2002 Fiscal Year Annual Research Report
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14750090
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
吉村 英徳 香川大学, 工学部, 助手 (30314412)
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| Keywords | 転造 / パイプ / 3ロール方式 / 中空金属球(MHS) / ステンレスパイプ |
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| Research Abstract |
自動車の低燃費化によるCO_2排出量の削減および衝突安全性の向上のため、軽量かつ高剛性、高エネルギー吸収特性をもつ超軽量多孔質金属材料(中空金属球(MHS)成形体)の新しい製造法について検討した。まず,H14年度では,薄肉パイプから転造加工によって局部的に絞り,MHS単体を作る方法について検討した。
1.2点支持による転造
ねじ転造と同様に、パイプに2方向から刃を押込むことによって絞っていく金型を作成し、実験を行った。金型は軸対称で,軸方向断面は半円が並んだ形状をしており,隣合う半円の間が刃となる.金型同士を近づけ,接触すると円形状になり,その間で転造されたパイプは球となる.2点支持では,パイプは中空のため、楕円型につぶれ、全く絞れなかった。
2.内面保持材の検討
パイプの潰れを抑制するため、パイプの内側に保持材を入れることを試みた。氷、消しゴム、樹脂など試したが、楕円形に潰れる現象は改善されなかった。
3.3点支持による転造
3方向から刃を押込む方法を検討したところ、パイプが楕円形に潰れる事がなく、多少絞れることが分かった。しかしながら、刃が先鋭だったため、すぐにせん断され、球にはならなかった。刃を鈍くすることも試みたが,今度は三角オニギリ形に潰れてしまうことが分かった。
そこで、3方向の金型を同じ形状にするのではなく,一方向の金型の刃を鋭くする方法を試みた.この方法でさらに絞ることができ,中空球ができるようになった.現在外径D=3mm,肉厚t=0.2mm(t/D=0.07)のSUS304パイプを加工できた.
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