[發明專利]一種管件液壓成型方法

有效

• 申請號: 201610190061.8
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN105834273B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 廖文銘;涂晉益;羅文麟;顏國基;鐘自強
• 申請（專利權）人: 成霖企業股份有限公司
• 主分類號: B21D26/033
• 分類號: B21D26/033;B21D9/15
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明涉及一種管件的成型方法，特別涉及一種通過液壓成型模具進行金屬管件液壓成型的方法。

背景技術

管件液壓成型(Tube Hydroforming)或管件內高壓成型(Internal High Pressure Forming)技術，已被廣泛應用于汽車業、自行車業、衛浴五金業及其他產業，并已揭示于許多專利技術文獻中，如中國臺灣公告號為526102的發明專利、中國臺灣專利號為I227203的發明專利、中國臺灣公開號為200416080的發明專利申請、中國臺灣專利號為I298655的發明專利及中國臺灣公開號為201213023的發明專利申請。

目前衛浴五金管件，例如水龍頭管件，通常應用上述液壓成型技術，其模具的設計，主要是以產品做對稱式切割后的外型作為上、下模具的模穴造型，因此上、下模具通常呈鏡像對稱配置，常見于圓形截面管件產品的液壓成型，但如管件產品截面為方形或扁方形，因模穴的造型亦為方形或扁方形，故截面為圓形的粗胚管件便無法直接置入該模穴內，而必須于置入前增加一道壓扁的工序，而無法直接從圓管液壓成型為扁方管，特別是管件截面的長寬比達1.5以上的情況。

并且，上述壓扁工序容易在管件表面形成液壓成型階段無法修復的表面凹陷及損傷，且成型后管件的截面轉角部位較薄，會影響機械強度與后續加工性。為避免轉角部位過薄，必須使用管壁厚度較大的粗胚管件，但也因此增加管件材料成本，以及管件產品的重量。該壓扁工序除了增加工時，還因為必須采用壓扁模具，使得制造成本也相對增加。

發明內容

本發明主要目的在于提供一種管件液壓成型方法，可以簡化扁方形管件的制程、提高生產制作效率、降低制程成本，以及提高成型良率與質量。

為了實現上述目的，本發明提供一種管件液壓成型方法，包括以下步驟：

a.準備待成型彎管與液壓成型模具；

所述待成型彎管為預定長度的金屬管件，且其上至少形成有一段圓形截面的待成型部位；所述液壓成型模具包括上模具及下模具，所述上模具與下模具分別形成有一個彼此對稱且可相對合模的上模穴與下模穴；所述上模穴與下模穴于合模時界定出一個扁方形的成型模穴；所述待成型部位的直徑大于所述成型模穴的截面高度，小于所述成型模穴的截面寬度；

b.待成型彎管定位；

將所述待成型彎管定位于所述下模具的下模穴內；

c.上模具第一次下降；

將所述上模具第一次下降，直到其上模穴接觸所述待成型彎管的待成型部位外表面后停止下降；

d.注入液體、排氣及第一階段增壓；

將液體注入所述待成型彎管內進行第一階段增壓至5～20bar后維持該液壓狀態，同時將待成型彎管內的氣體排出；

e.上模具第二次下降；

將所述上模具第二次下降，使所述待成型彎管的待成型部位得以在其內部液壓支撐狀態下逐漸地被壓扁，直到上模具與下模具完成合模后鎖定上模具的位置，并使所述待成型彎管的待成型部位被壓扁呈扁方形截面；

f.第二階段增壓及泄壓；

將注入所述待成型彎管內的液體進行第二階段增壓至700～1000bar后維持該壓力一段時間，直到所述待成型彎管的待成型部位外表面完全貼合于所述成型模穴內表面后泄壓；

g.開模；

開啟成型模具，取出成型后彎管，即可獲得一呈扁方形的成型管件。

優選地，

所述成型模穴的寬度與高度的比值大于1.5。

所述第二階段增壓至700～1000bar后維持該壓力5～30秒。

所述第二階段增壓至700～1000bar后維持該壓力15秒。

所述成型模具的上模具與下模具的合模與開模是沿著一上下垂直軸線Y的方向進行；所述待成型彎管沿著彎曲方向具有一外側彎弧面及一內側彎弧面，所述外側彎弧面與所述上模具的上模穴相對，所述內側彎弧面與所述下模具的下模穴相對。

所述待成型彎管具有第一端及第二端，所述第一端與第二端上各形成有一個沿徑向切齊的開口，所述第一端的開口和第二端的開口的延伸方向形成有一夾角。

所述待成型彎管定位于所述下模具時，其第二端密封銜接有一密封塞頭，用于封閉所述第二端；其第一端可于步驟d時密封銜接一增壓沖頭，以允許液體由第一端注入。