JPH08252646A - Method and device for forming - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To reduce die cost as far as possible as well as to form a high quality formed body. CONSTITUTION: A forming device 10 is provided with a die 12, lower punch 16 and upper punch 18. The die 12 is provided with plural divided dies 20 having divided faces intersecting in the pressing direction, a hole part 22 to form a cavity 14 is formed in the center part of divided die 20. A powder or metal stock is placed in the cavity 14, mobile forming work is executed by the lower punch 16 and upper punch 18.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、キャビテイに配置され
た成形材料を、互いに対向する第１および第２金型で押
圧して成形する成形方法および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molding method and apparatus for molding a molding material placed in a cavity by pressing it with first and second molds facing each other.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、粉粒体状の原材料を加圧成形し
て成形体を得る金型として、あるいは、金属素材に塑性
加工を施して成形体を得る金型として、種々の成形装置
が採用されている。2. Description of the Related Art Generally, various molding apparatuses are used as a die for molding a raw material in the form of powder or granules to obtain a compact, or as a mold for subjecting a metal material to plastic working to obtain a compact. Has been adopted.

【０００３】この種の成形装置は、通常、図８に示すよ
うに、キャビテイ２が形成された金型（ダイ）４と、こ
のキャビテイ２に摺動可能に挿入されるパンチ６とを備
えている。そして、キャビテイ２に粉流体や金属素材等
の成形材料Ｗが配置された後、パンチ６が下降されて前
記成形材料Ｗが加圧されることにより、該キャビテイ２
の形状に対応する成形品が成形される。As shown in FIG. 8, a molding apparatus of this type usually comprises a die (die) 4 having a cavity 2 formed therein, and a punch 6 slidably inserted into the cavity 2. There is. Then, after the molding material W such as a powdery fluid or a metal material is placed in the cavity 2, the punch 6 is lowered to pressurize the molding material W, whereby the cavity 2
A molded product corresponding to the shape of is molded.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
技術では、パンチ６の下降によって成形材料Ｗの加圧成
形が開始されると、このパンチ６の圧力Ｐと該圧力Ｐの
反力Ｐ′が、図８に示すような圧力分布となって発生す
る。このため、パンチ６の先端と金型４および成形材料
Ｗの境界部分に最大応力部８ａが発生するとともに、こ
の金型４のキャビテイ２を形成する底部側にも最大応力
部８ｂが発生する。従って、最大応力部８ａ、８ｂで
は、金型４の損耗や損傷が多く、特に、最大応力部８ａ
の最大応力点８ｃでは、前記金型４およびパンチ６の損
耗が最大となってしまう。By the way, in the above-mentioned prior art, when the pressure molding of the molding material W is started by the lowering of the punch 6, the pressure P of the punch 6 and the reaction force P'of the pressure P are generated. Occurs with a pressure distribution as shown in FIG. Therefore, the maximum stress portion 8a is generated at the boundary between the tip of the punch 6 and the die 4 and the molding material W, and the maximum stress portion 8b is also generated on the bottom side of the die 4 where the cavity 2 is formed. Therefore, in the maximum stress portions 8a and 8b, the die 4 is often worn or damaged, and in particular, the maximum stress portion 8a
At the maximum stress point 8c, the wear of the die 4 and the punch 6 becomes maximum.

【０００５】しかしながら、金型４に部分的に損耗や損
傷等が発生した場合、この金型４全体を新たな金型４と
交換しなければならず、特に、該損耗や損傷等が著しい
場合には、前記金型４の交換を比較的頻繁に行う必要が
あり、相当なコストアップになるという問題が指摘され
ている。しかも、成形体の形状が複雑化すると、金型４
の特定個所に応力が集中し易くなり、この金型４の部分
的な損耗等が頻繁に惹起され、該金型４の交換回数が増
大してしまう。However, when the die 4 is partially worn or damaged, the whole die 4 must be replaced with a new die 4, especially when the wear or damage is significant. Have pointed out the problem that it is necessary to replace the mold 4 relatively frequently, resulting in a considerable cost increase. Moreover, if the shape of the molded body becomes complicated, the mold 4
The stress is likely to be concentrated on a specific part of the mold 4, the partial wear of the mold 4 is frequently caused, and the number of times of replacement of the mold 4 is increased.

