2006 Fiscal Year Annual Research Report
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18560099
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
高辻 則夫 富山大学, 理工学研究部(工学), 助教授 (20143844)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松木 賢司 富山大学, 理工学研究部(工学), 教授 (10019193)
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| Keywords | 塑性加工 / 熱間押出し / ポートホールダイス / 螺旋溝成形 / アルミニウム合金 / スパイラル押出し / FEMシミュレーション |
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| Research Abstract |
本研究では、アルミニウム合金押出しチューブの内面に螺旋溝を同時一体化成形する技術の開発を目指しているしかしながら、既存の押出し技術ではその工法上の原理から断面形状は形材の全長にわたって常に一定であるため、押出し後の二次加工での螺旋溝成形が必要である。そこで、従来から中空押出し材の成形方法として使用されているポートホールダイスによる等断面形状押出し方式を改め、ポートホールダイスのダイマントレル先端に回転プラグを取り付けた複合ダイス押出し方式によって、押出し工程中に押出しチューブの内面に螺旋溝を転造する一体化成形するスパイラル押出し技術を新規に開発した。
平成18年度においては、スパイラル押出しの加工の基礎的現象を把握するために、主に以下のような課題について検討を行った。
1)押出し条件による成形性の検討
2)プラグの自助回転性を確保する為のプラグ形状および型構造の検討
螺旋溝の形状精度や角度精度などに及ぼす押出し条件の影響については、押出温度を低く、かつ低速で熱間押出し加工することによって、より所定の螺旋溝角度や螺旋溝形状が得られるこどが明らかとなったまた、プラグ形状については、プラグのかかり代の大小によって螺旋溝角度や螺旋溝形状に影響を及ぼすことが明らかになった。さらには、ポートホールダイスのウェルディングチャンバー部にフローガイドを付加しメタルフローを制御することによって、プラグの自助回転性が良好になった
これらの結果について詳細に検討するためには、可視化が困難な金型内部のメタルフロー挙動や応力分布、ひずみ分布などを明らかにすることが寛容であり、FEMシミュレーションを適用する準備を行った。
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