加压成形品的制造方法与流程

文档序号:19875356发布日期:2020-02-08 06:20阅读:251来源:国知局
加压成形品的制造方法与流程

本发明涉及加压成形品的制造方法。



背景技术:

以往,已知有通过金属板的加压成形制造汽车的骨架部件的技术。在这样的汽车用骨架部件的用途中,不仅是板厚为一定的金属板,对于通过部分地形成板厚增加的增厚部而被加强的金属板的要求也变高。在下述专利文献1中,公开了通过金属板的加压成形来制造这样被部分增厚的骨架部件的技术。

在下述专利文献1中,公开了一种在汽车用柱的制造中、准备形成有由连续的凹凸部构成的波状的微波纹部(micro-bead)的平板部件并对其施以加压加工的方法。根据该方法,通过在厚度方向上对微波纹部加压而使板厚增加,能够制造被部分增厚的柱。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-161941号公报。



技术实现要素:

发明要解决的课题

在上述专利文献1所公开的柱的制造方法中,首先,通过对平板部件施以弯曲加工而预先形成微波纹部,通过能够对该微波纹部加压而形成增厚部。在此情况下,在加压加工前的形成微波纹部的弯曲加工中通过材料被拉伸而发生应变,由此在板材中发生减厚。因此,即使在后工序中将微波纹部加压加工,也得不到目标的增厚量,此外还有可能局部地发生较大的减厚而成为加压成形品的破裂的起点。这样,在专利文献1所公开的方法中,有可能不能适当地得到希望的形状。

所以,在本发明中,目的是提供一种能够更适当地得到希望的形状的加压成形品的制造方法。

用来解决课题的手段

本发明的一技术方案,是通过将在板状的被加压部件形成的弯曲的形状的被加压部加压成形来制造加压成形品的方法,具备:在前述被加压部形成多个角部的工序;将在前述被加压部形成有前述角部的前述被加压部件向第1金属模与第2金属模之间配置的工序;以及通过使前述第1金属模和前述第2金属模相对移动而相互接近、将前述被加压部加压成形以使前述被加压部的高度变小的工序;在前述加压成形的工序中,在前述被加压部借助前述角部形成朝向前述第2金属模以凸状弯曲的一对第1弯曲部,一边用在前述第2金属模以相互离开的方式设置的槽状的一对保持部保持前述一对第1弯曲部,一边在前述被加压部借助前述角部形成从前述一对第1弯曲部之间的位置朝向前述第1金属模以凸状弯曲的第2弯曲部,对前述第2弯曲部加压而使其变形。

根据前述结构,在被加压部的加压成形中,一边将第1弯曲部保持在第2金属模的保持部,一边对第2弯曲部加压。由此,在加压成形中能够使材料遍及被加压部的整体而流动,能够防止可能成为加压成形品的破裂的起点那样的局部性的减厚。因而,能够适当地得到希望的形状的加压成形品。此外,通过在被加压部形成角部、借助角部形成第1弯曲部及第2弯曲部,容易引起材料的流动,能够容易地在希望的位置形成第1及第2弯曲部,能够更适当地得到希望的形状的加压成形品。

前述技术方案优选的是还具备以下这样的结构。

(1)在前述加压成形的工序中,将前述被加压部增厚。

根据前述结构(1),能够制造出被加压部的强度提高的加压成形品。

(2)在前述加压成形的工序中,将前述被加压部加压成形,直到在成形后前述被加压部的高度消失。

根据前述结构(2),能够制造出被加压部的强度进一步提高的加压成形品。

(3)在前述加压成形的工序中,将前述被加压部加压成形,以使成形后的前述被加压部具有高度比成形前小的弯曲形状。

根据前述结构(3),能够制造出具有弯曲形状的加压成形品。另外,这里所述的“弯曲形状”,是指以在板材的厚度方向上隆起的方式弯曲的任意的形状。

(4)在前述加压成形的工序中,用前述第1金属模及前述第2金属模夹持前述被加压部件中的前述被加压部的周边部。

根据前述结构(4),在加压成形时,能够抑制材料朝向周边部进入。

(5)通过热加压,形成前述被加压部件。

由于能够如上述那样在加压成形中对被加压部的材料的流动进行控制,所以根据前述结构(5),即使在材料容易流动的热加压的情况下,也能够容易地得到希望的形状的加压成形品。