【０００６】また、パンチ６による加圧成形時に、上下
方向からの加圧力が同等となる等圧面、すなわち、ノー
マルゾーンＡ−Ａがキャビテイ２の略中央位置に発生す
る。これにより、ノーマルゾーンＡ−Ａでは、例えば、
強度等の物性が他の部分と異なってしまい、このノーマ
ルゾーンＡ−Ａで破断し易くなるとともに、熱処理時の
収縮率が局部的に変化する等の不具合が惹起され、成形
体の品質が低下するという問題が指摘されている。Further, at the time of pressure forming by the punch 6, an isostatic surface where the pressure is equalized in the vertical direction, that is, a normal zone AA is generated at the approximate center position of the cavity 2. Thereby, in the normal zone A-A, for example,
The physical properties such as strength are different from those of the other parts, which makes it easy to break in the normal zone A-A, and causes defects such as a local change in the shrinkage factor during heat treatment, which deteriorates the quality of the molded product. The problem of doing is pointed out.

【０００７】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、金型コストを可及的に低減することができるとと
もに、高品質な成形体を成形可能な成形方法および装置
を提供することを目的とする。The present invention solves this type of problem, and provides a molding method and apparatus capable of reducing the cost of the mold as much as possible and capable of molding a high-quality molded body. With the goal.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、押圧方向に直交する分割面を有しかつ
キャビテイを形成する複数の分割型を備えたダイに、互
いに対向して第１および第２金型が挿入され、前記第１
および第２金型で前記キャビテイに配置された成形材料
を前記押圧方向に押圧する際、前記第１金型による加圧
力と前記第２金型による加圧力とが同等になる等圧面
を、多段階的または連続的に移動させて成形を行うこと
を特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is directed to a die having a plurality of dividing dies having a dividing surface orthogonal to the pressing direction and forming cavities, facing each other. The first and second molds are inserted, and the first
And when pressing the molding material arranged in the cavity in the pressing direction with the second mold, the pressure applying force of the first mold and the pressure applying force of the second mold are equal to each other. It is characterized in that the molding is carried out by moving it stepwise or continuously.

【０００９】さらに、本発明は、ダイに設けられたキャ
ビテイに成形材料が配置され、互いに対向して前記ダイ
に挿入される第１および第２金型で前記成形材料を押圧
して成形する成形装置であって、前記ダイは、該第１お
よび第２金型の押圧方向に直交する分割面を有しかつ前
記キャビテイを形成する複数の分割型を備えることを特
徴とする。Further, according to the present invention, a molding material is disposed in a cavity provided in a die, and the molding material is pressed by a first mold and a second mold which are inserted into the die so as to face each other. The apparatus is characterized in that the die has a plurality of split dies that have split surfaces orthogonal to the pressing direction of the first and second molds and that form the cavities.

【００１０】[0010]

【作用】本発明に係る成形方法および装置では、互いに
対向する第１および第２金型による加圧力が同等になる
等圧面がキャビテイ内で多段階的または連続的に移動す
るため、ダイに局部的な損耗乃至損傷が発生することを
阻止するとともに、各分割型の合わせ面に応力集中が発
生することがない。このため、分割型を用いて有効な成
形作業が遂行されるとともに、損耗乃至損傷した部位の
みを簡便に交換することができ、装置全体の製造費が大
幅に削減される。しかも、成形体にノーマルゾーンが存
在することがなく、高品質な成形体を得ることが可能に
なる。In the molding method and apparatus according to the present invention, the isostatic surfaces where the pressures applied by the first and second molds facing each other become equal to each other move in multiple steps or continuously in the cavity, so that they are locally applied to the die. It is possible to prevent mechanical wear or damage and to prevent stress concentration on the mating surfaces of the split dies. For this reason, an effective molding operation is performed using the split mold, and only a worn or damaged part can be easily replaced, and the manufacturing cost of the entire apparatus is significantly reduced. Moreover, a normal zone does not exist in the molded product, and a high quality molded product can be obtained.

