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「パイプマナブ」シリーズ
パイプ曲げや製造、ものづくりにおいての基礎知識を初歩から学んでいこうという記事になります。

押し出し加工【パイプマナブ vol.87】
引き抜き加工と対を為す加工、押し出し加工について学んでみよう、引き抜きとの違いは？

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▶▶▶押し出し加工▶▶▶

【押し出し加工】
押し出し加工も「塑性加工」の一種、金属を金型の穴から押し出します
圧力をかけ押し出し各種形状のバー材やパイプの生産をします。

コンテナとよばれる耐圧容器に素材( 金属だけでなく樹脂なども加工できます) を入れ、
押棒( ラム) で「押出す」加工、主に熱間で行われます。
ダイの形状を変えることにより丸や角だけでなくアルミサッシのような形状をもった製品も生産が可能。
押し出しの材料にはビレット( vol.69 参照) が使われます。

❏特徴
・金属を大きく変形加工が可能
・ 金型の穴の形状次第で、様々な断面が作れる
・ 異種材料を混合して加工が可能
・ その一方でバー材の長さが限られ連続生産が不可

『引き抜き加工との違いは？』
押し出しは金属を加熱してから加工する「熱間加工」
引き抜きは常温で行う「冷間加工」

複雑な形状でも作れるのが押し出しですが、細かい物の精度や表面仕上げにおいては引き抜き
の方が優れている。
また一般的に引き抜き加工には押し出しで作られた材料を使います。


【押し出しの種類】
押し出しも沢山の方法があります、代表的な５つをまとめています。
それぞれの特徴を覚えていきましょう。
※図説については添付画像をご参照ください

◆ 前方押し出し(直接押し出し)
コンテナに加熱したビレットを入れ、ラム（押棒）で押し出す加工法。
ビレットをラムの進行方向「前方」へ押し出すため「前方押出し」と呼ぶ。
オーソドックスな加工法ですが圧力が変動するため成形が安定しないことがある。

◆ 後方押し出し(間接押し出し)
コンテナに加熱したビレットを入れ、ラムの進行方向と反対側に押し出して成形する方法
よって後方押し出しと呼びます。
コンテナ内で生じる摩擦が小さく、小さい圧力で安定した押し出し加工が可能です。

◆液圧押し出し(静水押し出し)
液体の入ったコンテナにビレットを入れ、ラムで押し出す加工方法、
ビレットは液体で加圧される仕組み。
摩擦が生じず、加工温度を低く抑えられるが、液漏れに注意。
長尺や複合材などの成形に用いられます。

◆コンフォーム押し出し(回転押し出し、ロータリー押し出し)
「回転ホイール」と「固定シュー」による加工法
ビレットは溝のあるホイールに挿入、シューに接して押しこまれていきます。
摩擦と塑性変形によって加熱され製品ができる。
連続加工ができ、長い線材や細いバー材の成形に使われる。

◆中空押し出し
中空製品（パイプや管など）を押し出す加工方法です。ホロー形材も加工する。
ダイ先端のマンドレルでビレットに穴をあけ、前方押出しと同じように加圧します。
高圧による温度上昇を抑えるため、潤滑剤には「ガラス」を使用し材料の焼き付きを防ぐ


CHECK☞
押し出しは「熱間加工」が主流ですが
潤滑剤や機械の進歩により「冷間」での押し出しも増えつつあります。
寸法精度の高いバー材や特殊素材の加工もできるようになっています


まとめ：
ところてんのように加工品ができあがるイメージの
押し出し加工。押し出し材→引き抜き加工でパイプ( の一部) が作られるという流れも覚えておきましょう


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