冲孔形成方法和冲孔形成装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供冲孔形成方法和冲孔形成装置，其能够抑制在用加工工具对被加工物进行冲裁而形成孔时因加工工具造成的被加工物温度的降低。冲孔形成方法中，将厚度为0.01mm以上且1mm以下的板状构件即被加工物O载置于冲模10，用冲床20对被加工物O沿厚度方向冲裁而形成孔时，至少将形成孔期间的被加工物O的温度维持在可以进行被加工物O的冲裁的温度TO。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲孔形成方法和冲孔形成装置
本专利技术涉及对基板冲孔的冲孔形成方法和冲孔形成装置。
技术介绍
在作为冲孔对象的被加工材料上设置孔时，通常将被加工物载置于冲模，用冲床在被加工材料上设置孔。专利文献1中公开了对被加工物进行加热而减小被加工材料的变形阻力，即提高变形能力以进行冲孔的热锻造技术。像这样加热被加工物时，由于经加热的被加工物自身的温度、冲孔时的摩擦等，冲床产生摩耗和烧损等，冲床的寿命降低。因此，专利文献1中使冷却介质一直在冲床内部流动，将冷却介质集中喷射至冲床前端部，将冲床前端冷却。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8-309473号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在较薄的被加工物的情形中，当载置于冲模进行冲压时，被加工物的温度由于冲模和冲床而降低，变形能力变低，因此难以在被加工物上冲孔。如上所述，专利文献1中以冲床被具有大量热的被加工物加热而烧损等为课题，从而对冲床进行冷却。即，专利文献1中并未公开以冲模和冲床等不带走被加工物的热的方式，在被加工物上冲孔的方法。因此，本专利技术是鉴于上述课题而进行的专利技术，其目的在于提供冲孔形成方法和冲孔形成装置，其能够抑制在用加工工具对被加工物进行冲裁而形成孔时因加工工具造成的被加工物温度的降低。用于解决技术问题的手段本专利技术所述的冲孔形成方法的特征构成在于下述方面：将厚度为0.01mm以上且1mm以下的板状构件即被加工物载置于冲模，用冲床对前述被加工物沿厚度方向冲裁而形成孔时，至少将形成孔期间的前述被加工物的温度维持在可以进行前述被加工物的冲裁的温度TO。厚度为0.01mm以上且1mm以下的较薄被加工物被载置于冲模时，被加工物的温度有可能因与冲模的接触而降低。另一方面，由于被加工物为较薄的薄板，因此在被加工物加热程度过大时，被加工物无法维持板状，有可能发生翘曲等变形。考虑到这些方面，根据本特征构成，在将较薄的薄板即被加工物载置于冲模的状态下，将被加工物的温度维持在可以进行冲裁的温度TO。所以，可以抑制被加工物温度的降低，并维持较低的变形阻力（拉伸强度）。即，在将被加工物的变形阻力维持较低并提高变形能力的情况下，可以通过冲床容易冲裁被加工物而形成孔。另外，由于形成孔时的阻力小，因此可以抑制较薄的薄板被加工物自身的变形，同时还可以精度良好地形成所期望孔径的孔。进一步，由于温度TO是可以对被加工物进行冲裁的温度，而不是使被加工物自身形状变形的温度，因此可以抑制被加工物自身形状的变形。另外，由于被加工物的变形阻力小，因此还可以避免冲床屈曲的风险。本专利技术所述的冲孔形成方法的进一步特征构成在于下述方面：在前述冲床冲裁前述温度TO的前述被加工物时，施加于前述被加工物的载荷为规定值以下。根据本特征构成，通过维持在被加工物可进行冲裁的温度TO，被加工物的变形阻力降低。继而，通过被加工物的变形阻力的降低，用冲床冲裁被加工物时的载荷（作用于冲床的冲裁刀片的压缩应力）为规定值以下。本文中，若施加大的载荷冲裁被加工物，则在冲裁时，包括孔的形成位置及其周围在内，被加工物会在冲裁方向上被拉扯，被加工物有可能发生变形。可以使将被加工物维持于温度TO而形成孔时的载荷（压缩应力）为规定值以下，由此可以抑制较薄的薄板被加工物自身的变形，同时还可以精度良好地形成所期望孔径的孔。在于下述方面，当前述冲床在被加工物上形成孔时，施加在维持于前述温度TO的被加工物上的载荷是前述冲床在室温的被加工物上形成孔时所需的载荷的10%以上且30%以下。根据本特征构成，可以使在将被加工物维持于温度TO的状态下形成孔时所需的载荷充分小于在室温下在被加工物上形成孔时所需的载荷。所以，可以抑制较薄的薄板被加工物自身的变形，同时还可以精度良好地形成所期望孔径的孔。本专利技术所述的冲孔形成方法的进一步的特征构成在于下述方面：前述温度TO为300℃以上且950℃以下。根据本特征构成，通过将被加工物的温度TO维持于300℃以上且950℃以下，可以抑制薄板被加工物自身的变形，同时还可以精度良好地形成所期望孔径的孔。本专利技术所述的冲孔形成方法的进一步的特征构成在于下述方面：通过将前述被加工物载置于加热至温度TD的冲模上，将前述被加工物维持于温度TO。以往已经提出冲模和冲床因加热而发生烧损等而使寿命降低的问题。因此，在对冲模等进行加热后再冲裁被加工物的思想自身并未被提出。根据本特征构成，着眼于因被加工物的厚度较薄故而若将被加工物载置于未被预热的冲模则温度会立即降低的情况，作为与迄今为止的方法完全不同的方法，将冲模加热至温度TD。继而，通过将被加工物载置于该经加热的冲模，通过来自该经加热的冲模的热传导和辐射等的传热，被加工物被维持于温度TO。本专利技术所述的冲孔形成方法的进一步的特征构成在于下述方面：通过用加热至温度TP的冲床冲裁前述被加工物，将前述被加工物维持于温度TO。以往，考虑到冲床的寿命，从未对冲床进行加热，但是根据本特征构成，着眼于被加工物的厚度较薄的情况，而将冲床加热至温度TP。继而，通过该经加热的冲床对载置于冲模上的被加工物进行冲裁。被加工物不仅利用来自冲模的传热，而且在冲裁形成孔时和冲床接触从而利用来自经加热的冲床的热传导和辐射等的传热而维持于温度TO。本专利技术所述的冲孔形成方法的进一步的特征构成在于下述方面：使前述被加工物的厚度相对于孔径的比（厚度/孔径）即长宽比大于以往的冲孔形成方法的极限值。使长宽比增大，在将被加工物用于例如过滤器时，由于其强度增大因此使用范围变宽而变得有利，因此长宽比优选为2以上、更优选为3以上、进一步优选为5以上。应予说明，长宽比太大时则冲床、冲模的强度或耐久性会发生问题，因此优选为30以下、更优选为20以下、进一步优选为15以下。较薄的薄板被加工物被维持在冲裁时可以用冲床容易地冲裁被加工物的温度TO，变形阻力维持较小。所以，可以在将被加工物的变形阻力维持较低并提高变形能力的状态下，并且抑制被加工物自身的形状变形的同时，用冲床容易地冲裁被加工物。因此，如本特征构成那样，可以通过较薄的薄板被加工物的冲裁形成长宽比为2以上且30以下的孔。从加工经济性出发，前述薄板的厚度的范围的下限优选为0.01mm以上、更优选为0.05mm以上、进一步优选为0.1mm以上。应予说明，上限优选为1mm以下、更优选为0.75mm以下、进一步优选为0.5mm以下。本专利技术所述的冲孔形成方法的进一步的特征构成在于下述方面：前述孔径的范围的上限是以往的冲床形成方法中困难的1mm以下。应予说明，从冲床、冲模的制造中的难度和成本的观点出发，下限优选为0.005mm以上、更优选为0.01mm以上、进一步优选为0.02mm以上。本专利技术所述的冲孔形成方法的进一步的特征构成在于下述方面：在前述被加工物上形成多个前述孔。将被加工物用于过滤器等过滤目的中的情形等，由于前述孔越多则过滤器的压力损失越降低，因而有利。另一方面，冲孔形成的原理是利用冲床造成的剪切力而在被加工物上形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.冲孔形成方法，其中，将厚度为0.01mm以上且1mm以下的板状构件即被加工物载置于冲模，用冲床对前述被加工物沿厚度方向冲裁而形成孔时，至少将形成孔期间的前述被加工物的温度维持在可以进行前述被加工物的冲裁的温度TO。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180330 JP 2018-0703391.冲孔形成方法，其中，将厚度为0.01mm以上且1mm以下的板状构件即被加工物载置于冲模，用冲床对前述被加工物沿厚度方向冲裁而形成孔时，至少将形成孔期间的前述被加工物的温度维持在可以进行前述被加工物的冲裁的温度TO。