【００１１】[0011]

【実施例】本発明に係る成形方法および装置について実
施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明
する。The molding method and apparatus according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

【００１２】図１において、参照数字１０は、本実施例
に係る成形装置を示す。この成形装置１０は、ダイ１２
と、このダイ１２に設けられたキャビテイ１４に互いに
対向して配置され一軸加圧可能な下パンチ（第１金型）
１６および上パンチ（第２金型）１８とを備える。In FIG. 1, reference numeral 10 indicates a molding apparatus according to this embodiment. This molding apparatus 10 includes a die 12
And a lower punch (first die) which is arranged so as to face each other on the cavity 14 provided in the die 12 and is capable of uniaxial pressing.
16 and an upper punch (second die) 18 are provided.

【００１３】ダイ１２は、下パンチ１６および上パンチ
１８の押圧方向（矢印Ａ方向）に直交する矢印Ｂ方向に
それぞれの分割面を有しかつキャビテイ１４を形成する
複数個の分割型２０を備える。The die 12 is provided with a plurality of split dies 20 each having a split surface in the arrow B direction orthogonal to the pressing direction (arrow A direction) of the lower punch 16 and the upper punch 18 and forming the cavity 14. .

【００１４】図１および図２に示すように、各分割型２
０は、円板状を有しており、その中央部にキャビテイ１
４を構成する孔部２２が形成される。分割型２０には、
孔部２２を中心にそれぞれ等角度間隔ずつ離間して複数
（６個）のボルト孔２４が設けられる。図１に示すよう
に、複数個（２０枚）の分割型２０が積層された状態
で、それぞれボルト孔２４にボルト２６が一体的に挿入
され、前記ボルト２６の先端にナット２８がねじ込まれ
ることによって、前記複数個の分割型２０がダイ１２に
一体的に装着される。実施例１ 先ず、図３Ａに示すように、成形材料としてセラミック
ス−銅複合材（セラミックス量が０．４％）からなる塑
性加工材料３０が用意された。そして、下パンチ１６と
上パンチ１８による加圧力が、１．０ＧＰａおよび１．
５ＧＰａの２種類に設定され、塑性加工材料３０がダイ
１２のキャビテイ１４に配置された後、前記下パンチ１
６と前記上パンチ１８を鉛直下方向に移動させながら、
上記２種類の加圧力で成形作業を行って成形体３２（図
３参照）を得た（移動成形）。As shown in FIGS. 1 and 2, each split mold 2
0 has a disk shape and has a cavity 1 in the center thereof.
4, the hole portion 22 forming part 4 is formed. The split mold 20 includes
Plural (six) bolt holes 24 are provided at equal angular intervals around the hole portion 22. As shown in FIG. 1, a plurality of (20) split molds 20 are stacked, a bolt 26 is integrally inserted into each bolt hole 24, and a nut 28 is screwed into the tip of the bolt 26. Thus, the plurality of split dies 20 are integrally mounted on the die 12. Example 1 First, as shown in FIG. 3A, a plastic working material 30 made of a ceramic-copper composite material (ceramic content 0.4%) was prepared as a molding material. The pressure applied by the lower punch 16 and the upper punch 18 is 1.0 GPa and 1.
After the plastic working material 30 is set in the cavity 14 of the die 12, the lower punch 1 is set to two kinds of 5 GPa.
While moving 6 and the upper punch 18 vertically downward,
The molding operation was performed with the above two kinds of pressures to obtain a molded body 32 (see FIG. 3) (movement molding).

【００１５】その際、図４に示すように、下パンチ１６
の下降速度ｖは、０．５ｍｍ／ｍｉｎから０に１５秒間
で変化させる一方、上パンチ１８の下降速度Ｖは、１ｍ
／ｍｉｎに設定された。At this time, as shown in FIG. 4, the lower punch 16
The lowering speed v of the upper punch 18 is changed from 0.5 mm / min to 0 in 15 seconds, while the lowering speed V of the upper punch 18 is 1 m.
Set to / min.

【００１６】また、成形装置１０を用い、下パンチ１６
および上パンチ１８を移動させることなく（通常成
形）、１．０ＧＰａおよび１．５ＧＰａの２種類の加圧
力で成形作業を行い、これを比較例１とした。さらに、
複数個の分割型２０を有さない通常の成形装置（通常金
型）を用い、通常成形によって２種類の加圧力で塑性加
工を行い、これを比較例２とした。これらの結果が、表
１に示されている。Further, by using the molding apparatus 10, the lower punch 16
Further, without moving the upper punch 18 (normal molding), molding work was carried out with two kinds of pressure forces of 1.0 GPa and 1.5 GPa, and this was set as Comparative Example 1. further,
Comparative Example 2 was carried out by performing plastic working with two types of pressing force by normal molding using a normal molding device (normal mold) that does not have a plurality of split molds 20. The results are shown in Table 1.

