专利名称：管件的锻造方法
技术领域：
本发明涉及锻造技术，尤其涉及一种管件的锻造方法。
管件可运用于各种连接或支撑之处，如各类架体、自行车叉管及曲柄…等管件，这些管件大概可分为两种形状，一种是实心管，另一种是空心圆管。如
图1所示的实心管10，其是由金属材质一体铸造而成，虽然实心管10的抗压性能很好，但是其重量重且材料成本高，同时其材质的组成分子是紧密结合在一起，没有太大的空间供吸震，因此实心管10的吸震性能极差，并不适用于如自行车等需要强吸震性能的产品。
空心管也有两种不同的形状，如图2A所示的是一种由钣金滚压成型的空心圆管20，这类空心圆管20会形成有一接缝25，这类空心圆管20虽然减轻了重量，也提高部分吸震性能。然而由于接缝25在受到一定的压力后即会裂开，因此其抗压性能仍很差，故不容易被采用。目前使用较为广泛的是如图2B所示的空心圆管30，该空心圆管30是利用锻造的方式抽孔形成，因此其呈无接缝状，使空心圆管30的抗压性能得到提高，并保持有一定的吸震性能，但是这类空心圆管30的抗压强度仍然无法达到要求。因此自行车叉管的端部被压扁供锁合时，空心圆管30常因这个部位形成压力集中点而断裂损坏。
经由上述的说明可知，现有的管件不论是实心管或空心圆管，由于制造技术受到限制，造成其无法同时兼顾高抗压及吸震性能的效果，使管件的使用受到一定的限制，且现有管件的外观不具有可塑性，因此无法提高其美观性。故，研究一种材质轻、高抗压性和吸震性佳的管件是提高管件的实用价值和经济效益的关键。
本发明人针对现有管件制造方法存在的问题深入研究，并根据一般人们对管件需求，积极寻求解决的方案，经长期努力的研究与试作，终于成功的开发出一种管件的锻造方法，使用这种方法制造的管件可同时兼具有高抗压性及良好吸震性的效能。
本发明的主要目的在于提供一种管件的锻造方法，其通过锻造抽孔、置入蜡条、模压成型及热化等步骤，使实心棒在经由锻造抽孔形成中空管件后，在管件内部置入蜡条，接着将管件置入上、下模间以压模成型，使管件周缘形成所需的补强肋，且在热化后将管件内部的蜡条熔解取出，从而提高管件的吸震性能，同时可增强管件的抗压性能。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。
本发明管件的锻造方法，其包括锻造抽孔、置入蜡条、模压成型及热化工序，所述锻造抽孔工序将实心棒抽拉成无接缝的中空管件；置入蜡条工序是将与中空管件内径对应的蜡条塞入中空管件的内部；模压成型工序是将置有蜡条的中空管件置入上模与下模之间，该上模与下模的模穴分别设有相对应的凹凸形状的造型，当上模与下模压合后，可在管件周缘形成补强肋；热化工序是将经过模压成型工序后的管件进行加热，使管件内部的蜡条熔解后流出，成为周缘具有补强肋的管件成品。所述上模与下模的模穴可根据使用者的需要设计成各种不同造型，以使管件周缘形成不同造型，增加其外观的美感。
为能进一步了解本发明的技术内容、特点及功效，兹例举以下较佳实施例，并配合附图详细说明如下图1是现有实心管的立体外观示意图。
图2A是现有有接缝的空心圆管的立体外观示意图。
图2 B是现有无接缝的空心圆管的立体外观示意图。
图3是本发明的制造工艺流程示意图，用以说明制成管件的方法及步骤。
图4是本发明管件模压成型的示意图，用以说明空心圆管模压过程及成型状态。
图5A是本发明管件成型后一种造型的示意图，说明管件成型后的断面及外观状态。
图5A是本发明管件成型后一种造型的示意图，说明管件成型后的断面及外观状态。
图5B是本发明管件成型后另一种造型的示意图，说明管件成型后的断面及外观状态。
