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JP2012006051A - Extrusion die for manufacturing half-hollow shape material - Google Patents

Extrusion die for manufacturing half-hollow shape material Download PDF

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JP2012006051A JP2010145035A JP2010145035A JP2012006051A JP 2012006051 A JP2012006051 A JP 2012006051A JP 2010145035 A JP2010145035 A JP 2010145035A JP 2010145035 A JP2010145035 A JP 2010145035A JP 2012006051 A JP2012006051 A JP 2012006051A
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治 熊本
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  • Extrusion Of Metal (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an extrusion die for manufacturing a half-hollow shape material, with which precision of the thickness dimension of the half-hollow shape material is improved.SOLUTION: The extrusion die 1 has: a forming hole 3 for forming the half-hollow shape material 8; a tong part-forming part 22 for forming the tong part 82 of the half-hollow shape material 8; a tong opening part-forming part 23 for forming the tong opening part 83 of the half-hollow shape 8; a weld chamber 51 and a metal hole 55. In the weld chamber 51, a dummy forming part 6 is provided corresponding to the upstream side of the tong part-forming part 22. The width dimension t2 of the tip side portion 3a of the tong part-forming part 22 in the forming hole 3 is set larger than the thickness dimension t1 of the corresponding portion 8a of the tip side portion 3a in the half-hollow shape 8.

Description

本発明は、半中空形材を押出加工により製造する際に用いられる半中空形材製造用押出ダイス、及び該押出ダイスを用いた半中空形材の製造方法に関する。   The present invention relates to an extrusion die for producing a semi-hollow profile used when producing a semi-hollow profile by extrusion, and a method for producing a semi-hollow profile using the extrusion die.

なお本明細書において、上流及び下流とは、それぞれ押出方向に対し上流及び下流を意味している。   In the present specification, upstream and downstream mean upstream and downstream with respect to the extrusion direction, respectively.

周壁に長さ方向に沿ってスリット状のトング開口部(周壁開口部)を有する断面略C字状の半中空形材を押出加工により製造するには、押出ダイスとしてソリッドダイスを用いる方法が周知である。例えば、特開2000−176536号公報(特許文献1)にそのような構成のダイスが開示されている。   In order to produce a semi-hollow profile having a substantially C-shaped cross-section having slit-like tong openings (peripheral wall openings) along the length direction on the peripheral wall, a method using a solid die as an extrusion die is well known. It is. For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-176536 (Patent Document 1) discloses a die having such a configuration.

図10に示すように、この種のダイス102は、その中央部に半中空形材を成形する成形孔103が設けられている。この成形孔103の内側には半中空形材の空所であるトング部を成形するトング部成形部122が配置されている。さらに、このトング部成形部122が、半中空形材のトング開口部を成形するトング開口部成形部123(片持ち支持部)にてダイス外周部121と一体に繋がっている。すなわち、トング部成形部122は、ダイス外周部121にトング開口部成形部123を介して片持ち状に支持されている。成形孔103の幅寸法は、得られる半中空形材の肉厚寸法と等しく設定されている。   As shown in FIG. 10, this type of die 102 is provided with a forming hole 103 for forming a semi-hollow profile at the center. Inside the forming hole 103, a tong portion forming portion 122 for forming a tong portion which is a space of the semi-hollow shape material is disposed. Furthermore, the tongue portion molding portion 122 is integrally connected to the die outer peripheral portion 121 at a tongue opening portion molding portion 123 (cantilever support portion) that molds a tongue opening portion of a semi-hollow profile. In other words, the tongue part molding part 122 is supported in a cantilever manner by the die outer peripheral part 121 via the tongue opening part molding part 123. The width dimension of the forming hole 103 is set to be equal to the thickness dimension of the obtained semi-hollow profile.

なお図11は、図10中のX−X線断面図である。同図において、131及び132は、それぞれ半中空形材の外周面及び内周面を成形する内周側ベアリング面及び外周側ベアリング面であり、Eは押出方向である。   FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. In the figure, reference numerals 131 and 132 denote an inner peripheral bearing surface and an outer peripheral bearing surface that respectively form the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the semi-hollow profile, and E is the extrusion direction.

特開2000−176536号公報JP 2000-176536 A

このようなソリッドダイスを用いて半中空形材を製造するに際して、半中空形材のトング比が大きいような場合には、トング開口部成形部123におけるトング部成形部122の片持ち支持力(トング開口部成形部の強度)が弱くなるため、押出加工中に、トング部成形部122に作用する押出荷重Fによって、トング開口部成形部123において破損を起こす可能が高くなり、十分な耐久性を得ることが困難であった。   When manufacturing a semi-hollow shape material using such a solid die, if the tong ratio of the semi-hollow shape material is large, the cantilever supporting force of the tongue portion forming portion 122 in the tongue opening forming portion 123 ( The strength of the tong opening forming part) is weakened, so that the extrusion load F acting on the tongue forming part 122 during the extruding process is more likely to cause damage in the tong opening forming part 123, and sufficient durability. It was difficult to get.

さらに、図11に二点鎖線で示すように、押出加工中にダイス102のトング部成形部122が押出荷重Fを受けてトング開口部成形部123を中心に下流側に撓み、これにより、ダイス102の成形孔103におけるトング部成形部122の先端側部分103aの幅寸法がt4からt3に減少してしまい、その結果、得られる半中空形材におけるトング部成形部122の先端側部分103aの対応部分の肉厚寸法がt4からt3に減少するという欠点があった。   Further, as shown by a two-dot chain line in FIG. 11, the tong portion molding portion 122 of the die 102 receives the extrusion load F during the extrusion process, and bends to the downstream side around the tong opening portion molding portion 123. The width dimension of the tip side portion 103a of the tongue portion molding portion 122 in the molding hole 103 of 102 is reduced from t4 to t3. As a result, the tip side portion 103a of the tongue portion molding portion 122 in the obtained semi-hollow profile is obtained. There was a drawback that the thickness of the corresponding portion was reduced from t4 to t3.

本発明は、上述した技術背景に鑑みてなされたもので、その目的は、十分な耐久性を備え、高品質の半中空形材を製造することができ、更に、半中空形材の肉厚寸法の精度を向上させることができる半中空形材製造用押出ダイス、及び該押出ダイスを用いた半中空形材の製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described technical background, and the object thereof is to provide a sufficient quality and capable of producing a high-quality semi-hollow shape material. An object of the present invention is to provide an extrusion die for producing a semi-hollow shape member capable of improving the dimensional accuracy, and a method for producing a semi-hollow shape material using the extrusion die.

本発明は以下の手段を提供する。   The present invention provides the following means.

[1] 半中空形材を成形する成形孔と、半中空形材のトング部を成形するトング部成形部と、半中空形材のトング開口部を成形するトング開口部成形部と、前記成形孔の上流側に設けられたウエルドチャンバと、上流側から前記ウエルドチャンバにかけて押出方向に沿って貫通した複数のメタルホールとを有し、前記各メタルホールから導入された押出材料が前記ウエルドチャンバを介して前記成形孔を通過するようにした半中空形材製造用押出ダイスであって、
前記ウエルドチャンバ内に、前記トング部成形部の上流側に対応してダミー成形部が設けられるとともに、
前記成形孔における前記トング部成形部の先端側部分の幅寸法が、半中空形材における前記先端側部分の対応部分の肉厚寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする半中空形材製造用押出ダイス。
[1] Molding hole for molding a semi-hollow shape member, a tongue portion molding portion for molding a tongue portion of the semi-hollow shape member, a tongue opening portion molding portion for molding a tongue opening portion of the semi-hollow shape material, and the molding A weld chamber provided on the upstream side of the hole and a plurality of metal holes penetrating along the extrusion direction from the upstream side to the weld chamber, and an extruded material introduced from each metal hole defines the weld chamber. An extrusion die for producing a semi-hollow shape material that passes through the molding hole via,
In the weld chamber, a dummy molding part is provided corresponding to the upstream side of the tongue part molding part,
A semi-hollow shape member characterized in that a width dimension of a tip side portion of the tong portion molding portion in the molding hole is set larger than a thickness dimension of a corresponding portion of the tip side portion in the semi-hollow shape material. Extrusion dies for manufacturing.