【００１７】[0017]

【表１】 [Table 1]

【００１８】比較例１では、１ショット目から分割型２
０と成形体３２にかじりが生じ、下パンチ１６による抜
き出しができなくなった。これは、図５に示すように、
各分割型２０同士が完全に一致しない、いわゆる、ミス
フィットが生じていると、それぞれの分割型２０に圧力
Ｐの分布が発生し、各分割型２０の合わせ面に応力集中
が惹起されてしまうからである。In Comparative Example 1, from the first shot to the split type 2
0 and the molded body 32 had galling, and the lower punch 16 could not extract. This is as shown in FIG.
If the split dies 20 do not completely match each other, that is, if a so-called misfit occurs, a distribution of the pressure P is generated in each split die 20, and stress concentration is caused on the mating surface of each split die 20. Because.

【００１９】また、比較例２では、加圧力（成形圧力）
が１．０ＧＰａの時、７００ショット目で軽いかじりが
発生して成形体３２に損傷が発生し始めており、１２０
００ショット目で使用不可能となった。なお、比較例２
では、加圧力が１．５ＧＰａの時、１２０ショット目で
軽いかじりが生じ、２８００ショット目で使用不可能と
なってしまった。Further, in Comparative Example 2, the pressing force (molding pressure)
Is 1.0 GPa, slight galling occurs at the 700th shot and damage to the molded body 32 begins to occur.
It became unusable at the 00th shot. Comparative Example 2
Then, when the applied pressure was 1.5 GPa, slight galling occurred at the 120th shot, and it became unusable at the 2800th shot.

【００２０】一方、実施例１では、成形圧力が１．０Ｇ
Ｐａの時、試験回数の２００００ショット以内ではかじ
りが発生せず、成形圧力が１．５ＧＰａの時、１９７０
０ショット目で軽いかじりが生じた。On the other hand, in Example 1, the molding pressure was 1.0 G
When the pressure was Pa, no galling occurred within 20,000 shots, and when the molding pressure was 1.5 GPa, 1970
Light biting occurred at the 0th shot.

【００２１】従って、複数の分割型２０を用い、下パン
チ１６と上パンチ１８を移動させながら成形を行うこと
により（移動成形）、成形装置１０の耐久性が一挙に向
上し、しかも、複数の分割型２０を用いても従来法に比
べて成形回数が大幅に増加するという効果が得られた。Therefore, by using a plurality of split dies 20 and performing molding while moving the lower punch 16 and the upper punch 18 (moving molding), the durability of the molding apparatus 10 is improved all at once, and a plurality of molding dies are used. Even when the split mold 20 was used, the effect of significantly increasing the number of moldings was obtained compared to the conventional method.

【００２２】さらに、複数の分割型２０を採用すること
ができるため、損耗乃至損傷した部分に対応した分割型
２０のみを交換することが可能になる。これにより、成
形装置１０全体の製造コストが有効に削減されるという
利点がある。実施例２ ダイ１２を構成する各分割型２０の加工精度を下げれ
ば、成形装置１０全体の製造費が削減されることは明ら
かであり、この製造費の削減を有効に図るべく、前記分
割型２０の加工精度の許容範囲を検出する実験を行っ
た。具体的には、各分割型２０の合わせ面精度として表
面粗さを、組み付け精度として嵌め合いを、それぞれ変
化させ、実施例１と同様の移動成形によって成形体３２
を成形し、塑性加工後に下パンチ１６によって該成形体
３２を抜き出す際の抜き出し面圧を測定した。その結果
が、表２に示されている。Further, since a plurality of split dies 20 can be adopted, it is possible to replace only the split dies 20 corresponding to the worn or damaged portion. Thereby, there is an advantage that the manufacturing cost of the entire molding apparatus 10 can be effectively reduced. Embodiment 2 It is obvious that the manufacturing cost of the molding apparatus 10 as a whole can be reduced by lowering the processing accuracy of each of the split molds 20 constituting the die 12. In order to effectively reduce this manufacturing cost, An experiment was conducted to detect an allowable range of 20 processing accuracies. Specifically, the surface roughness is changed as the mating surface accuracy of each split mold 20, and the fitting is changed as the assembling accuracy, and the molded body 32 is formed by the moving molding similar to the first embodiment.
Was molded, and the extraction surface pressure when the molded body 32 was extracted by the lower punch 16 after plastic working was measured. The results are shown in Table 2.