发明效果

根据本发明,能够提供能够更适当地得到希望的形状的加压成形品的制造方法。

附图说明

图1是在有关本发明的实施方式的加压成形品的制造方法中使用的加压成形装置的结构图。

图2是表示形成于被加压部的微波纹部的图。

图3是表示加压成形品的制造方法的流程的流程图。

图4是表示被加压部件的周边部被金属模夹持的状态的图。

图5是表示在被加压部件的被加压部形成了第1及第2弯曲部的状态的图。

图6是表示形成于被加压部的第2弯曲部被第1金属模的推压部加压的状态的图。

图7是表示形成于被加压部的第2弯曲部被第1金属模的推压部加压的接着图6的状态的图。

图8是表示在被加压部形成了凹凸区域的状态的图。

图9是表示被加压部的加压成形完成的状态的图。

图10是图9的区域x的放大图。

图11是表示加压成形品的图。

图12是有关其他实施方式的在加压成形品的制造方法中使用的加压成形装置的结构图。

图13是有关其他实施方式的表示在被加压部件的被加压部形成有第1及第2弯曲部的状态的图。

图14是有关其他实施方式的表示形成于被加压部的第2弯曲部被第2金属模的推压部加压的状态的图。

图15是有关其他实施方式的表示被加压部的加压成形完成的状态的图。

具体实施方式

以下,基于附图对本发明的实施方式详细地进行说明。

[加压成形装置]

图1是在有关本发明的实施方式的加压成形品的制造方法中使用的加压成形装置的结构图。如图1所示,加压成形装置1是通过将形成于板状的被加压部件30的弯曲的形状的被加压部31加压成形来制造剖视帽子状的加压成形品的装置。这里,所述的“被加压部”,是指在被加压部件中借助加压而变形的部位。加压成形装置1具有作为上金属模的第1金属模10、作为下金属模的第2金属模20和驱动部40。以下,将图1的上下方向简单称作“上下方向”。另外,上下方向并不需要一定是重力方向。第2金属模20相对于第1金属模10在上下方向上对置。驱动部40使第1金属模10在上下方向上移动,以向第2金属模20接近或从第2金属模20离开。

被加压部件30是由硬钢、软钢、铝、钛或铜等金属材料构成的板材。被加压部件30包括通过加压成形而被增厚的被加压部31、以及与被加压部31的两端连接且弯曲为剖视l字状的周边部32、33,它们相连为一片板状。另外,周边部32、33是没有被第1金属模10及第2金属模20加压的部位。

如图1所示,被加压部31具有在剖视中以多边形状弯曲的形状。更具体地讲,被加压部31由在上下方向上具有高度h、具备多个角部31g和将角部31g连接的多个直线部31l的多边形状构成。

加压前的被加压部31的线长比图11所示的加压成形品90的后述的凹凸区域91a的沿着起伏的长度大。这里,所述的被加压部31的“线长”,是从被加压部31的一端部沿着被加压部31到另一端部的长度。因此,通过将被加压部31加压成形以形成凹凸区域91a(换言之,以使梯形的高度h消失),被加压部31的线长变短,由此能够将被加压部31增厚。

被加压部31通过构成为上述那样的弯曲的形状,充分地确保了增厚所需要的线长。更具体地讲,与如图2的比较例所示那样在平板状的被加压部310形成有由连续的凹凸区域构成的微波纹部310a的结构相比,能够确保更大的线长。即,在本实施方式中,与形成有微波纹部310a的比较例的情况相比能够使从被加压部31的一端部沿着被加压部31到另一端部的长度(线长)大幅地变大,由此能够使被加压部31的增厚量更大。