[2] ダイス本体と、前記ダイス本体の上流側に設けられるホールプレートとを備えており、
前記ダイス本体は、前記成形孔と前記トング部成形部と前記トング開口部成形部とを有し、
前記ホールプレートは、前記メタルホールを有している前項1記載の半中空形材製造用押出ダイス。
[2] A die body, and a hole plate provided on the upstream side of the die body,
The die body has the molding hole, the tongue part molding part, and the tongue opening molding part,
The extrusion die for producing a semi-hollow profile according to item 1, wherein the hole plate has the metal hole.

[3] 前記ダミー成形部は、前記トング部成形部に対し非固定状態となっている前項1又は2記載の半中空形材製造用押出ダイス。   [3] The extrusion die for manufacturing a semi-hollow shape member according to item 1 or 2, wherein the dummy molding part is in an unfixed state with respect to the tongue part molding part.

[4] 前記ダミー成形部の下流側端面は、前記トング部成形部の上流側端面よりも面積が小さく設定されている前項1〜3のいずれかに記載の半中空形材製造用押出ダイス。   [4] The extrusion die for manufacturing a semi-hollow shape member according to any one of the preceding items 1 to 3, wherein an area of the downstream end face of the dummy forming portion is set to be smaller than that of an upstream end face of the tongue forming portion.

[5] 上流側から押出方向に沿って見た正面視状態において、前記ダミー成形部の輪郭線が、前記トング部成形部の輪郭線よりも径方向内側に配置されている前項1〜4のいずれかに記載の半中空形材製造用押出ダイス。   [5] In the front view state seen from the upstream side along the extrusion direction, the contour line of the dummy molding part is disposed radially inward of the contour line of the tongue part molding part. An extrusion die for producing a semi-hollow profile according to any one of the above.

[6] 前項1〜5のいずれかに記載の押出ダイスを用いて半中空形材を押出加工により製造することを特徴とする半中空形材の製造方法。   [6] A method for producing a semi-hollow shape material, comprising producing a semi-hollow shape material by extrusion using the extrusion die according to any one of 1 to 5 above.

本発明は以下の効果を奏する。   The present invention has the following effects.

前項[1]の押出ダイスでは、トング部成形部の上流側に対応してダミー成形部が設けられているため、押出加工時に、押出材料がダミー成形部の外周側に流動することにより、押出材料がトング部成形部の主要部に圧接せず、トング部成形部に作用する押出荷重が軽減される。このため、その押出荷重によりトング開口部成形部が破損する可能性を低く抑えることができ、耐久性を向上させることができる。   In the extrusion die of the preceding item [1], since the dummy molding part is provided corresponding to the upstream side of the tongue part molding part, the extrusion material flows into the outer peripheral side of the dummy molding part during the extrusion process. The material does not press against the main part of the tongue part molding part, and the extrusion load acting on the tongue part molding part is reduced. For this reason, the possibility that the tongue opening molded portion is damaged by the extrusion load can be kept low, and the durability can be improved.

さらに、ダミー成形部により軽減された押出荷重がトング部成形部に作用することにより、トング部成形部が下流側に撓むこととなるが、前項[1]の押出ダイスでは、成形孔におけるトング部成形部の先端側部分の幅寸法が、半中空形材におけるトング部成形部の先端側部分の対応部分の肉厚寸法よりも大きく設定されているため、トング部成形部が下流側に撓むことにより、成形孔におけるトング部成形部の先端側部分の幅寸法が減少して半中空形材の対応部分の肉厚寸法に近づく。これにより、半中空形材の対応部分の幅寸法の精度が向上する。   Furthermore, when the extrusion load reduced by the dummy forming portion acts on the tongue portion forming portion, the tongue portion forming portion bends to the downstream side. However, in the extrusion die of the above item [1], the tongue in the forming hole is bent. Since the width dimension of the tip side part of the part molding part is set larger than the thickness dimension of the corresponding part of the tip side part of the tongue part molding part in the semi-hollow shape material, the tongue part molding part is bent downstream. As a result, the width dimension of the tip side portion of the tong portion molding portion in the molding hole is reduced and approaches the thickness dimension of the corresponding portion of the semi-hollow shape member. Thereby, the precision of the width dimension of the corresponding part of a semi-hollow shape material improves.

前項[2]の押出ダイスでは、製品形状を決定するベアリング部がダイス本体側に集約されているので、互いに組み合わされる雌型(ポートプレート)及び雄型(ホールプレート)から構成されるポートホールダイス等のホローダイスに比べて、内周側及び外周側ベアリング面間の位置調節等、ベアリング部の寸法精度や形状の管理を精度良く簡単に行うことができ、高品質の半中空形材を簡単かつ確実に製造することができる。   In the extrusion die of [2], the bearing portion that determines the product shape is concentrated on the die body side, so that the port hole die is composed of a female die (port plate) and a male die (hole plate) combined with each other. Compared to such horoders, etc., it is possible to easily and accurately manage the dimensional accuracy and shape of the bearing part, such as adjusting the position between the inner and outer bearing surfaces, making it easy to produce high-quality semi-hollow shapes. It can be manufactured reliably.

前項[3]の押出ダイスでは、押出荷重によって押出ダイス(ホールプレート)に撓みが発生して、ダミー成形部が変位したとしても、ダミー成形部の変位による悪影響がトング部成形部に及ぶようなことがなく、押出ダイスの耐久性をより一層向上させることができる。   In the extrusion die of the preceding item [3], even if the extrusion die (hole plate) is bent by the extrusion load and the dummy molded portion is displaced, the adverse effect due to the displacement of the dummy molded portion is exerted on the tongue molded portion. In this case, the durability of the extrusion die can be further improved.

前項[4]及び[5]の押出ダイスでは、所望するメタルフローを形成することができ、安定した押出加工を行えて、高品質の半中空形材をより確実に製造することができる。   With the extrusion dies of [4] and [5], a desired metal flow can be formed, stable extrusion can be performed, and a high-quality semi-hollow shape can be more reliably manufactured.

前項[6]の半中空形材の製造方法では、半中空形材の前記対応部分の幅寸法の精度を向上させることができる。   In the method for manufacturing a semi-hollow shape member according to [6], the accuracy of the width dimension of the corresponding portion of the semi-hollow shape material can be improved.

図1は、本発明の一実施形態に係る押出ダイスを具備した押出加工装置を、半中空形材を製造している途中の状態で示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an extrusion processing apparatus equipped with an extrusion die according to an embodiment of the present invention in the middle of manufacturing a semi-hollow profile. 図2は、同押出ダイスの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the extrusion die. 図3は、同押出ダイスのダミー成形部周辺を拡大した断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the dummy forming portion of the extrusion die. 図4は、同押出ダイスの一部切欠き分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of the extrusion die partially cut away. 図5は、同押出ダイスを上流側から見た正面図である。FIG. 5 is a front view of the same extrusion die as viewed from the upstream side. 図6は、同押出ダイスのダイス本体を上流側から見た正面図である。FIG. 6 is a front view of the die body of the extrusion die as viewed from the upstream side. 図7は、同押出ダイスのホールプレートを下流側から見た背面図である。FIG. 7 is a rear view of the hole plate of the same extrusion die as viewed from the downstream side. 図8Aは、図6中のX−X線断面図である。8A is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 図8Bは、押出加工中の図8Aに対応する断面図である。FIG. 8B is a cross-sectional view corresponding to FIG. 8A during extrusion. 図9は、同押出ダイスを具備した押出加工装置を用いて製造される半中空形材の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a semi-hollow shape member manufactured using an extrusion processing apparatus equipped with the same extrusion die. 図10は、従来の押出ダイスを上流側から見た正面図である。FIG. 10 is a front view of a conventional extrusion die as viewed from the upstream side. 図11は、図10中のX−X線断面図である。11 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.