【００２３】[0023]

【表２】 [Table 2]

【００２４】ここで、抜き出し面圧が４ＭＰａを超える
と、成形体３２が下パンチ１６によってダイ１２から抜
けなくなってしまう。このため、表面粗さとしては、８
０μｍ程度以下の精度が必要であることが分かった。Here, if the extraction surface pressure exceeds 4 MPa, the molded body 32 cannot be removed from the die 12 by the lower punch 16. Therefore, the surface roughness is 8
It was found that an accuracy of about 0 μm or less is necessary.

【００２５】一方、成形材料として、塑性加工材料３０
に代替して粉末を用いた場合の抜き出し力を測定する実
験を行った。粉末としては、１０μｍ以下のクロムが
３．５％で、平均粒径２０μｍの電気銅粉末が９６．５
％の混合粉末が用いられ、φ１３．６×６０ｍｍの成形
体３２を成形した。成形装置としては、塑性加工材料３
０とと同一の成形装置１０が使用された。On the other hand, as a molding material, a plastic working material 30
An experiment was conducted to measure the extraction force when powder was used instead of. As the powder, 3.5% chromium having 10 μm or less and 96.5 electrolytic copper powder having an average particle diameter of 20 μm are used.
% Mixed powder was used to form a compact 32 of φ13.6 × 60 mm. As a molding device, plastic working material 3
The same molding equipment 10 as 0 was used.

【００２６】なお、添加アルコール量は、６０ｖｏｌ％
で、ステアリン酸アンモニウムが０．０５％だけ含有さ
れた。このステアリン酸アンモニウムの量は、成形体３
２の抜き出し面圧に大きく関係するが、大量の添加は成
形体３２の焼結特性を著しく損なうため、０．３ｗｔ％
程度に止める必要がある。The amount of added alcohol is 60 vol%
At this time, only 0.05% of ammonium stearate was contained. This amount of ammonium stearate is
Although it is largely related to the extraction surface pressure of 2, the addition of a large amount significantly impairs the sintering characteristics of the molded body 32, so 0.3 wt%
It is necessary to stop to some extent.

【００２７】そこで、成形圧力を１００ＭＰａ、２００
ＭＰａおよび４００ＭＰａの３種類に設定し、それぞれ
嵌め合いと表面粗さによる抜き出し力の関係を検出し
た。その結果が、表３に示されている。Therefore, the molding pressure is 100 MPa, 200
Three types, MPa and 400 MPa, were set, and the relationship between the fitting force and the extraction force due to the surface roughness was detected. The results are shown in Table 3.

【００２８】[0028]

【表３】 [Table 3]

【００２９】実施例３ 実施例２と同様の原材料粉末とアルコール添加量によ
り、一軸加圧として上パンチ１８の移動速度（下降速
度）Ｖおよび下パンチ１６の移動速度（下降速度）ｖを
それぞれ３種類に変化させて成形体を成形する実験を行
った。ここで、上パンチ１８の３種類の移動速度Ｖ１→
０、Ｖ２→０、およびＶ３→０と、下パンチ１６の３種
類の移動速度ｖ１→０、ｖ２→０、およびｖ３→０は、
図６に示す管理表に基づいて設定された。 Example 3 With the same raw material powder and alcohol addition amount as in Example 2, the moving speed (lowering speed) V of the upper punch 18 and the moving speed (lowering speed) v of the lower punch 16 are each set to 3 as uniaxial pressing. An experiment was carried out in which a molded body was molded by changing the type. Here, three types of moving speeds V1 of the upper punch 18 →
0, V2 → 0, and V3 → 0, and three types of moving speeds v1 → 0, v2 → 0, and v3 → 0 of the lower punch 16,
It was set based on the management table shown in FIG.

