－ 411 － 議出加工による錆織容器の成都 教科・領域教育専攻 生活 s健康系コース(技術'工業・情報) 西 津 鱗 史 1司
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まじめに1). 2) 幅の広いフラングを有する容器状の製品は歩 一般に張出加工によって製造される.張出加工 は，所要のフランジ形状を容易に得ることがで きるが，深い容器の形成は困難である.本研究 では，張出加工による角筒容器の成形高さを向 上させる方法について検討した.まず，通常の 剛体工具による張出加工を行い，張出加工特性 について検討した.次に成形品頭部の板厚を減 少させるために，液圧を用いた張出加工を行っ た.さらに，この成形品の側壁部にしごき加工 を行う， ?夜圧張出 e しごき複合加工により成形 高さの向上を試みた.2
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実験に使用した材料は，市販の厚さ 1mmの軟 質純アルミニウム板 (A1050P-u)である.張出 加工に使用した試験片形状は一辺の長さが 100 mmの正方形である.試験片は板材の圧延方向に 平行に切り出した.試験片には，あらかじめ 2 醐間隔で平行にけがき糠を措いて実験に供した. 成形後の形状はフランジ部からの高さをダイ ヤノレゲージで測定して求めた.各部の板厚ひず み(板厚減少率)は，けがき線上の較厚をポイ ントマイクロメータで測定し，公称ひずみで表 示した. 3.翻{本ヱ異による議出額工 実験は夕、イとパンチを組み込んだ金型を，万 能試験機に取り付けて行った.パンチの押込み 指導教員 畑 中 伸 夫 速度は2臨 /minである.パンチ頭部およひやダイ 肩部は白色ワセリンで潤滑した.実験に使用し たダイは，対辺長さ40mm，肩半径4盟百九コーナ 一半径2.5阻，パンチは対辺長さ 37mm，肩半径 R=2， 4，仇 Itn，コーナ一半径 r=2，4， 6阻の 9 種類である. 圏1は，剛体パンチを用いて張出加工を行っ た成形品の外離を示す. R=4醐ラ r=6mmの場合 である.パンチの押し込み深さ 5.4mmにおいて， 押し込み荷重が急激に減少し， 5.7mmで破断し7ヒ
図示は略するが，パンチの肩半径が大きくなる のに伴い，成形高さは直続的に向上した.一方， パンチコーナー半径の影糠は大きくない. 図2は押し込み深さ， S=2.0， 4.0， 5.0， 5.4mm における板厚分布を示す.パンチの押し込みに 伴い2 パンチ肩部，およびダ、イ肩部において局 部的に抜厚が減少し，破断に到ることが分かる. しかし，パンチ頭部および側壁部の板厚減少は， ほとんど認められない.このため，剛体工具に よる張出成形では，パンチとダイ肩部近傍の材 料のみが成形高さに寄与していることが分かる. 4.織震による強出離ニピ) 張出加工製品の成形高さを向上させる方法と して，成形品頭部の板厚を減少させるために液 圧を用いた張出加工について検討した.液圧張 出力E工によれば2 液体と材料開には摩擦力が作 用しないため，成形品頭部の板揮を薄くするこ とが期待される.しかし，液圧を過剰に増加さ－ 412 － せると頭部で破断することが危f具される.そこ で，成形品の頭部にカウンターパンチを配置し た.頭部材料がカウンターパンチに接触するこ とにより，当該部分の過度な板厚減少を抑え， 頭部が破断することを防ぐことが期待される. 国31土，カウンターバンチを用いないで液圧 張出加工を行った成形品の外観を示す.液圧が p=5MPaのとき，成形高さ h=10. 9mmで、あった. 留4は，カウンターパンチを用いた張出加工 製品の板厚分布を示す.成形品頭部の板厚が薄 肉化され，成形高さの向上に寄与している.し かし，側壁部には薄肉化の余地が残されている. 4)， 5) 5 副議ff~議出 回 しご嘗;擁合加二E 側壁部の板厚を薄肉化するとともに，成形品 の形状を整形するために，剛体張出加工用の金 型を用いて，しごき加工を行った.供試材は前 節で加工した液圧張出加工成形品 (p=3，4， 5 MPa， カウンターパンチの高さ 9mm)である.図5は， しご、き加工を行った成形品の外観例を示す.p=4 MPaの場合である.図 6は，各種条件で張出加工 した成形品に， しご、き加工を行った後の板厚分 布を示す.