次に、本発明の一実施形態について図面を参照して以下に説明する。   Next, an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1において、1は本発明の一実施形態に係る押出ダイス、10は押出ダイス1を具備した押出加工装置である。同図に示すように、この押出加工装置(半中空形材の製造装置)10は、直接押出加工方式のものであり、本実施形態の押出ダイス1を始め、その他に、コンテナ11、ステム12等を具備するものである。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an extrusion die according to an embodiment of the present invention, and reference numeral 10 denotes an extrusion processing apparatus provided with an extrusion die 1. As shown in the figure, this extrusion processing device (semi-hollow shape material manufacturing device) 10 is of a direct extrusion processing type, including the extrusion die 1 of this embodiment, in addition to the container 11 and the stem 12. Etc. are provided.

この押出加工装置10において製造される半中空形材8は、図9に示すように、リップ溝型(リップチャンネル状)の形状を有しており、トング比が高い略C字状の断面形状に形成されている。   As shown in FIG. 9, the semi-hollow shape member 8 produced in the extrusion processing apparatus 10 has a lip groove shape (lip channel shape) and has a substantially C-shaped cross-sectional shape with a high tong ratio. Is formed.

この半中空形材8の材質は、金属であり、本実施形態ではアルミニウム(その合金を含む。以下同じ)である。   The material of the semi-hollow shape member 8 is a metal, and in this embodiment, aluminum (including an alloy thereof, the same applies hereinafter).

この半中空形材8は、その内側に設けられ、かつ長さ方向(押出方向E)に延びるトング部(ボイド部)82と、周壁に設けられ、かつ長さ方向に延びるスリット状のトング開口部(周壁開口部)83とを備え、トング開口部83を介してトング部82が外部に開放されている。   This semi-hollow shaped member 8 is provided with a tong part (void part) 82 provided inside thereof and extending in the length direction (extrusion direction E), and a slit-like tong opening provided in the peripheral wall and extending in the length direction. Part (peripheral wall opening part) 83, and the tongue part 82 is opened to the outside through the tongue opening part 83.

図1〜7に示すように、本実施形態の押出ダイス1は、押出方向Eに対し下流側に配置されるダイス本体2と、上流側に配置されるホールプレート5とに分割されている。なお後に詳述するように、ホールプレート5は、ベアリング部を備えず、ダイス(雄型)として機能するものではないが、便宜上、ダイス本体2を雌型、ホールプレート5を雄型と称する場合もある。ダイス本体2及びホールプレート5は、例えば、SKD61、SKD11等のダイス鋼やセラミック製である。   As shown in FIGS. 1-7, the extrusion die 1 of this embodiment is divided | segmented into the die main body 2 arrange | positioned downstream with respect to the extrusion direction E, and the hall | plate plate 5 arrange | positioned upstream. As will be described in detail later, the hole plate 5 does not have a bearing portion and does not function as a die (male), but for convenience, the die body 2 is referred to as a female die and the hole plate 5 is referred to as a male die. There is also. The die body 2 and the hole plate 5 are made of die steel or ceramic such as SKD61 and SKD11, for example.

押出ダイス1のダイス本体2は、図4及び6に示すように、その中央部に半中空形材8を成形する成形孔3が押出方向Eに貫通して設けられている。成形孔3の断面形状は、製造される半中空形材8の断面形状に概ね対応した形状の略C字状に形成されている。   As shown in FIGS. 4 and 6, the die body 2 of the extrusion die 1 is provided with a molding hole 3 through which the semi-hollow shape member 8 is formed at the center thereof so as to penetrate in the extrusion direction E. The cross-sectional shape of the molding hole 3 is formed in a substantially C-shape that substantially corresponds to the cross-sectional shape of the semi-hollow shaped member 8 to be manufactured.

なお本実施形態において、ダイス本体2は、図2及び3に示すように、成形孔3を構成する内周側ベアリング面31及び外周側ベアリング面32等の全てのベアリング部がダイス本体2に形成されるものであり、ソリッドダイスとして捉えることもできる。なお、内周側ベアリング面31は半中空形材8の内周面を成形するものであり、外周側ベアリング面32は半中空形材8の外周面を成形するものである。内周側及び外周側ベアリング面31、32はそれぞれ押出方向Eと平行に形成されている。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the die main body 2 has all the bearing portions such as the inner peripheral bearing surface 31 and the outer peripheral bearing surface 32 forming the molding hole 3 formed in the die main body 2. It can be taken as a solid die. The inner peripheral bearing surface 31 is for molding the inner peripheral surface of the semi-hollow shape member 8, and the outer peripheral bearing surface 32 is for forming the outer peripheral surface of the semi-hollow shape member 8. The inner and outer bearing surfaces 31 and 32 are formed in parallel with the extrusion direction E, respectively.

ダイス本体2の成形孔3の径方向内側には、半中空形材8のトング部82を成形するトング部成形部22が配置されるとともに、このトング部成形部22が、半中空形材8のトング開口部83を成形するトング開口部成形部23にてダイス本体2の外周部21と一体に繋がっている。従って、トング部成形部22は、ダイス本体外周部21に片持ち支持部としてのトング開口部成形部23を介して片持ち状に支持されている。なおトング開口部成形部23は、トング部成形部22の基端くびれ部として捉えることもできる。   On the radially inner side of the molding hole 3 of the die body 2, a tongue portion molding portion 22 for molding the tongue portion 82 of the semi-hollow shape member 8 is disposed. The tongue opening 83 is integrally connected to the outer peripheral portion 21 of the die body 2 at the tongue opening forming portion 23 for forming the tongue opening 83. Therefore, the tongue part molding part 22 is supported in a cantilever manner by the die body outer peripheral part 21 via the tongue opening molding part 23 as a cantilever support part. In addition, the tongue opening part molding part 23 can also be regarded as a proximal end constriction part of the tongue part molding part 22.

トング部成形部22の上流側端面(正面)は、軸心方向(押出方向E)に対し直交する平坦面に形成されている。このトング部成形部22の断面形状(正面形状)は、半中空形材8のトング部82の断面形状に対応して、コーナーの曲率半径が大きい略矩形状(四角形状)に形成されている。   The upstream end surface (front surface) of the tongue portion molding portion 22 is formed on a flat surface orthogonal to the axial direction (extrusion direction E). The cross-sectional shape (front shape) of the tongue portion molding portion 22 is formed in a substantially rectangular shape (square shape) having a large curvature radius at the corner corresponding to the cross-sectional shape of the tongue portion 82 of the semi-hollow shape member 8. .

また、図2に示すように、ダイス本体2の上流側端面(正面)における外周縁部には、上流側に突出する嵌合凸縁部29が周方向(軸心回りの方向)に連続して形成されている。   Further, as shown in FIG. 2, a fitting convex edge portion 29 projecting upstream is continuously provided in the circumferential direction (direction around the axis) on the outer peripheral edge portion of the upstream end surface (front surface) of the die body 2. Is formed.