【００３０】この場合、実施例３では、３種類いずれの
場合においても、良好な成形体を得ることができた。す
なわち、成形状態は、下パンチ１６および上パンチ１８
の速度自体に影響されるものではなく、この下パンチ１
６とこの上パンチ１８に速度差が存在することによっ
て、良好な成形作業が遂行されることが判明した。In this case, in Example 3, good moldings could be obtained in all three cases. That is, the molding state is such that the lower punch 16 and the upper punch 18 are
This lower punch 1 is not affected by the speed itself.
It was found that a good forming operation was performed due to the difference in speed between 6 and the upper punch 18.

【００３１】これは、下パンチ１６および上パンチ１８
の速度が連続的に変化するため、キャビテイ１４におけ
るニュートラルゾーンも刻々と変化する。従って、ニュ
ートラルゾーンは、発生と消滅を繰り返し行い、最終的
に均質な成形体が得られることになる。This is the lower punch 16 and the upper punch 18.
Since the speed of the vehicle continuously changes, the neutral zone in the cavity 14 also changes every moment. Therefore, the neutral zone repeats generation and disappearance, and finally a homogeneous molded body is obtained.

【００３２】なお、実施例３では、一軸加圧について説
明したが、成形体が複雑形状を有する場合には、多軸的
に組み合わせて３次元的に加圧することができる。実施例４ 実施例３では、粉末を例にしてニュートラルゾーンの発
生による不具合について検討したが、このニュートラル
ゾーンの存在による不具合は、金属の塑性加工において
も発生している。In the third embodiment, the uniaxial pressurization has been described. However, when the molded product has a complicated shape, it can be combined in a multiaxial manner and pressurized three-dimensionally. Example 4 In Example 3, the powder was used as an example to examine the problem caused by the occurrence of the neutral zone, but the problem caused by the existence of the neutral zone also occurred in the plastic working of the metal.

【００３３】そこで、０．１％のアルミナ分散銅の冷間
加工を例にとり、φ２０×１００ｍｍのアルミナ分散銅
をビレットとして用意し、Ｈ型に塑性加工した。その
際、成形圧力は、０．８ＧＰａであった。Therefore, taking cold working of 0.1% alumina-dispersed copper as an example, φ20 × 100 mm alumina-dispersed copper was prepared as a billet and plastically worked into an H shape. At that time, the molding pressure was 0.8 GPa.

【００３４】この時、全ての成形体にノーマルゾーンが
生じており、２０個の成形体について８個の割合で微細
なクラックが認められた。At this time, normal zones were formed in all the molded articles, and fine cracks were observed in 8 of the 20 molded articles.

【００３５】一方、実施例４では、上パンチ１８の成形
荷重を０．２ＧＰａ、０．５ＧＰａおよび０．８ＧＰａ
に順次変化させる一方、対向する下パンチ１６の成形荷
重を０．８ＧＰａ、０．５ＧＰａおよび０．２ＧＰａに
順次変化させて成形体を得る実験を行った。これによ
り、ノーマルゾーンは消滅し、全ての成形体にクラック
が全く認められなかった。 さらに、上パンチ１８およ
び下パンチ１６のそれぞれの移動速度Ｖ、ｖを、図７に
示すタイムスケジュールに沿って変化させ、成形体を得
る実験を行った。この結果、２０個の成形体全てにおい
てノーマルゾーンが消滅し、クラック等の欠陥は全く認
められなかった。このように、金属の塑性加工に移動成
形を採用すると、ノーマルゾーンの消滅ばかりでなく、
金型面の摺動に伴ってその面粗さが向上し、かつ寸法精
度も向上するという効果が得られた。On the other hand, in Example 4, the forming load of the upper punch 18 is 0.2 GPa, 0.5 GPa and 0.8 GPa.
An experiment was conducted to obtain a compact by sequentially changing the forming load of the opposing lower punch 16 to 0.8 GPa, 0.5 GPa, and 0.2 GPa, while sequentially changing As a result, the normal zone disappeared and no cracks were observed in any of the molded products. Further, an experiment was performed in which the moving speeds V and v of the upper punch 18 and the lower punch 16 were changed according to the time schedule shown in FIG. As a result, the normal zone disappeared in all of the 20 molded products, and defects such as cracks were not recognized at all. In this way, when moving forming is adopted for plastic working of metal, not only disappearance of the normal zone but also
With the sliding of the die surface, the surface roughness was improved and the dimensional accuracy was also improved.

