プレス加工と接合を組合わせた金属板の新しい複合成形プロセスに関する基礎的研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09450272
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 山口 克彦 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (90027805)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高倉 章雄 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助教授 (40163183)
• Keywords: 板材成型 / 深絞り加工 / 深い容器 / 新加工プロセス / 接合

Research Abstract

金属板のプレス加工によって深い容器状の製品を成形しようとする場合には,深絞り加工の後に多工程の再絞り加工やしごき加工を施さねばならない.このような多工程の成形では,各工程ごとに一組の金型が必要になるため,金型コストが割高になり,またリードタイムの短縮が図れないという問題がある.
本研究では,従来の円形ブランクの代わりに絞り変形を受けるブランク外周部を複数箇所カットしたいわゆる展開ブランクを使用して,一回の絞り加工において極めて深い容器を作成できる深絞り法を開発した.しかしながら,本加工法で得られた容器の側壁部には,ブランク外周部をカットしたことによる継ぎ目部が存在し,この継ぎ目部は隙間なく成形されているものの気密性や口開き強度には問題が残る.そこで,この継ぎ目部を接合する方法として,厚板の場合にはカットされたブランク外周部の両端に溝加工を施して,この溝を深絞り加工中に噛み合わせて容器の側壁継ぎ目部を機械的に接合する方法を考案し,良好に機械接合するためのブランク形状,溝形状および加工条件を明らかにした.また,極薄板の場合には,カットされたブランク外周部の両端を深絞り加工中に円弧状の溝を持つダイスとしわ押さえ板でカール状に成形して,このカール同士を噛み合わせて接合するはぜ継ぎ法を考案し,良好にはぜ継ぎ接合するためのポンチ・ダイス・しわ押さえ板の形状および展開ブランク形状などの加工条件を明らかにした.さらに,フランジ部の接合部を局部的に加熱し,この接合部を深絞り加工と同時に熱間圧接するための加工条件を明らかにした.

Research Products

• [Publications] K.Yamaguchi: "Production of Deep Cups from Developed Blanks"Advanced Technology of Plasticity. 2039-2044 (1999)
• [Publications] 山口克彦: "展開ブランクを用いた深い容器の成形(側壁継目部の機械的接合-はぜ折りの場合)"第50回塑性加工連合講演会講演論文集. 355-356 (1999)