一方、ホールプレート5は、下流側(背面側)の内部に成形孔3に対応して設けられたウエルドチャンバ51を備え、このウエルドチャンバ51が下流側に開放されている。したがって、ウエルドチャンバ51は成形孔3の上流側に成形孔3と連通して配置されている。さらにホールプレート5には、上流側端部がホールプレート5の上流側端面(正面)に開口し、下流側端部が上記ウエルドチャンバ51に開口するメタルホール55が形成されている。メタルホール55の断面形状(正面視形状)は、略1/4円形に形成されており、このメタルホール55が周方向に等間隔おきに4つ形成されている。   On the other hand, the hall plate 5 includes a weld chamber 51 provided corresponding to the molding hole 3 inside the downstream side (back side), and the weld chamber 51 is opened to the downstream side. Therefore, the weld chamber 51 is disposed in communication with the molding hole 3 on the upstream side of the molding hole 3. Further, the hole plate 5 is formed with a metal hole 55 having an upstream end opened to the upstream end face (front) of the hole plate 5 and a downstream end opened to the weld chamber 51. The cross-sectional shape (front view shape) of the metal hole 55 is formed in a substantially 1/4 circle, and four metal holes 55 are formed at equal intervals in the circumferential direction.

図4、5及び7に示すように、4つのメタルホール55の各間の領域は、ブリッジ53…として構成されており、周方向に互いに隣り合う2つのメタルホール55、55がブリッジ53によって仕切られている。すなわち、周方向に互いに隣り合う2つのメタルホール55、55間にブリッジ53が配置されている。   As shown in FIGS. 4, 5 and 7, the area between each of the four metal holes 55 is configured as a bridge 53, and two metal holes 55, 55 adjacent to each other in the circumferential direction are partitioned by the bridge 53. It has been. In other words, the bridge 53 is disposed between the two metal holes 55 adjacent to each other in the circumferential direction.

ホールプレート5における4つのメタルホール55によって囲まれた部分は、押出ダイス1の軸心に沿って配置される軸心部50として構成されている。この軸心部50における下流側端部には、下流側方向に向けて突出する突出部61が一体に設けられるとともに、この突出部61の先端(下流側端部)が、図7に示すように背面視状態において矩形状のダミー成形部6として形成されている。このダミー成形部6は、トング部成形部22とは別体に形成されており、またダイス本体2のトング部成形部22に位置的に対応しており、ウエルドチャンバ51内にトング部成形部22の上流側にて該トング部成形部22に対向した状態に配置されるとともに、後に詳述するように、トング部成形部22に対し略相似形に形成されている。   A portion surrounded by the four metal holes 55 in the hole plate 5 is configured as an axial center portion 50 disposed along the axial center of the extrusion die 1. A projecting portion 61 projecting in the downstream direction is integrally provided at the downstream end portion of the shaft center portion 50, and the tip (downstream end portion) of the projecting portion 61 is as shown in FIG. In the rear view state, it is formed as a rectangular dummy molding portion 6. The dummy molding part 6 is formed separately from the tongue part molding part 22 and corresponds to the position of the tongue part molding part 22 of the die body 2, and the tongue part molding part is formed in the weld chamber 51. It is arranged in a state facing the tongue portion molding portion 22 on the upstream side of 22, and is formed in a substantially similar shape to the tongue portion molding portion 22 as will be described in detail later.

ここで、このダミー成形部6を備えた本実施形態のホールプレート5と、周知のポートホールダイス(ホローダイス)のホールプレートとを比較した場合、本実施形態のダミー成形部6は、周知のホールプレートにおける雄型ダイス(マンドレル)と同じ位置に配置されるものではあるが、半中空形材8の製品形状を決定するベアリング部(内周側ベアリング面)を有するものではない。つまり、このダミー成形部6は、雄型ダイスの位置に配置されるものの、雄型ダイスとして機能することはないため、雄型ダイスのダミーとして捉えることができる。   Here, when the hole plate 5 of the present embodiment provided with the dummy forming portion 6 is compared with a hole plate of a well-known port hole die (holodais), the dummy forming portion 6 of the present embodiment has a well-known hole. Although it is arranged at the same position as the male die (mandrel) in the plate, it does not have a bearing portion (inner peripheral side bearing surface) that determines the product shape of the semi-hollow profile 8. That is, although this dummy forming part 6 is arranged at the position of the male die, it does not function as a male die and can be regarded as a dummy of the male die.

なお本実施形態のダミー成形部6は、後に詳述するように、押出加工時において、主として、押出材料81の流れ(メタルフロー)を制御して、トング部成形部22に加わる押出荷重(圧力)を調整するものであり、流動制御部や圧力制御部と称するようにしても良い。   In addition, as will be described in detail later, the dummy molding portion 6 of the present embodiment mainly controls the flow (metal flow) of the extruded material 81 during extrusion, and applies an extrusion load (pressure) applied to the tongue portion molding portion 22. ) And may be referred to as a flow control unit or a pressure control unit.

ダミー成形部6の下流側端面(先端面、背面)は、軸心方向(押出方向E)に対し直交する平坦面に形成されている。さらにこのダミー成形部6の断面形状(背面形状)は、ダイス本体2のトング部成形部22の断面形状(正面形状)に対応して、コーナーの曲率半径が大きい略矩形状(四角形状)に形成されている。   The downstream end surface (tip surface, back surface) of the dummy forming part 6 is formed as a flat surface orthogonal to the axial direction (extrusion direction E). Further, the cross-sectional shape (back surface shape) of the dummy forming portion 6 corresponds to the cross-sectional shape (front shape) of the tongue portion forming portion 22 of the die body 2 and is substantially rectangular (square shape) having a large curvature radius at the corner. Is formed.

さらにこのダミー成形部6は、図5に示すように正面視状態において、トング部成形部22に対し一回り小さく形成されている(図3参照)。具体的には、正面視または背面視の状態において、トング部成形部22の上流側端面(正面)の面積に対し、ダミー成形部6の下流側端面(背面)の面積の割合(百分率)、換言すれば、ダミー成形部6の背面によりトング部成形部22の正面が隠蔽される割合(隠蔽率)が、60〜97%に設定するのが良く、より好ましくは75〜95%に設定するのが良い。すなわちこのダミー成形部6によるトング部成形部22の隠蔽率が、小さ過ぎる場合には、後述するように、押出加工時におけるトング部成形部22への押出荷重を十分に軽減させることができず、押出荷重によりトング開口部成形部23が破損する可能性が高くなり、耐久性の低下を来すおそれがある。逆にダミー成形部6による隠蔽率が、大き過ぎる場合には、後述するように、押出加工時におけるメタルフローを適切に制御することが困難になり、安定した押出加工を行うことが困難になるおそれがある。   Further, as shown in FIG. 5, the dummy forming portion 6 is formed to be slightly smaller than the tong portion forming portion 22 in the front view state (see FIG. 3). Specifically, in the state of front view or rear view, the ratio (percentage) of the area of the downstream end face (back face) of the dummy forming part 6 to the area of the upstream end face (front face) of the tong part forming part 22; In other words, the ratio (the concealment ratio) at which the front surface of the tongue forming part 22 is concealed by the back surface of the dummy forming part 6 is preferably set to 60 to 97%, and more preferably set to 75 to 95%. Is good. That is, when the concealment ratio of the tongue forming part 22 by the dummy forming part 6 is too small, as will be described later, it is not possible to sufficiently reduce the extrusion load on the tongue forming part 22 during the extrusion process. There is a high possibility that the tongue opening molding portion 23 is damaged by the extrusion load, and the durability may be lowered. On the contrary, when the concealment ratio by the dummy forming part 6 is too large, as will be described later, it becomes difficult to appropriately control the metal flow at the time of extrusion, and it becomes difficult to perform stable extrusion. There is a fear.