如图1所示,第1金属模10具有将被加压部31的一个主面加压的波状的上侧加压成形面10a。第1金属模10具有配置在第1金属模10的中央的第1金属模中央部11和配置在第1金属模中央部11的两侧的第1金属模周边部12。上侧加压成形面10a由设在第1金属模中央部11的下端的第1成形面11a和设在第1金属模周边部12的下端的第2成形面12a构成。此外,如图6所示,通过将第1成形面11a的高度和第2成形面12a的高度对齐,上侧加压成形面10a成为具有连续的凹凸区域的面。

此外,如图1所示,第1金属模10具有上侧加压成形面10a,且具有作为将被加压部31加压成形的部分的上侧成形用金属模部74和将周边部32、33夹持并固定的上侧夹持用金属模部75、76。上侧成形用金属模部74其第1金属模中央部11和第1金属模周边部12成为一体而构成,上侧夹持用金属模部75、76作为第1金属模周边部12的一部分而构成。

第1金属模中央部11及第1金属模周边部12能够借助驱动部40相互独立地在上下方向上移动而构成。即,能够在将第1金属模中央部11的位置固定的状态下仅使第1金属模周边部12上下移动,在将第1金属模周边部12的位置固定的状态下仅使第1金属模中央部11在上下方向上移动。

在第1金属模中央部11的第1成形面11a,设有具有朝向第2金属模20向下方突出的形状的推压部14。推压部14是第1成形面11a的中央部分,比其两侧的部分向下方突出。如图5所示,在加压成形中,在被加压部31形成朝向第1金属模10以凸状弯曲的第2弯曲部31b,但能够借助推压部14对第2弯曲部31b加压。

如图1所示,第2金属模20具有与第1金属模10的上侧加压成形面10a对置的波状的下侧加压成形面20a。第2金属模20具有第2金属模中央部21、以及与第2金属模中央部21分体形成的第2金属模周边部22。

第2金属模中央部21具有设置在水平面上的支承部24、以及从支承部24的大致中央朝向第1金属模10向上方立设的成型部25。下侧加压成形面20a设在成型部25的顶部。下侧加压成形面20a与上侧加压成形面10a同样由连续的凹凸区域构成,具有与图11所示的加压成形品90上形成的凹凸区域91a的宽度相同的长度。此外,上侧加压成形面10a的凸部与下侧加压成形面20a的凹部对置,上侧加压成形面10a的凹部与下侧加压成形面20a的凸部对置。因此,如图8所示,通过由上侧加压成形面10a和下侧加压成形面20a将波形的被加压部31加压成形,在被加压部31能够形成沿着上侧及下侧加压成形面10a、20a的凹凸面的凹凸区域。

如图5所示,在加压成形中,在被加压部31以相互离开的方式形成朝向第2金属模20以凸状弯曲的两个第1弯曲部31a。能够将该两个第1弯曲部31a用设在下侧加压成形面20a的凹槽状的一对保持部20b保持。一对保持部20b以夹着位于下侧加压成形面20a的中央的凹槽的方式相互离开而设置,位于比第1金属模10的推压部14靠外侧。即,推压部14位于两个保持部20b之间。

如图1所示,第2金属模周边部22以相对于第1金属模周边部12在上下方向上对置的方式配置,在与第1金属模周边部12之间夹持周边部32、33。第2金属模周边部22在下端面22a连接着弹簧等弹性部件26、27的一端,由弹性部件26、27连接在支承部24的上表面24a。在图1所示的加压开始前的状态下,第2金属模周边部22位于上侧,以相对于第2金属模中央部21的成型部25形成阶差,由此,在上侧加压成形面10a与下侧加压成形面20a之间形成收容被加压部31的加压空间s。并且,通过第1金属模周边部12下降、第2金属模周边部22被向下方推压,弹性部件26、27收缩,第2金属模周边部22一边与成型部25的侧面滑动接触一边下降。由此,加压空间s逐渐被缩小,被加压部31被加压。

在第2金属模20中,第2金属模中央部21相当于与上侧成形用金属模部74一起将被加压部31加压成形的下侧成形用金属模部,第2金属模周边部22相当于与上侧夹持用金属模部75、76一起将周边部32、33夹持并固定的下侧夹持用金属模部。即,在本实施方式中,下侧成形用金属模部和下侧夹持用金属模部相互作为分体而构成。