2.权利要求1所述的冲孔形成方法，其中，在前述冲床冲裁前述温度TO的前述被加工物时，施加于前述被加工物的载荷为规定值以下。


3.权利要求2所述的冲孔形成方法，其中，当前述冲床在被加工物上形成孔时，施加在维持于前述温度TO的被加工物上的载荷是前述冲床在室温的被加工物上形成孔时所需的载荷的10%以上且30%以下。


4.权利要求1～3中任一项所述的冲孔形成方法，其中，前述温度TO为300℃以上且950℃以下。


5.权利要求1～4中任一项所述的冲孔形成方法，其中，通过将前述被加工物载置于加热至温度TD的冲模上，将前述被加工物维持于温度TO。


6.权利要求5所述的冲孔形成方法，其中，通过用加热至温度TP的冲床冲裁前述被加工物，将前述被加工物维持于温度TO。


7.权利要求1～6中任一项所述的冲孔形成方法，其中，前述被加工物的厚度相对于孔径的比（厚度/孔径）即长宽比为2以上且30以下。


8.权利要求7所述的冲孔形成方法，其中，前述孔径为1mm以下。


9.权利要求1～8中任一项所述的冲孔形成方法，其中，在前述被加工物上形成多个前述孔。


10.权利要求1～9中任一项所述的冲孔形成方法，其中，前...

【专利技术属性】
技术研发人员：神家规寿，越后满秋，津田裕司，
申请(专利权)人：大阪瓦斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP