展開ブランクのプレス成形と接合を組合わせた金属板の新しい複合加工プロセス

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13450294
• 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): 飯塚 高志 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (60335312) ; 高倉 章雄 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助教授 (40163183)
• Keywords: 板材成形 / 深絞り / 接合 / 機械的接合 / 加工特性 / 加工限界 / 新加工プロセス

Research Abstract

本成形プロセスの基本概念は,従来のプレス成形における円形や正方形,矩形フランクの代わりに,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することにある,本成形法の開発に当たっては,いかにして深い容器を1工程で成形するかというプレス成形上の問題と,成形後の容器側壁に生じた継ぎ目部をいかに接合するかという二つの問題がある.
本年度は,低グレード板材および厚板など慣用の深絞り法では成形が難しい材料,および異形形状部品の成形に対して本成形法を適用し,成形上の問題点について検討した.
1.極薄板および低グレード板材の成形に対する本成形法の適用:本成形法は,展開ブランクを使用することによって,破断やしわが生じにくいといった特徴がある.プレス成形が困難である極薄板および低グレード材について本成形法を適用した結果,1工程で底付の深い容器の成形が可能であることが明らかになった.
2.厚板の成形に対する本成形法の適用:従来,厚板の場合には素板を数個のセグメントに分割して熱間成形を行い,成形後にそれらを溶接して所要の製品を得るという方法が採用されている.本成形法を厚板に適用した結果,側壁部に隙間のない底付きの容器を,1工程で成形できることが明らかになった.また,展開部ランクを使用することによって,加工力の大幅な低減を図ることができた
3.異形形状部品の成形に対する本成形法の適用:本成形法を適用して任意形状のフランジを有する深い容器の成形を試みた.そして,フランジ部に隙間のない容器を成形するための展開ブランクの形状を明らかにした.