驱动部40是用来使第1金属模10下降以向第2金属模20接近的部件。由此,能够将加压空间s缩小、将被加压部31加压成形。驱动部40被配置在第1金属模10的上部,具有液压式或电动式的可往复移动的活塞。通过由该活塞分别推压第1金属模中央部11及第1金属模周边部12,能够使它们相互独立地上下移动。

[加压成形品的制造方法]

接着,对于使用上述加压成形装置1将被加压部31加压成形的工艺,主要参照图3所示的流程图及图1、图4~图9进行说明。图1、图4~图9依次表示了通过使第1金属模10朝向第2金属模20下降而将加压空间s缩小、将被加压部31加压成形的过程。此外,在本实施方式中,对将通过加热而软化的被加压部件30加压成形的热加压进行说明,但并不限定于此,在冷加工中也能够同样使用本制造方法。

最初,实施准备被加压部件30的工序s09。在该工序s09中,首先,准备由硬钢等各种金属材料构成的平板状的被加压部件30,通过将其加工,形成具有多个角部31g的弯曲的被加压部31。并且,被加压部件30通过在电炉内被加热或通电加热而成为软化状态。

接着,实施将被加压部件30向加压成形装置1配置的工序s10。在该工序s10中,通过加热而软化的被加压部件30被配置到第1金属模10与第2金属模20之间。此时,如图1所示,周边部32、33被配置到第1金属模周边部12及第2金属模周边部22之间,被加压部31被配置到加压空间s。

接着,实施将被加压部31加压成形的工序s20。在该工序s20中,通过将第1金属模10向第2金属模20接近而将加压空间s缩小,将该被加压部31加压成形,以使被加压部31的高度h变小。在该工序s20中,依次实施如图5所示那样借助角部31g在被加压部31形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b的弯曲工序s21、和如图6、图7所示那样一边用保持部20b保持第1弯曲部31a一边对第2弯曲部31b加压而使其变形的变形工序s22。

首先,在弯曲工序s21中,在图1的状态下,一边将第1金属模中央部11的位置固定,一边用驱动部40使第1金属模周边部12向第2金属模周边部22侧下降。由此,如图4所示,周边部32、33被第1金属模周边部12和第2金属模周边部22夹持而固定。由此,向周边部32、33侧的材料的流动被阻止。

通过在该状态下使第1金属模周边部12进一步下降,加压空间s被缩小,被加压部31的高度h逐渐变小。并且,如果被加压部31的高度h成为规定值以下,则被加压部31借助角部31g而弯曲,如图5所示,在被加压部31形成朝向第2金属模20以凸状弯曲的一对第1弯曲部31a、和从一对第1弯曲部31a之间的位置朝向第1金属模10以凸状弯曲的第2弯曲部31b。另外,所述的借助角部31g形成,通过存在角部31g、既可以以角部31g为起点被弯曲而形成,也可以在角部31g之间被弯曲而形成。此时,在周边部32、33被固定的状态下随着第1金属模10向第2金属模20接近,保持部20b与周边部32、33之间的材料向保持部20b侧流动,进而从保持部20b朝向推压部14流动。由此,如图5所示,第1弯曲部31a隆起以嵌入到保持部20b的凹槽内而被位置固定,第2弯曲部31b向上侧隆起,以与第1金属模10的推压部14对置。

接着,在变形工序s22中,通过驱动部40使第1金属模中央部11及第1金属模周边部12这两者下降,如图6、图7所示,一边用保持部20b保持第1弯曲部31a,一边用第1金属模10的推压部14对第2弯曲部31b加压。由此,第2弯曲部31b以朝下弯曲的方式变形。此时,在被加压部31发生材料的流动,但通过用保持部20b保持第1弯曲部31a,向比保持部20b靠外侧(即,周边部32、33侧)的材料的流动被抑制,防止在被加压部31的两侧过剩量的材料偏在。此外,通过用第1金属模周边部12和第2金属模周边部22夹持周边部32、33的与被加压部31连接的端部,也抑制材料向周边部32、33进入。在被加压部31的中央部分,也通过第2弯曲部31b被推压部14加压,防止了过剩量的材料偏在。并且,如图8、图9所示,在下降到被加压部31的高度h消失的时点,第1金属模中央部11及第1金属模周边部12的移动被停止,加压成形完成。如图10的放大图所示,在加压完成时,推压部14与对置于它的第2金属模20的部位(下侧加压成形面20a的凹槽的底面)之间的距离l1和保持部20b的底面与对置于它的第1金属模10的部位(上侧加压成形面10a的凸部)之间的距离l2相同。