もっとも本発明においては、トング部成形部22の圧力軽減効果のみを重要視する場合には、ダミー成形部6によるトング部成形部22の隠蔽率を100%以上に、つまりダミー成形部6の背面形状を、トング部成形部22の正面形状よりも大きく形成するようにしても良い。さらに隠蔽率を105%以上にすれば、圧力軽減効果は、より一層高くなる。   However, in the present invention, when only the pressure reducing effect of the tongue forming part 22 is regarded as important, the concealing rate of the tongue forming part 22 by the dummy forming part 6 is set to 100% or more, that is, the back surface of the dummy forming part 6. You may make it form a shape larger than the front shape of the tongue part shaping | molding part 22. FIG. Furthermore, if the concealment rate is set to 105% or more, the pressure reduction effect is further enhanced.

ここで図6に示すように、本実施形態において、トング部成形部22とトング開口部成形部23との境界線は、成形孔3の内周側ベアリング面31の両端部を結ぶ仮想の直線Lによって構成されている。従ってこの仮想の直線Lと、内周側ベアリング面31とによって、トング部成形部22の輪郭線(外周形状)が特定されるとともに、その輪郭線によって囲まれる領域がトング部成形部22の領域となり、この領域の面積がトング部成形部22の正面の面積と等しくなる。   Here, as shown in FIG. 6, in this embodiment, the boundary line between the tongue portion molding portion 22 and the tongue opening portion molding portion 23 is an imaginary straight line connecting both end portions of the inner peripheral side bearing surface 31 of the molding hole 3. L. Therefore, the virtual straight line L and the inner peripheral bearing surface 31 specify the contour line (outer peripheral shape) of the tongue portion molding portion 22, and the region surrounded by the contour line is the region of the tongue portion molding portion 22. Thus, the area of this region becomes equal to the area of the front surface of the tongue portion molding portion 22.

さらに図6に示すように、トング長さ(仮想直線Lの長さ)としてのトング開口部成形部23の幅寸法を「W」、トング部成形部22の正面面積を「St」としたとき、トング比Tは、(トング部成形部正面面積St)/(トング開口部成形部23の幅寸法W)で求められる。そして本発明は、トング比Tが4以上(T≧4)の高トング比の押出ダイス1に好適に採用することができる。   Further, as shown in FIG. 6, when the width dimension of the tongue opening molding part 23 as the tongue length (the length of the virtual straight line L) is “W” and the front area of the tongue part molding part 22 is “St” The tong ratio T is obtained by (tongue part molding part front area St) / (width dimension W of the tongue opening molding part 23). And this invention can be suitably employ | adopted for the extrusion die 1 of the high tong ratio whose tong ratio T is 4 or more (T> = 4).

また本実施形態において、ダミー成形部6における背面の輪郭線と、トング部成形部22における正面の輪郭線との間隔は、全周にわたって略一定の距離に設定されて、ダミー成形部6の背面形状(外周形状)は、トング部成形部22の正面形状(外周形状)に対し略相似形に形成されている。具体的には、正面視状態において、ダミー成形部6の外周形状は、トング部成形部22の輪郭線(成形孔3の内周側ベアリング面31)を基点列としたとき、その基点列の各基点を中心とする各等距離円の集合体における内側の輪郭線によって構成される形状となる。つまりダミー成形部6の外周形状は、トング部成形部22の輪郭線を基線とする等距離線によって構成される形状となっている。   In the present embodiment, the distance between the contour line on the back surface of the dummy molding part 6 and the contour line on the front surface of the tongue part molding part 22 is set to a substantially constant distance over the entire circumference. The shape (peripheral shape) is formed in a substantially similar shape to the front shape (peripheral shape) of the tongue portion molding part 22. Specifically, in the front view state, when the outer peripheral shape of the dummy molding part 6 is the contour line of the tongue part molding part 22 (the inner peripheral bearing surface 31 of the molding hole 3) as the base point line, It becomes a shape constituted by an inner contour line in a collection of equidistant circles centered on each base point. That is, the outer peripheral shape of the dummy forming part 6 is a shape constituted by equidistant lines with the contour line of the tongue forming part 22 as a base line.

さらにダミー成形部6の背面(下流側端面)と、トング部成形部22の正面(上流側端面)とは略平行に配置されている。   Furthermore, the back surface (downstream side end surface) of the dummy molding part 6 and the front surface (upstream side end surface) of the tongue part molding part 22 are arranged substantially in parallel.

またホールプレート5の下流側端面(背面)における外周縁部には、上記ダイス本体2の嵌合凸縁部29に対応して、嵌合凹段部59が周方向に連続して形成されている。   A fitting concave step portion 59 is continuously formed in the circumferential direction corresponding to the fitting convex edge portion 29 of the die body 2 on the outer peripheral edge portion of the downstream end surface (back surface) of the hall plate 5. Yes.

そしてこの構成のホールプレート5の嵌合凹段部59内に、上記ダイス本体2の嵌合凸縁部29が嵌合されるようにして、ダイス本体2とホールプレート5とが組み合わされて、本実施形態の押出ダイス1が製作される。   Then, the die body 2 and the hole plate 5 are combined in such a manner that the fitting convex edge portion 29 of the die body 2 is fitted into the fitting concave step portion 59 of the hole plate 5 having this configuration. The extrusion die 1 of this embodiment is manufactured.

図3に示すように、こうして組み立てられた本実施形態の押出ダイス1においては、ダミー成形部6の背面と、トング部成形部22の正面との間には隙間20が形成されている。この隙間20の幅寸法S2の下限値は、0.1mmに設定するのが好ましく、隙間20の幅寸法S2の上限値は、成形孔3の幅寸法(ベアリング幅)S1と同等に設定するのがより好ましい。つまり0.1mm≦「S2」≦「S1」の関係が成立するように構成するのが良い。   As shown in FIG. 3, in the extrusion die 1 of this embodiment assembled in this way, a gap 20 is formed between the back surface of the dummy molding portion 6 and the front surface of the tongue portion molding portion 22. The lower limit value of the width dimension S2 of the gap 20 is preferably set to 0.1 mm, and the upper limit value of the width dimension S2 of the gap 20 is set equal to the width dimension (bearing width) S1 of the forming hole 3. Is more preferable. That is, it is preferable that the relationship of 0.1 mm ≦ “S2” ≦ “S1” is satisfied.

ここで、隙間20の幅寸法S2が小さ過ぎる場合には、押出加工時にホールプレート5に加わる押出荷重によって、ホールプレート5が下流側へ撓んだ際に、ホールプレート5のダミー成形部6が、ダイス本体2のトング部成形部22に圧接し、トング部成形部22に大きな荷重が加わって、その荷重によってトング開口部成形部23が破損する可能性が高くなるおそれがある。逆に幅寸法S2が大き過ぎる場合、つまり幅寸法S2が成形孔3の幅寸法S1を超える場合には、ビレットによって構成される押出材料(メタル)81が、ダミー成形部6およびトング部成形部22間の隙間20に浸入し易くなる。この隙間20に押出材料81が浸入して押出材料81をかみ込んでしまうと、押出荷重によってホールプレート5が下流側へ撓んだ際に、ダミー成形部6が押出材料81を介してトング部成形部22を押圧し、トング部成形部22が撓んでトング開口部成形部23が破損する可能性が高くなるおそれがある。   Here, when the width dimension S2 of the gap 20 is too small, when the hole plate 5 is bent downstream due to the extrusion load applied to the hole plate 5 during the extrusion process, the dummy forming portion 6 of the hole plate 5 is deformed. There is a possibility that the tong portion molding portion 22 of the die body 2 is pressed against the tong portion molding portion 22, and a large load is applied to the tong portion molding portion 22, and the tong opening molding portion 23 is likely to be damaged by the load. On the contrary, when the width dimension S2 is too large, that is, when the width dimension S2 exceeds the width dimension S1 of the molding hole 3, the extruded material (metal) 81 constituted by the billet becomes the dummy molding part 6 and the tongue part molding part. It becomes easy to enter the gap 20 between 22. If the extruded material 81 enters the gap 20 and bites the extruded material 81, when the hole plate 5 is bent to the downstream side by the extrusion load, the dummy molding portion 6 is moved through the extruded material 81 to the tong portion. There is a risk that the molded part 22 is pressed, the tongue part molded part 22 is bent and the tongue opening molded part 23 is likely to be damaged.

