 (ja) | 2008-09-12 | 2012-04-18 | 新日本製鐵株式会社 | 形状凍結性に優れる多段プレス成形方法 |
JP2010126095A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | F Tech:Kk | アーム部材及びその製造方法 |
WO2013111308A1 (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | 株式会社ヨロズ | 湾曲中空パイプの製造方法 |
JP5868891B2 (ja) * | 2012-05-29 | 2016-02-24 | Jfeスチール株式会社 | 異径管状部品の製造方法 |
KR101871087B1 (ko) * | 2014-03-04 | 2018-06-25 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 프레스 성형품의 제조 방법, 프레스 성형품의 제조 장치, 맨드럴 및 프레스 성형품 |
RU2673365C2 (ru) * | 2014-09-18 | 2018-11-26 | Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн | Способ изготовления формованного изделия, инструментальная оснастка и изделие трубчатой формы |
EP3202503B1 (en) * | 2014-10-03 | 2023-02-22 | Nippon Steel Corporation | Method of manufacturing press-formed product |
US10399283B2 (en) * | 2015-10-06 | 2019-09-03 | The Boeing Company | Method and device for producing contoured composite laminate stiffeners with reduced wrinkling |
JP5871417B1 (ja) * | 2015-12-04 | 2016-03-01 | 中川産業株式会社 | 二重管の製造方法 |
DE102017106999A1 (de) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines durch U-O-Formen hergestellten Blechumformbauteils sowie Blechumformbauteil |
JP6515961B2 (ja) * | 2017-08-02 | 2019-05-22 | Jfeスチール株式会社 | プレス成形品の製造方法 |
DE102018123456A1 (de) * | 2018-09-24 | 2020-03-26 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | U-O-Formen eines um drei Raumachsen gekrümmten Bauteils |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008080381A (ja) | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Yorozu Corp | 湾曲中空パイプの製造方法 |
JP2017192978A (ja) | 2016-04-22 | 2017-10-26 | 新日鐵住金株式会社 | 金型、u成形品の製造方法、および管状成形品の製造方法 |
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