助成研究成果報告書Vol.34
91/332

9.付録 8.まとめ 6.2 加工荷重 FFiigg..1155には,被加工板材のエッジを完全固定した境界条件(プレス加工の境界条件に相当)と簡単支持したDS-MPF試験条件をそれぞれ用いて数値解析により予測した荷重と中心位置加工ストローク変位の関係を示す.本DS-MPFの最大加工荷重は約65kNである.プレス加工に近い固定境界の最大加工荷重(408kN)の1/8程度である.すなわち,DS-MPFの加工荷重は非常に小さい利点がある. 板厚が8mmと6mmの場合において,DS-MPF試験条件を用いて数値解析で予測した加工荷重と加工位置の関係をFFiigg..1166に示す.板厚が8mmから6mmに変った場合,最大荷重は82kNから53kNに低減した. 上述したDS-MPF検証例では,小さな成形ツールと65kN以下の荷重で8mmの厚板を目標の球形部材に成形することに成功した.従来の温間曲げ加工法やプレス曲げ加工法と比較して,厚板を対象とするDS-MPF成形法は,専用の7.DS-MPF実用化の提案 大型プレス機が必要なく,投資コストが治具製作費に限られており,尚且つ任意な形状を成形することが可能である. これから本研究の成果とDS-MPFの利点を活用して,FFiigg..1177に示す(a)圧力容器[6],(b)LPGまたはLNG溶接タンク[7],(c)船体の首尾曲面[8]および(d)任意曲面形状[9]の成形に展開できるように提案する. 厚板用インクリメントフォーミング技術としてDS-MPF (die-less multi-point plate forming )を新たに開発し,数値解析と検証試験により本開発加工法の有効性を示し,以下の結論が得られた. ・低荷重で厚板を曲げ加工することが可能であるため,大型プレス機械を必要としない. ・円柱型加工ツールのサイズが小さく,加工時に横荷重が発生しないため,ツールの寿命は長いと考えられる. ・数値解析手法,または,AI技術を活用して最適な加工位置と順番を設定し,小型サーボプレス機とNC制御の移動台を用いて任意な目標形状を効率高く加工することが可能である. ・任意な目標形状に加工するため,サポート治具の設計が重要である. 本研究開発助成AF-2018010による学術成果の学会発表と論文投稿の実績を以下にまとめる. 1) 麻寧緒,宮本健二,Yahia Abdel Nasser, Houfu Fan, Xinhai Zhu,移動型アダプティブメッシングによるインクリメントシートフォーミングの解析,2018年度塑性加工春季講演会論文集,p166-167 2) 馬運五,宮本健二,シェリーフ ラシー,麻寧緒,インクリメント板成形技術の研究開発と実用(第1報:ピラミッド形状フォーミングのモデリングと実験検証),2019年度塑性加工春季講演会論文集,2019年6月7-9日, p257-258. 3) 佐藤真之介,宮本健二,馬運五,Sherif Rashed,麻寧緒,インクリメント板成形技術の研究開発と実用(第2報:四角形状フォーミングのモデリングと実験検証),2019年度塑性加工春季講演会論文集,2019年6月7-9日, p259-260. Fig. 14 Plastic strain distribution at center point A Fig. 15 Forming force history of the first stroke with a fixed boundary and DS-MPF simple support boundary Fig. 16 Peak forming force of each stroke. Fig 17. Future applications of DMPF − 89 −

元のページ  ../index.html#91

このブックを見る