また本実施形態の押出ダイス1においては、ダミー成形部6とトング部成形部22とは、ボルトやねじ等で機械的に連結固定されることはなく、ダミー成形部6とトング部成形部22とは、非連結状態ないし非固定状態、つまり互いに連係されることのないフリーな状態となっている。   Further, in the extrusion die 1 of the present embodiment, the dummy molding part 6 and the tongue part molding part 22 are not mechanically connected and fixed by bolts, screws or the like, but the dummy molding part 6 and the tongue part molding part 22. Is a non-connected state or a non-fixed state, that is, a free state that is not linked to each other.

本実施形態の押出ダイス1では、ダミー成形部6とトング部成形部22との間に隙間22があり更にダミー成形部6はトング部成形部22に対して非固定状態となっているので、押出加工時にダミー成形部6に加わる押出荷重はブリッジ53のみが支える。   In the extrusion die 1 of the present embodiment, there is a gap 22 between the dummy molding part 6 and the tongue part molding part 22, and the dummy molding part 6 is in an unfixed state with respect to the tongue part molding part 22, Only the bridge 53 supports the extrusion load applied to the dummy forming portion 6 during the extrusion process.

図1に示すように、本実施形態の押出ダイス1が、押出加工装置10におけるコンテナ11の下流側にダイスホルダー(図示省略)を介して保持されている。   As shown in FIG. 1, the extrusion die 1 of this embodiment is held via a die holder (not shown) on the downstream side of the container 11 in the extrusion processing apparatus 10.

そしてこの押出加工装置10を用いた押出加工(半中空形材の製造方法)は、周知の押出加工方法と同様である。すなわち押出加工装置10のコンテナ11内に装填された押出材料(成形材料)81としてのアルミニウムビレットをステム12でダミーブロック13を介して押出方向Eに押す。これにより、押出材料81がホールプレート5の各メタルホール55から導入されてウエルドチャンバ51内で合流及び溶着(圧着)されて成形孔3を通過する。これにより、押出材料81が成形加工されて成形孔3に対応した断面形状の図9に示す半中空形材8が製造される。   And the extrusion process (manufacturing method of a semi-hollow shape material) using this extrusion processing apparatus 10 is the same as the well-known extrusion process method. That is, an aluminum billet as an extrusion material (molding material) 81 loaded in the container 11 of the extrusion apparatus 10 is pushed in the extrusion direction E through the dummy block 13 by the stem 12. As a result, the extruded material 81 is introduced from each metal hole 55 of the hole plate 5, joined and welded (crimped) in the weld chamber 51, and passes through the molding hole 3. As a result, the extruded material 81 is molded to produce the semi-hollow profile 8 shown in FIG. 9 having a cross-sectional shape corresponding to the molding hole 3.

本実施形態の押出加工装置10によれば、ダイス本体2におけるトング部成形部22の上流側にトング部成形部22に対応してダミー成形部6を配置しているため、押出加工時に、押出材料81がダミー成形部6の外周側を流動することにより、押出材料81がトング部成形部22の中心部(主要部)に圧接することがなく、トング部成形部22に作用する押出荷重が軽減される。このため、その押出荷重によりトング開口部成形部23が破損する可能性を低く抑えることができ、耐久性を向上させることができる。   According to the extrusion processing apparatus 10 of the present embodiment, since the dummy molding part 6 is arranged corresponding to the tongue part molding part 22 on the upstream side of the tongue part molding part 22 in the die body 2, the extrusion process is performed during the extrusion process. When the material 81 flows on the outer peripheral side of the dummy molded part 6, the extruded material 81 is not pressed against the central part (main part) of the tongue part molded part 22, and an extrusion load acting on the tongue part molded part 22 is generated. It is reduced. For this reason, the possibility that the tongue opening molding portion 23 is damaged by the extrusion load can be kept low, and the durability can be improved.

また本実施形態においては、ダミー成形部6をトング部成形部22に対し離間させているため、押出荷重によって押出ダイス1のホールプレート5に撓みが発生して、ダミー成形部6が下流側に押し出されたとしても、ダミー成形部6がトング部成形部22に圧接するのを有効に防止できる。このため、トング部成形部22に多大な荷重が加わることがなく、この点からも、トング開口部成形部23の破損を確実に防止でき、耐久性を一層向上させることができる。   Further, in this embodiment, since the dummy molding part 6 is separated from the tongue part molding part 22, the hole plate 5 of the extrusion die 1 is bent by the extrusion load, and the dummy molding part 6 is moved downstream. Even if it is extruded, it is possible to effectively prevent the dummy molding part 6 from being pressed against the tongue part molding part 22. For this reason, a great load is not applied to the tongue part molding part 22, and also from this point, the damage of the tongue part molding part 23 can be surely prevented, and the durability can be further improved.

その上さらに、本実施形態においては、ダミー成形部6をトング部成形部22に対し非固定状態としているため、ホールプレート5の撓みによりダミー成形部6が変位したとしても、ダミー成形部6の変位に追従してトング部成形部22が変位するようなことがなく、ダミー成形部6の変位による悪影響がトング部成形部22に及ぶようなことがない。従ってトング開口部成形部23の破損をより確実に防止でき、耐久性をより一層確実に向上させることができる。   Furthermore, in this embodiment, since the dummy molding part 6 is not fixed to the tongue part molding part 22, even if the dummy molding part 6 is displaced by the deflection of the hole plate 5, Following the displacement, the tongue forming part 22 is not displaced, and the adverse effect due to the displacement of the dummy forming part 6 does not reach the tongue forming part 22. Therefore, breakage of the tongue opening molding part 23 can be prevented more reliably, and the durability can be improved more reliably.

なお本実施形態においては、ダミー成形部6およびトング部成形部22間の隙間20の幅寸法S2を、成形孔3の幅寸法S1よりも狭く設定しているため、押出材料81は優先して成形孔3を通過するようになり、ダミー成形部6およびトング部成形部22間の隙間20に押出材料81が浸入するのを確実に防止することができる。このため、押出材料81の隙間20への浸入による不具合、例えば隙間20に押出材料81がかみ込むことによって、ホールプレート5の撓みによる悪影響がトング部成形部22に及ぶのを確実に防止でき、耐久性をより一層確実に向上させることができる。   In this embodiment, since the width dimension S2 of the gap 20 between the dummy molding part 6 and the tongue part molding part 22 is set narrower than the width dimension S1 of the molding hole 3, the extruded material 81 has priority. Thus, the extrusion material 81 can be reliably prevented from entering the gap 20 between the dummy molding portion 6 and the tongue portion molding portion 22. For this reason, it is possible to reliably prevent an adverse effect due to the deflection of the hole plate 5 from reaching the tongue portion molding portion 22 due to a problem caused by the penetration of the extruded material 81 into the gap 20, for example, the extrusion material 81 bites into the gap 20. The durability can be improved more reliably.

また本実施形態においては、内周側ベアリング面31や外周側ベアリング面32等、製品形状を決定するベアリング部をダイス本体2側にのみ形成しているため、一般的なホローダイスのように、内周側ベアリング面と外周側ベアリング面とが、雄型(ホールプレート)と雌型(ポートプレート)とに分散して形成されるもの(例:ポートホールダイス)と比較して、寸法精度に優れた半中空形材8を製造することができる。   In the present embodiment, since the bearing portions that determine the product shape, such as the inner peripheral bearing surface 31 and the outer peripheral bearing surface 32, are formed only on the die body 2 side, Superior dimensional accuracy compared to ones in which the peripheral bearing surface and outer peripheral bearing surface are dispersed in a male mold (hole plate) and a female mold (port plate) (example: port hole die) A semi-hollow profile 8 can be produced.

すなわち、ベアリング部が雄型および雌型に分散して形成されていると、ベアリング部の寸法精度や形状の維持・管理、例えば内周側および外周側ベアリング面間の位置関係の調整(ベアリング幅の調整)等が面倒となり、高い寸法精度を維持できず、高品質の半中空形材を製造することが困難になるおそれがある。   That is, if the bearings are formed in a male and female shape, the dimensional accuracy and shape of the bearings are maintained and managed, for example, adjustment of the positional relationship between the inner and outer bearing surfaces (bearing width). Adjustment), etc., and high dimensional accuracy cannot be maintained, and it may be difficult to manufacture a high-quality semi-hollow shape material.

これに対し、本実施形態においては、ベアリング面31,32をダイス本体2側に集約させているため、ベアリング面31,32間の位置調整等の各ベアリング面31,32の寸法精度や形状の維持・管理を精度良く簡単に行うことができ、高い寸法精度を維持できて、高品質の半中空形材を簡単かつ確実に製造することができる。   On the other hand, in this embodiment, since the bearing surfaces 31 and 32 are concentrated on the die body 2 side, the dimensional accuracy and shape of the bearing surfaces 31 and 32 such as position adjustment between the bearing surfaces 31 and 32 are adjusted. Maintenance and management can be performed easily with high accuracy, high dimensional accuracy can be maintained, and a high-quality semi-hollow profile can be easily and reliably manufactured.

また本実施形態においては、ダミー成形部6の外周形状をトング部成形部22の外周形状よりも一回り小さく形成しているため、ダミー成形部6の外周面近傍を流動する押出材料81は、トング部成形部22の外周部に圧接しその外周部にガイドされて、径方向外側(外径方向)への流れとなって、成形孔3に流入される。その一方、ウエルドチャンバ51の周壁面近傍を流動する押出材料81は、ダイス本体2の外周部21に圧接しその外周部21にガイドされて、径方向内側(内径方向)への流れとなって、成形孔3に流入される。このように押出材料81が、内径方向および外径方向の両側から成形孔3に流入されるという所望の理想的な押出材料81の流れ(メタルフロー)を形成することができ、安定した押出加工をスムーズに行えて、高品質の半中空形材製品をより一層確実に製造することができる。   Moreover, in this embodiment, since the outer periphery shape of the dummy molding part 6 is formed slightly smaller than the outer periphery shape of the tongue part molding part 22, the extruded material 81 flowing near the outer periphery of the dummy molding part 6 is It is brought into pressure contact with the outer peripheral portion of the tongue portion forming portion 22 and guided to the outer peripheral portion to flow radially outward (outer radial direction) and flows into the forming hole 3. On the other hand, the extruded material 81 that flows in the vicinity of the peripheral wall surface of the weld chamber 51 comes into pressure contact with the outer peripheral portion 21 of the die body 2 and is guided by the outer peripheral portion 21 to flow radially inward (inner diameter direction). Then, it flows into the molding hole 3. Thus, the extrusion material 81 can form a desired ideal flow (metal flow) of the extrusion material 81 in which the extrusion material 81 flows into the molding hole 3 from both sides in the inner diameter direction and the outer diameter direction. Can be performed smoothly, and a high-quality semi-hollow shape product can be more reliably manufactured.

特に本実施形態においては、ダミー成形部6の外周形状は、トング部成形部22の輪郭線を基線とする等距離線によって構成される形状としているため、周方向全域において、押出材料81が径方向内側から外側へとスムーズに流動して成形孔3に流入させることができ、上記理想的なメタルフローをより確実に実現させることができ、より一層高品質の半中空形材製品をより確実に製造することができる。   In particular, in the present embodiment, the outer peripheral shape of the dummy molding part 6 is a shape constituted by equidistant lines with the contour line of the tongue part molding part 22 as a base line. It can flow smoothly from the inside to the outside and flow into the forming hole 3, making it possible to realize the ideal metal flow more reliably, and more reliable semi-hollow shape products. Can be manufactured.

なお本発明は、半中空形材8の断面形状がその最小外接円の直径が9mm以上、150mm以下である場合に好適である。9mm未満では、隙間20から押出材料81を介してトング部成形部22に加わる押出荷重の、ダミー成形部6が低減する押出荷重に対する比率が大きくなって本発明の効果が少なくなり、一方、150mmを超えると、ダミー成形部6およびトング部成形部22間の隙間20の幅寸法S2を一定とする機械加工が困難になるからである。   In addition, this invention is suitable when the cross-sectional shape of the semi-hollow shape member 8 is 9 mm or more and 150 mm or less in the diameter of the minimum circumscribed circle. If it is less than 9 mm, the ratio of the extrusion load applied to the tongue part molding part 22 from the gap 20 via the extrusion material 81 to the extrusion load reduced by the dummy molding part 6 becomes large, and the effect of the present invention is reduced. This is because machining exceeding the width S2 of the gap 20 between the dummy molded part 6 and the tongue molded part 22 becomes difficult.

さらに、本実施形態の押出ダイス1では、図6、8A及び9に示すように、ダイス本体2の成形孔3におけるトング部成形部22の先端側部分3aの幅寸法t2は、半中空形材8におけるトング部成形部22の先端側部分3aの対応部分8aの肉厚寸法t1よりも若干大きく設定されている(即ち、t2>t1)。詳述すると、幅寸法t2は、トング部成形部22が下流側に撓んだときに当該幅寸法t2がt1となるように設計されている。   Furthermore, in the extrusion die 1 of the present embodiment, as shown in FIGS. 6, 8A and 9, the width dimension t2 of the tip side portion 3a of the tongue portion molding portion 22 in the molding hole 3 of the die body 2 is a semi-hollow shape material. 8 is set to be slightly larger than the thickness t1 of the corresponding portion 8a of the tip side portion 3a of the tongue portion molding portion 22 (ie, t2> t1). More specifically, the width dimension t2 is designed such that the width dimension t2 becomes t1 when the tongue portion molding portion 22 is bent downstream.

t1に対するt2の増分は、半中空形材8の断面のトング比等にも依存するが、t1の約10%であることが望ましい。すなわち、t1が例えば1mmの場合、t2は約1.1mmであることが望ましい。   The increment of t2 with respect to t1 is preferably about 10% of t1, although it depends on the tong ratio of the cross section of the semi-hollow profile 8 and the like. That is, when t1 is 1 mm, for example, t2 is preferably about 1.1 mm.