如以上这样,通过在阻止了材料向周边部32、33侧的流动的状态下将被加压部31在高度方向(即,上下方向)上加压成形,被加压部31对应于高度h的减少而被增厚。由此,如图10所示,被加压部31的板厚t1变得比周边部32、33(被加压部31以外的部分)的板厚t2大,制造出被部分增厚的加压成形品。这里,板厚t1、t2分别是被加压部31及周边部32、33的最薄的部分的板厚(最低板厚)。此外,在成形后的被加压部31,在增厚的同时形成沿着上侧及下侧加压成形面10a、20a的凹凸面的形状的凹凸区域91a。在这样加压成形完成后,由驱动部40使第1金属模10上升,将加压成形品取出。

[加压成形品]

接着,参照图11对有关本实施方式的加压成形品90进行说明。加压成形品90例如是前柱、横梁、下纵梁(sidesill)等被作为汽车用的骨架部件使用的零件,通过上述有关本实施方式的加压成形品的制造方法制造。

如图11所示,加压成形品90具有被加工为帽子状的形状,具有通过被加压部31的加压成形而被增厚的顶板部91、与顶板部91的两端相连的纵壁部92、93、以及与纵壁部92、93的端部(和与顶板部91相连的一侧相反侧的端部)相连的凸缘部94、95。纵壁部92、93及凸缘部94、95是相当于周边部32、33(图1)的部分,板厚与顶板部91相比变小。即,加压成形品90在顶板部91被部分增厚。此外,如图11所示,在顶板部91(增厚部),形成有以沿着第1金属模10及第2金属模20的加压成形面10a、20a的凹凸面的方式连续的凹凸区域91a。该凹凸区域91a是以相对于顶板部91的图11中的左右方向上的宽度w充分小的间距反复而形成的波状的部位。通过这样设置凹凸区域91a,与平坦面状的结构相比,增厚部91的强度进一步提高。

[作用效果]

接着,对上述有关本实施方式的加压成形装置1及加压成形品的制造方法的特征及其作用效果进行说明。

加压成形装置1是通过将在板状的被加压部件30形成的具有多个角部31g的弯曲形状的被加压部31加压成形来制造加压成形品90的装置。加压成形装置1具备:第1金属模10,具有上侧加压成形面10a;,第2金属模20,具有与上侧加压成形面10a对置的下侧加压成形面20a,在与第1金属模10之间形成收容被加压部31的加压空间s;以及驱动部40,使第1金属模10和第2金属模20相对移动而相互靠近,以使加压空间s被缩小。在第2金属模20,以相互离开的状态设有用来将被加压部31的两个第1弯曲部31a保持的凹槽状的一对保持部20b。第1金属模10具有推压部14,所述推压部14位于两个保持部20b之间并呈朝向第2金属模20突出的形状,用来将被加压部31的第2弯曲部31b加压。

上述加压成形品的制造方法是通过将形成在板状的被加压部件30的具有多个角部31g的弯曲的形状的被加压部31加压成形来制造加压成形品90的方法。该制造方法具备:工序s09,准备被加压部件30;工序s10,将在被加压部31形成有角部31g的被加压部件30向第1金属模10与第2金属模20之间配置;以及工序s20,通过使第1金属模10和第2金属模20相对移动而相互靠近,将被加压部31加压成形以使被加压部的高度h变小。

在准备被加压部件30的工序s09中,准备平板状的被加压部件30,通过将其加工,形成具有多个角部31g的弯曲的被加压部31。并且,被加压部件30通过在电炉内加热或通电加热而成为软化状态。