【００３６】[0036]

【発明の効果】以上のように、本発明に係る成形方法お
よび装置では、以下の効果乃至利点が得られる。As described above, the molding method and apparatus according to the present invention have the following effects and advantages.

【００３７】ダイに局部的な損耗乃至損傷が発生するこ
とを阻止するとともに、各分割型の合わせ面に応力集中
が発生することがない。このため、分割型を用いて有効
な成形作業が遂行されるとともに、損耗乃至損傷した部
位のみを簡便に交換することができ、装置全体の製造費
が大幅に削減される。しかも、成形体にノーマルゾーン
が存在することがなく、高品質な成形体を得ることが可
能になる。The die is prevented from being locally worn or damaged, and stress concentration does not occur on the mating surfaces of the split dies. For this reason, an effective molding operation is performed using the split mold, and only a worn or damaged part can be easily replaced, and the manufacturing cost of the entire apparatus is significantly reduced. Moreover, a normal zone does not exist in the molded product, and a high quality molded product can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明に係る成形装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a molding apparatus according to the present invention.

【図２】前記成形装置を構成する分割型の正面図であ
る。FIG. 2 is a front view of a split mold that constitutes the molding apparatus.

【図３】成形材料である金属塑性材料の説明図であり、
図３Ａは、塑性加工材料の縦断面図、図３Ｂは、成形後
の成形体の縦断面図である。FIG. 3 is an explanatory view of a metal plastic material which is a molding material,
FIG. 3A is a vertical cross-sectional view of the plastic work material, and FIG. 3B is a vertical cross-sectional view of the molded body after molding.

【図４】本発明に係る成形方法の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a molding method according to the present invention.

【図５】通常の成形作業における分割型の圧力分布の説
明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of pressure distribution of a split mold in a normal molding operation.

【図６】上パンチおよび下パンチの移動速度の管理説明
図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of management of moving speeds of an upper punch and a lower punch.

【図７】塑性加工の際の上パンチと下パンチの移動速度
の管理説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram for managing the moving speeds of the upper punch and the lower punch during plastic working.

【図８】従来技術に係る成形装置の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a molding device according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０…成形装置 １２…ダイ １４…キャビテイ １６…下パンチ １８…上パンチ ２０…分割型 ２２…孔部 ３０…塑性加工材
料DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Molding apparatus 12 ... Die 14 ... Cavity 16 ... Lower punch 18 ... Upper punch 20 ... Dividing type 22 ... Hole part 30 ... Plastic working material

フロントページの続き (72)発明者 船木 光弘 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内Front Page Continuation (72) Inventor Mitsuhiro Funaki 1-10-1 Shin-Sayama, Sayama-shi, Saitama Honda Engineering Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】押圧方向に直交する分割面を有しかつキャ
ビテイを形成する複数の分割型を備えたダイに、互いに
対向して第１および第２金型が挿入され、前記第１およ
び第２金型で前記キャビテイに配置された成形材料を前
記押圧方向に押圧する際、前記第１金型による加圧力と
前記第２金型による加圧力とが同等になる等圧面を、多
段階的または連続的に移動させて成形を行うことを特徴
とする成形方法。1. A first die and a second die which are opposed to each other are inserted into a die having a plurality of split dies having a split surface orthogonal to the pressing direction and forming cavities, and the first and second dies are inserted. When pressing the molding material arranged in the cavity in the pressing direction with two molds, an equal pressure surface where the pressure applied by the first mold and the pressure applied by the second mold are equal is provided in multiple steps. Alternatively, the molding method is characterized in that the molding is carried out by continuously moving. 【請求項２】ダイに設けられたキャビテイに成形材料が
配置され、互いに対向して前記ダイに挿入される第１お
よび第２金型で前記成形材料を押圧して成形する成形装
置であって、 前記ダイは、該第１および第２金型の押圧方向に直交す
る分割面を有しかつ前記キャビテイを形成する複数の分
割型を備えることを特徴とする成形装置。2. A molding apparatus in which a molding material is disposed in a cavity provided in a die, and the molding material is pressed by first and second molds which are inserted into the die so as to face each other. A molding apparatus, wherein the die has a plurality of split dies that have split surfaces orthogonal to the pressing directions of the first and second molds and that form the cavities.