この押出ダイス1によれば、押出加工時にダイス本体2のトング部成形部22に作用する押出荷重Fは、上述したようにホールプレート5のダミー成形部6によって軽減されるが、その一部は、図8A及び8Bに示すようにトング部成形部22(特にトング部成形部22の外周部)に作用する。これにより、トング部成形部22がトング開口部成形部4を中心に下流側に僅かに撓み、これに伴い、成形孔3におけるトング部成形部22の先端側部分3aの幅寸法がt2から減少して半中空形材8の対応部分8aの肉厚寸法t1に近づく。これにより、半中空形材8の肉厚寸法の精度が向上するという利点をこの押出ダイス1は有している。   According to this extrusion die 1, the extrusion load F acting on the tongue portion molding portion 22 of the die body 2 during extrusion processing is reduced by the dummy molding portion 6 of the hole plate 5 as described above, but a part thereof As shown in FIGS. 8A and 8B, it acts on the tongue portion molding portion 22 (particularly the outer peripheral portion of the tongue portion molding portion 22). As a result, the tongue portion molding portion 22 is slightly bent downstream from the tongue opening portion molding portion 4, and accordingly, the width dimension of the tip side portion 3a of the tongue portion molding portion 22 in the molding hole 3 is reduced from t2. Then, the thickness t1 of the corresponding portion 8a of the semi-hollow shape member 8 is approached. Thereby, this extrusion die 1 has the advantage that the accuracy of the thickness of the semi-hollow profile 8 is improved.

以上で本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に示したものであることに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々に変更可能である。   Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. .

また上記実施形態では、ウエルドチャンバ51はホールプレート5に設けられているが、本発明では、その他に、ウエルドチャンバ51はダイス本体2に設けられていても良いし、ダイス本体2とホールプレート5とに跨がって設けられていても良い。すなわち、本発明では、ウエルドチャンバ51は、ダイス本体2とホールプレート5のうち少なくとも一方に設けられていれば良い。   In the above embodiment, the weld chamber 51 is provided in the hole plate 5. However, in the present invention, the weld chamber 51 may be provided in the die body 2, or the die body 2 and the hole plate 5. It may be provided across. In other words, in the present invention, the weld chamber 51 may be provided in at least one of the die body 2 and the hole plate 5.

また上記実施形態では、半中空形材20の材質はアルミニウムであるが、本発明では、その他に、アルミニウム以外の金属であっても良い。   Moreover, in the said embodiment, although the material of the semi-hollow shape member 20 is aluminum, in this invention, metal other than aluminum may be used in addition to this.

さらに本発明では、ホールプレート5のメタルホール55の数や形状は、上記実施形態のものだけに限定されるものではない。   Furthermore, in the present invention, the number and shape of the metal holes 55 of the hole plate 5 are not limited to those of the above embodiment.

また上記実施形態では、ダミー成形部6とトング部成形部22とが離間された状態に配置されていることが上述した理由により望ましいが、しかしながら本発明では、その他に、ダミー成形部がトング部成形部に対し非固定状態であり且つダミー成形部6の下流側端面とトング部成形部22の上流側端面とが接触した状態に配置されていることを排除するものではない。   In the above-described embodiment, it is desirable for the above-described reason that the dummy molding portion 6 and the tongue portion molding portion 22 are arranged in a separated state. It does not exclude that the downstream end face of the dummy forming portion 6 and the upstream end face of the tongue forming portion 22 are in contact with each other in a non-fixed state with respect to the forming portion.

本発明は、半中空形材を押出加工により製造する際に用いられる押出ダイス、及び該押出ダイスを用いた半中空形材の製造方法に利用可能である。   INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be utilized for the manufacturing method of the extrusion die used when manufacturing a semi-hollow shape material by an extrusion process, and this extrusion die.

1:押出ダイス
10:押出加工装置
2:ダイス本体
22:トング部成形部
23:トング開口部成形部
3:成形孔
3a:成形孔におけるトング部成形部の先端側部分
5:ホールプレート
50:軸心部
51:ウエルドチャンバ
55:メタルホール
6:ダミー成形部
8:半中空形材
8a:半中空形材におけるトング部成形部の先端側部分の対応部分
81:押出材料
82:トング部
83:トング開口部
1: Extrusion die 10: Extrusion device 2: Die body 22: Tongue part molding part 23: Tongue opening molding part 3: Molding hole 3a: Tip side part 5 of the tongue part molding part in the molding hole: Hole plate 50: Shaft Core 51: Weld chamber 55: Metal hole 6: Dummy forming part 8: Semi-hollow shaped member 8a: Corresponding part 81 at the front end side of the tongue forming part in the semi-hollow shaped member Aperture

Claims (6)

半中空形材を成形する成形孔と、半中空形材のトング部を成形するトング部成形部と、半中空形材のトング開口部を成形するトング開口部成形部と、前記成形孔の上流側に設けられたウエルドチャンバと、上流側から前記ウエルドチャンバにかけて押出方向に沿って貫通した複数のメタルホールとを有し、前記各メタルホールから導入された押出材料が前記ウエルドチャンバを介して前記成形孔を通過するようにした半中空形材製造用押出ダイスであって、
前記ウエルドチャンバ内に、前記トング部成形部の上流側に対応してダミー成形部が設けられるとともに、
前記成形孔における前記トング部成形部の先端側部分の幅寸法が、半中空形材における前記先端側部分の対応部分の肉厚寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする半中空形材製造用押出ダイス。
A forming hole for forming a semi-hollow shape material, a tong portion forming portion for forming a tong portion of the semi-hollow shape material, a tong opening shape forming portion for forming a tong opening portion of the semi-hollow shape material, and an upstream of the forming hole A weld chamber provided on the side and a plurality of metal holes penetrating along the extrusion direction from the upstream side to the weld chamber, and the extruded material introduced from each metal hole passes through the weld chamber to An extrusion die for producing a semi-hollow shape material that passes through a molding hole,
In the weld chamber, a dummy molding part is provided corresponding to the upstream side of the tongue part molding part,
A semi-hollow shape member characterized in that a width dimension of a tip side portion of the tong portion molding portion in the molding hole is set larger than a thickness dimension of a corresponding portion of the tip side portion in the semi-hollow shape material. Extrusion dies for manufacturing.
ダイス本体と、前記ダイス本体の上流側に設けられるホールプレートとを備えており、
前記ダイス本体は、前記成形孔と前記トング部成形部と前記トング開口部成形部とを有し、
前記ホールプレートは、前記メタルホールを有している請求項1記載の半中空形材製造用押出ダイス。
A die body, and a hole plate provided on the upstream side of the die body,
The die body has the molding hole, the tongue part molding part, and the tongue opening molding part,
The extrusion die for producing a semi-hollow shape member according to claim 1, wherein the hole plate has the metal hole.
前記ダミー成形部は、前記トング部成形部に対し非固定状態となっている請求項1又は2記載の半中空形材製造用押出ダイス。   The extrusion die for producing a semi-hollow shape member according to claim 1 or 2, wherein the dummy molding part is in an unfixed state with respect to the tongue part molding part. 前記ダミー成形部の下流側端面は、前記トング部成形部の上流側端面よりも面積が小さく設定されている請求項1〜3のいずれかに記載の半中空形材製造用押出ダイス。   The extrusion die for producing a semi-hollow shape member according to any one of claims 1 to 3, wherein an area of the downstream end face of the dummy forming part is set smaller than that of an upstream end face of the tongue forming part. 上流側から押出方向に沿って見た正面視状態において、前記ダミー成形部の輪郭線が、前記トング部成形部の輪郭線よりも径方向内側に配置されている請求項1〜4のいずれかに記載の半中空形材製造用押出ダイス。   5. The front view as viewed from the upstream side along the extrusion direction, wherein the contour line of the dummy molding part is disposed radially inside the contour line of the tongue part molding part. An extrusion die for producing a semi-hollow shape material according to 1. 請求項1〜5のいずれかに記載の押出ダイスを用いて半中空形材を押出加工により製造することを特徴とする半中空形材の製造方法。   A method for producing a semi-hollow shape material, comprising producing a semi-hollow shape material by extrusion using the extrusion die according to any one of claims 1 to 5.
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