在将被加压部件30向第1金属模10与第2金属模20之间配置的工序s10中,将在工序s09中准备的形成有具有多个角部31g的弯曲的被加压部31的被加压部件30向第1金属模10与第2金属模20之间配置。

在加压成形的工序s20中,在被加压部31借助角部31g形成朝向第2金属模20以凸状弯曲的一对第1弯曲部31a。并且,一边用在第2金属模20以相互离开的方式设置的槽状的一对保持部20b保持一对第1弯曲部31a,一边在被加压部31借助角部31g形成从一对第1弯曲部31a之间的位置朝向第1金属模10以凸状弯曲的第2弯曲部31b。并且,通过用第1金属模10的推压部14对第2弯曲部31b加压而使其变形而使被加压部31增厚。

根据上述特征,可以将被加压部31构成为弯曲的形状以确保增厚所需要的线长,通过进行加压成形以使该被加压部31的高度h变小来形成增厚部。因此,与如图2所示的比较例那样在平板状的被加压部310形成微波纹部310a的情况相比能够将增厚所需要的线长确保得更长,能够制造出增厚量较大的加压成形品90。此外,在被加压部31的加压成形中,一边用第2金属模20的保持部20b保持第1弯曲部31a,一边用第1金属模10的推压部14对设在第1弯曲部31a之间的第2弯曲部31b加压。由此,抑制材料偏在于被加压部31的两侧或中央部。通过这样对加压成形中的材料的流动进行控制,能够得到目标的增厚量,此外,能够防止可能成为加压成形品90的破裂的起点那样的局部的减厚。结果,能适当地得到希望的形状的加压成形品。

在上述加压成形品的制造方法中,在加压成形的工序s20中,在被加压部31形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b。更具体地讲,加压成形的工序s20包括:弯曲工序s21,在被加压部31借助角部31g形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b;以及变形工序s22,一边用保持部20b保持第1弯曲部31a,一边对第2弯曲部31b加压而使其变形。这样,通过在加压成形中借助角部31g在被加压部31形成第1及第2弯曲部31a、31b,容易引起材料的流动,能够在希望的位置容易地形成第1及第2弯曲部31a、31b,能够更适当地得到希望的形状的加压成形品。并且,由于不需要在加压成形前预先形成第1及第2弯曲部31a、31b,所以能够使制造工艺效率化。

在上述加压成形品的制造方法中,在加压成形的工序s20中,将被加压部31加压成形以使板厚变得比被加压部件30的被加压部31以外的部分(周边部32、33)大。由此,能够制造出通过部分地形成增厚部而强度提高的加压成形品90。

在上述加压成形品的制造方法中,在加压成形的工序s20中,将被加压部31加压成形,直到在成形后被加压部31的高度h消失,即直到周边部32、33的与被加压部31连接的端部和被加压部31在上下方向上成为大致相同的位置。由此,能够使被加压部31的增厚量更大,能够制造出强度进一步提高的加压成形品90。

在上述加压成形品的制造方法中,被加压部件30具有与被加压部31的端部相连的周边部32、33。在加压成形的工序s20中,用第1金属模10(第1金属模周边部12)和第2金属模20(第2金属模周边部22)夹持周边部32、33的与被加压部31相连的部分。由此,在加压成形中能够促进材料从被加压部31的端部朝向中央部的流动,能够更有效地抑制过剩量的材料偏在于被加压部31的端部。

在上述加压成形品的制造方法中,第1金属模10具有:第1金属模中央部11,具有推压部14;以及第1金属模周边部12,与第1金属模中央部11分体地形成,能够与第1金属模中央部11独立地移动而构成。在加压成形的工序s20中,通过使第1金属模周边部12移动,在被加压部31借助角部31g形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b之后,用推压部14对第2弯曲部31b加压而使其变形。更具体地讲,在弯曲工序s21中,通过使第1金属模周边部12向下方移动,在被加压部31借助角部31g形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b。并且,在变形工序s22中,通过使第1金属模中央部11向下方移动,用推压部14对第2弯曲部31b加压而使其变形。由此,能够在加压成形中在被加压部31形成第2弯曲部31b之后开始第1金属模中央部11的移动,能够用推压部14对第2弯曲部31b更可靠地加压。

