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公開番号2025075317
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023186384
出願日2023-10-31
発明の名称金属板の曲げ加工方法
出願人日産自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類B21D 11/20 20060101AFI20250508BHJP(本質的には材料の除去が行なわれない機械的金属加工;金属の打抜き)
要約【課題】従来の金属板の曲げ加工方法では、金属板がレーザの吸収率の低い材料である場合、レーザ照射による効率的な曲げ加工が困難であった。
【解決手段】金属板1に曲げ加工を施す方法であって、金属板1の一方の主面に曲げ箇所となる溝2を形成し、溝2の内面に微細凹凸3を形成した後、溝2内への入熱と冷却とを繰り返して金属板1を入熱側に曲げると共に、溝2の内部を溶融して溝開口部を一体化する曲げ加工方法とし、金属板1がアルミニウム等のようにレーザの吸収率が低い材料であっても、レーザ照射による効率的な曲げ加工を実現する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
金属板に曲げ加工を施す方法であって、
前記金属板の一方の主面に曲げ箇所となる溝を形成し、
前記溝の内面に微細凹凸を形成した後、
前記溝内への入熱と冷却とを繰り返して前記金属板を入熱側に曲げると共に、前記溝の内部を溶融して溝開口部を一体化することを特徴とする金属板の曲げ加工方法。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記金属板の他方の主面から前記溝の底面に至る厚さのうち、一定領域の変態能が向上する温度になるように前記金属板の他方の主面から前記溝の底面に至る厚さを調整することを特徴とする請求項１に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項３】
前記金属板が、析出硬化材料から成るものであり、
前記一定領域の変態能が向上する温度が、溶体化温度であることを特徴とする請求項２に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項４】
前記溝内への入熱が、レーザ照射により行われることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項５】
前記溝に沿ってレーザ光を走査するレーザ照射を同一箇所に繰り返し行うことを特徴とする請求項４に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項６】
前記金属板の最終的な曲げ角度に対して、その内角側から斜め方向に入熱を行うことを特徴とする請求項４に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項７】
前記溝の横断面形状が、曲面形状であることを特徴とする請求項４に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項８】
前記溝が、工具の押圧による塑性加工、及び切削加工のいずれかで形成してあることを特徴とする請求項１に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項９】
前記溝の前記微細凹凸が、前記溝の横断面において、三角形状の凹凸が連続した形状であることを特徴とする請求項４に記載の金属板の曲げ加工方法。
【請求項１０】
前記溝の前記微細凹凸が、切削加工、転造加工、研磨加工、及びレーザ加工の少なくとも１つで形成してあることを特徴とする請求項１に記載の金属板の曲げ加工方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、車体用の金属板を曲げ加工する際に用いられる金属板の曲げ加工方法に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来において、金属板の曲げ加工方法としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。特許文献１には、金属板に形成した溝に対して入熱をすることで、金属板を入熱側に曲げる熱曲げ工程を有し、その熱曲げ工程において、金属板を曲げると共に、溝の表面の金属を溶融して溝開口部を一体化するように入熱する金属板の曲げ加工方法が記載されている。この金属板の曲げ加工方法では、入熱の手段としてレーザ照射を採用すること可能であり、溝による曲げ部の機械特性の低下を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１５４３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記したような従来の金属板の曲げ加工方法では、金属板が、アルミニウム等のようにレーザの吸収率が低い材料である場合、レーザ照射による効率的な曲げ加工が難しくなる虞があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の状況に鑑みて成されたもので、金属板がアルミニウム等のようにレーザの吸収率が低い材料であっても、レーザ照射による効率的な曲げ加工を実現することができる金属板の曲げ加工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係わる金属板の曲げ加工方法は、金属板の一方の主面に曲げ箇所となる溝を形成し、溝の内面に微細凹凸を形成する。その後、金属板の曲げ加工方法は、溝内への入熱と冷却とを繰り返して金属板を入熱側に曲げると共に、溝の内部を溶融して溝開口部を一体化することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係わる金属板の曲げ加工方法は、上記構成を採用したことから、微細凹凸によって溝内面の表面積が拡大され、レーザの吸収率が高くなる。これにより、本発明に係わる金属板の曲げ加工方法は、金属板がアルミニウム等のようにレーザの吸収率が低い材料であっても、レーザ照射による効率的な曲げ加工を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係わる金属板の曲げ加工方法の一実施形態を工程順に示す説明図（Ａ）～（Ｆ）である。
金属板における入熱状態を示す要部の断面図である。
金属板に対するレーザ照射の一例を示す説明図である。
金属板に対する入熱方向と金属板が曲がる過程を示す説明図である。
金属板における溝の形態とレーザ照射との関係を示す説明図である。
溝に形成した微細凹凸の一例を示す断面図である。
曲げ加工後の金属板を示す説明図である。
金属の機械的性質及び結晶粒の大きさと温度との関係を示すグラフである。
砥粒径とレーザの吸収率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
〈第１実施形態〉
本発明に係わる金属板の曲げ加工方法は、概要を説明すると、図１（Ａ）に示す金属板１の一方の主面に、図１（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、曲げ箇所となる溝２を形成し、図１（Ｄ）に示すように、溝２の内面に微細凹凸３を形成する。その後、曲げ加工方法は、図１（Ｅ）及び（Ｆ）に示すように、溝２内への入熱と冷却とを繰り返して金属板１を入熱側に曲げると共に、溝２の内部を溶融して溝開口部を一体化する。
【００１０】
上記の曲げ加工方法において、金属板１は、析出硬化材料から成るものであって、一例としてアルミニウム製（合金を含む）であり、例えば、自動車の車体パネルに用いるものである。このような金属板１は、レーザの吸収率が低いことが周知である。
（【００１１】以降は省略されています）

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