本发明是一种可使管件兼具有高抗压性能和较佳吸震性能的管件的锻造方法，请参阅图3、4所示，该管件的锻造方法主要包括有锻造抽孔A、置入蜡条B、模压成型C及热化D等工序，使管件50成品具有补强肋51、52，以提高其抗压性能及吸震性能。针对上述各工序详细说明如下锻造抽孔A将实心棒以现有锻造机的锻造抽孔A的方式，抽拉成无接缝状的中空管件50，供进行置入蜡条B的工序；置入蜡条B将与管件50内径对应的蜡条55，完整的塞入中空管件50的内部，以供进行模压成型C时，对管件50形成一种支撑，避免管件50的任意变形；模压成型C将内部置有蜡条55的管件50置入具有对应模穴61、66的上、下模60、65之间，其中模穴61、66形成对应管件50的补强肋51、52的凹凸形状，当上、下模60、65压合时，恰好可使管件50周缘形成补强肋51、52，从而提高管件50的抗压强度，由于管件50内部容置有蜡条55，使管件50内部在上、下模60、65压合时，产生一种反作用力可避免管件50在压合时，管件50任意变形或破裂，且由于蜡条55具有光滑的特性，因此管件50的内壁可形成光滑状，避免因粗糙的表面形成应力集中点，以增加管件50的抗压强度；热化D当管件50经过模压成型C后，以加热器对管件50进行加热，使管件50内部的蜡条55可因高温而热化熔解成蜡油，同时完全流出管件50内部；成品E待管件50因加热使蜡条55热化流出后，即可形成周缘具有补强肋51、52或其他造型的管件50成品。
实心棒经由上述锻造抽孔A工序形成中空管件50后，在管件50内部置入蜡条B，接着将管件50置入上、下模60、65间以模压成型C，使管件50周缘形成所需的补强肋51、52，且在热化D后将管件50内部的蜡条熔解取出，通过上述的锻造方法形成管件50成品E，如图5A、图5B所示。
借由上述锻造方法所形成的管件50至少具有下列的功能与效用，诸如1.质轻本发明制成的管件50是空心状，且具有补强肋51、52，因此在相同的抗压强度下，不论是与现有的实心管(材料多)或中空管(需加大外径)来比较，管件50的重量均较两者为轻。
2.吸震性能佳由于管件50是呈中空管状，且配合凹陷状补强肋51、52的设计，使得管件50产生一种略似弹性作用的现象，可有效增加管件50的吸震效果。
3.抗震性能高承前所述，补强肋51、52的作用除了可提供较佳的吸震效果外，同时管件50承受重量的点和线可获得有效分担，因此管件50的抗压强度较佳。
4.美观通过本发明的设计，制造者可依各种不同的需求，在管件50表面设计各种不同的造型，增加管件50的实用价值及美观性。
5.使用寿命长由于管件50于模压成型时，其内部容置有蜡条55，而且蜡条55本身具有光滑的特性，使得管件50内表面形成光滑状，如此可避免出现应力集中点，有防止管件50因重压而裂开，达到延长其使用寿命的目的。
6.成本低整个锻造工艺所需或增加的设备不多，因此设备费用并不会太高，然却可产生出高效率产品，相比较之后，确实可降低其制造成本。
7.易于成型管件50仅需经由模压补强肋51、52，以及加热取出蜡条55即可成型，故制造成型容易。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
归纳上述的说明，本发明可有效解决现有实心管或中空圆管无法同时兼具抗压性能及吸震性能的问题，同时具有上述众多的效能与实用价值，因此本发明确实为一高度利用自然法则的创作，且在相同的技术领域中未见相同或近似的产品公开使用，符合发明专利的要件，故依法提出申请。
权利要求
1.一种管件的锻造方法，其特征在于，其包括锻造抽孔、置入蜡条、模压成型及热化工序，所述锻造抽孔工序是将实心棒抽拉成无接缝的中空管件；置入蜡条工序是将与中空管件内径对应的蜡条塞入中空管件的内部；模压成型工序是将置有蜡条的中空管件置入上模与下模之间，该上模与下模的模穴分别设有相对应的凹凸形状的造型，当上模与下模压合后，可在管件周缘形成补强肋；热化工序是将经过模压成型工序后的管件进行加热，使管件内部的蜡条熔解后流出，成为周缘具有补强肋的管件成品。
全文摘要
管件的锻造方法,其锻造的管件吸震效果高且可耐高压,其包括锻造抽孔、置入蜡条、模压成型及热化等工序,其将实心棒抽拉成无缝的空心圆管,再经模压使管件断面形成补强肋,最后以热化的方式使蜡条熔化流出而形成成型的管件,借由上述锻造方法,使管件表面形成有凹状补强肋,可提高管件的吸震性能,同时增强管件的抗压性能,还可增进其美观及可变造型的功效,从而解决现有实心管件吸震及抗压性能差的问题。
文档编号B21K21/00GK1336262SQ00120829
公开日2002年2月20日 申请日期2000年8月2日 优先权日2000年8月2日
发明者林木生 申请人:林木生