在上述加压成形品的制造方法中,在加压成形的工序s20的完成时,推压部14与第2金属模20之间的距离l1和保持部20b与第1金属模10之间的距离l2成为相同。由此,能够实现被加压部31的厚度的均匀化。

在上述加压成形品的制造方法中,在加压成形的工序s20中,对被加压部31赋予凹凸区域91a。由此,能够制造出被凹凸区域91a加强、强度进一步提高的加压成形品90。

在上述加压成形品的制造方法中,通过热加压而将被加压部件30成形。由于如上述那样在本实施方式中在加压成形中能够对被加压部31的材料的流动进行控制,所以即使在材料容易流动的热加压的情况下也能够得到目标的增厚量。

(其他实施方式)

在上述加压成形品的制造方法中,在第1金属模10设置推压部14,但也可以在第2金属模20设置推压部。

图12是有关本发明的其他实施方式,是在加压成形品的制造方法中使用的加压成形装置的结构图。其他实施方式在没有在第1金属模10设置推压部、而在第2金属模20设有推压部29这一点上与上述实施方式不同,其他结构与上述实施方式相同。因此,在其他实施方式的说明中,对于与上述实施方式相同的部分赋予相同的附图标记,关于它们的内容省略详细的说明。

如图12所示,第2金属模20具有与第1金属模10的上侧加压成形面10a对置的波状的下侧加压成形面20a。第2金属模20具有第2金属模中央部21、以及与第2金属模中央部21分体形成的第2金属模周边部22。

第2金属模中央部21具有:支承部24,设置在水平面上;成型部25,从支承部24的大致中央朝向第1金属模10向上方立设;以及成型中央部28,配置在成型部25的中央。成型中央部28能够通过驱动部41在上下方向上移动而构成。

在成型中央部28的成形面28a,设有具有朝向第1金属模10向下方凹陷的形状的推压部29。推压部29是成形面28a的中央部分,比其两侧的部分更向下方凹陷。如图13所示,在加压成形中,在被加压部31形成朝向第1金属模10以凸状弯曲的第2弯曲部31b,但可以由推压部29和第1金属模10加压。

接着,主要参照图12~图15说明将被加压部31加压成形的工序s20(图3)。图12~图15依次表示通过使第1金属模10朝向第2金属模20下降而将加压空间s缩小、将被加压部31加压成形的过程。在该工序s20中,通过将第1金属模10向第2金属模20靠近而将加压空间s缩小,将该被加压部31加压成形以使被加压部31的高度h变小。在该工序s20中,依次实施如图13所示那样借助角部31g在被加压部31形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b的弯曲工序s21(图3)、以及如图14所示那样一边用保持部20b保持第1弯曲部31a一边对第2弯曲部31b加压而使其变形的变形工序s22(图3)。

首先,在弯曲工序s21中,在图12的状态下通过驱动部40使第1金属模10向第2金属模周边部22侧下降。此外,通过驱动部41使第2金属模20的成型中央部28向第1金属模10侧上升。由此,成型中央部28与被加压部31抵接。并且,如图13所示,周边部32、33被第1金属模10和第2金属模周边部22夹持并固定。由此,材料向周边部32、33侧的流动被阻止。

并且,如图13所示,加压空间s被缩小,被加压部31的高度h逐渐变小。如果被加压部31的高度h成为规定值以下,则被加压部31借助角部31g弯曲,在被加压部31形成朝向第2金属模20以凸状弯曲的一对第1弯曲部31a和从与一对第1弯曲部31a之间的位置朝向第1金属模10以凸状弯曲的第2弯曲部31b。另外,所述的借助角部31g形成,通过存在角部31g,既可以以角部31g为起点被弯曲而形成,也可以在角部31g之间被弯曲而形成。此时,随着在周边部32、33被固定的状态下第1金属模10向第2金属模20接近,保持部20b与周边部32、33之间的材料向保持部20b侧流动,进而从保持部20b朝向推压部14流动。由此,第1弯曲部31a隆起以嵌入到保持部20b的凹槽内而被位置固定,第2弯曲部31b通过第2金属模20的成型中央部28而以与第1金属模10对置的方式向上侧隆起。

接着,在变形工序s22中,由驱动部40使第1金属模10下降,由驱动部41使第2金属模20的成型中央部28下降(这里,成型中央部28的下降量比第1金属模10的下降量小),如图14所示,一边用保持部20b保持第1弯曲部31a,一边用第2金属模20的成型中央部28的推压部29和第1金属模10对第2弯曲部31b加压。由此,第2弯曲部31b以朝下弯曲的方式变形。此时,在被加压部31发生材料的流动,但通过用保持部20b保持第1弯曲部31a,抑制材料向比保持部20b靠外侧(即,周边部32、33侧)的流动,防止过剩量的材料偏在于被加压部31的两侧。此外,通过用第1金属模10和第2金属模周边部22夹持周边部32、33的与被加压部31连接的端部,也抑制材料向周边部32、33进入。在被加压部31的中央部分,也通过用推压部29对第2弯曲部31b加压,防止过剩量的材料偏在。并且,如图15所示,在下降直到被加压部31的高度h消失的时点将第1金属模10的移动停止,加压成形完成。

如以上这样,通过在阻止了材料向周边部32、33侧的流动的状态下将被加压部31在高度方向(即,上下方向)上加压成形,被加压部31对应于高度h的减小而被增厚。由此,被加压部31的板厚变得比周边部32、33的板厚大,制造出被部分增厚的加压成形品。此外,在成形后的被加压部31,在增厚的同时形成沿着上侧及下侧加压成形面10a、20a的凹凸面的形状的凹凸区域。在这样加压成形完成后,由驱动部40使第1金属模10上升,将加压成形品取出。

在上述其他实施方式中,能够将被加压部31构成为弯曲以确保增厚所需要的线长的形状,通过进行加压成形以使该被加压部31的高度h变小来形成增厚部。因此,与如图2所示的比较例那样在平板状的被加压部310形成微波纹部310a的情况相比能够将增厚所需要的线长确保得更长,能够制造出增厚量较大的加压成形品。此外,在被加压部31的加压成形中,在用第2金属模20的保持部20b保持第1弯曲部31a的同时,用第2金属模20的推压部29对设在第1弯曲部31a之间的第2弯曲部31b加压。由此,抑制了材料偏在于被加压部31的两侧或中央部。通过这样对加压成形中的材料的流动进行控制,能够得到目标的增厚量,此外,能够防止可能成为加压成形品90的破裂的起点那样的局部性的减厚。结果,能适当地得到希望的形状的加压成形品。

在上述其他实施方式中,在加压成形品的制造方法中,在加压成形的工序s20中,通过使第1金属模10移动,在被加压部31借助角部31g形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b之后,用第2金属模20的推压部29对第2弯曲部31b加压而使其变形。更具体地讲,在弯曲工序s21中,通过使第1金属模10向下方移动、使第2金属模20的成型中央部28向上方移动,在被加压部31借助角部31g形成第1弯曲部31a及第2弯曲部31b。并且,在变形工序s22中,通过使第1金属模10向下方移动,由推压部29对第2弯曲部31b加压而使其变形。由此,能够由推压部29更容易地进行第2弯曲部31b的形成,此外,能够对第2弯曲部31b更可靠地加压。

此次公开的实施方式在全部的方面都是例示,而应被解释为不是限制性的。本发明的范围不是由上述说明、而是由权利要求书表示,意味着包含与权利要求书等价的意义及范围内的全部变更。

附图标记说明

1加压成形装置

10第1金属模

10a上侧加压成形面

14推压部

20第2金属模

20a下侧加压成形面

20b保持部

29推压部

30被加压部件

31被加压部

31a第1弯曲部

31b第2弯曲部

31g角部

31l直线部

32周边部

33周边部

40驱动部

90加压成形品

91顶板部

91a凹凸区域

p1连接部

p2连接部

s加压空间

t1板厚

t2板厚。

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