TWI298655B - - Google Patents

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Ϊ298655 九、發明說明： 【發明所屬之技術4貝域】 拉加種車㈣之是指運用抽 細％，經朦㈣後，衫件材f晶粒微 之幹产冰熱吹製成型將管件以擴張方式形成不規則 ”卜形’使f件更具有外形上之變化者。 【先前技術】 I-般車架包括自行車、健身車等相_用器具， 使用者之體重外，更作為各組件相對 Ρ 有效達到各機構的最佳作動效益。車架部 整:造型的最重要因素，且車架外觀往往會隨著 二變化::长各:Γ同型式出現，因此因應車架外型與結 釔匕的而求，已經不只是騎乘或運動的工且， 行感的個人配備。 /、更疋有机 現代車架設計趨向於立體稜線構成角度各显的曲 面，跳脫傳統圓柱式鋼管車架的設計，且運用力學原理及 為使其更可有效分散騎乘過財地面對車架的 Γ Λ ’提供更高的行進敎性；為迎合創新多變需求 的f造型’則於車架管的製程技術上需作相當地改變。 按，習知有料架管之製程技術， 號發明專利所揭露之「 弟6338 要係包括··錄n tm#」w 〒二g體抽拉成一端斷面概呈橢 5 1298655 圓形之錐狀粗胚管，使該粗胚管具有一設定之流線外型， 而該粗胚管之一端具有一大徑端；壓製：將該具有設定流 線外型之粗胚管放置於一模具中，該模具係由一上模及一 下模所組成，該上、下模分別具有—設定之模穴，該下模 之模穴係供該粗胚管平行放置，而藉由該上模向下衝壓，' 使該粗胚管之頂、底面分別形成一與該模穴形狀相同之壓 凹部’·裁切：將該壓製後之粗胚f自該模具中取出，並依 一設定之長度進行裁切；其特徵在於：在壓製成型 後，另進行油壓成型步驟：該上、下模經壓製合模後，到 達合模之設定壓力值，注人放置於該模具内之中空粗胚管 内-設定之油量’並利用該模具兩側之侧壓缸朝該粗胚管 之兩端作低速推進，而該模具内關到達設定值時，各該 侧壓虹作高速推進1各該側壓缸兩侧之增壓紅作增壓補 償，而該二侧壓缸高速推進達預設之行程終點時，^完成 粗胚管最終之成型’此時，該二侧験便作原點復歸動 作，且亦令該二增壓缸後退到原點，而該上、下模作開模 動作，即可進行粗胚管退料動作。 、 【發明内容】（所欲解決之技術問題） 上述技術所成型之車架管，係為—種無縫車架之成型 方法，主要係將中空管體抽拉成—端斷面概呈橢圓形之錐 狀粗胚管’使粗胚管之—端具有—大徑端，將粗胚管放置 於模具中，利用模具的壓製及油壓成型，使粗胚管之頂、 1298655 ^面分別形成-具有觀功能之壓凹部，將縣後之粗胚 管取出，進行裁切’於裁切步驟之後，進行適當之表面研 磨、拋光處理’藉此方法成形出之無縫車架不會產生接人 縫，整體之外觀極佳’同時亦具有較佳之強度。 〇

上述製程係屬液壓成型技術，其以液壓成型的方式， 將高壓液體注入該管件内徑，該管件是在前述步驟進行的 過程中受熱’而能提高延展性，並在液壓作用下，相對於 該模孔形狀向外擴張及產生形變；惟，本案發明人認為車 架管之製造方法仍具有可改善進步的空間，故研發並提供 另一種車架管之成型製程技術。 (解決問題之技術手段） 有鑑於此，本發明所揭露車架管件超塑成型製法，其 2要包含下列步驟：管件預加卫：係以㈣形成具預狀 1之一胚管；調質：於預設高溫將該胚管進行材質調整； 形預加X:將該胚管以外力改變其外觀為預設形狀；吹 模具將該胚管置於❹，並以高溫且高氣 吹製成型加工’以擴張該胚管呈最後預設形 =官件加工：將該胚管進行切削加卫，㈣成—車架管； =預加工與婦，可以伽管之材質㈣微細而均勾， =讀續製程之品質穩定，再_上述製程，以吹製成 ::將崎擴大呈預設形狀，且其可形成各處斷面不 π輪廓之管件，故其成型塑性高於一 之外形設収具變錄。 H程，使車架管 7 1298655 (對照先前技術之功效） 本發明之主要目的即在提供—種車架管件超塑成型 '係將胚管件以擴大、擴張方式作外觀成型，而習知 型方法多為將胚管擠壓縮小方式成型。 本發明之:欠—目的即在提供-種車架管件超塑成型 ，套係利用兩溫高壓之熱氣，配合一加熱模具，以吹製 方式使胚管成型，故管件之可塑性高。 卜本發明之再一目的即在提供一種車架管件超塑成型 製法’其所製造之車架管整體管件各處斷面輪廓、管壁厚 度可均不同，於外形設計上可更具變化性，符合市場需求。 【實施方式】 首先請參照第一圖，本發明所提供之一種鋁合金車架 官件超塑成型製法，其製造程序其步驟如下： a·苔件預加工：係以抽管形成具預設尺寸之一胚管 (10)。 b·調質：於預設高溫將該胚管（1〇)進行材質調整；其 主要係將該胚管（1 〇)進行熱處理，其處理過程溫度 為250至500°C，並控制材質晶粒大小在20/zm以 下。 c·外形預加工··將該胚管（1〇)以外力改變其外觀為預 Π又形狀，主要係將該胚管（1 〇 )以強大外力進行打 8 1298655 弯、打扁等外觀之改變者。 d.吹製成型：利用—吹製成型機（20)將該胚管（1〇) 置於其内’並以高溫且高氣壓方式進行吹製成型加 工’以擴張該胚管⑽呈最後預設形狀’其成型過 程所需溫度為300至500°C。。 e·官件加工：將該胚管（1〇)進行切削加工，如長度裁 朴切、銑切、钻孔等切削作業，最後即完成一車。 • 藉由上述製程’其中預加工之抽管過程中，需控制管 彳的^質晶粒變化’配合後續之調f熱處理等程序，可以 使胚官之材質晶粒微細而均句，以利於後續製程之品質穩 疋，請參見實際製作之金相顯微鏡照片及電子顯微鏡照片 (如附件二）’再以吹製成型方式將該胚管擴大呈預設形 狀’且其可形成各處斷面不同輪廓，且亦可為各處斷面管 壁厚度均不同之管件應用，故其塑性高，使車架管之外形 鲁 設計更具變化性。 為供進一步瞭解本創作構造特徵、運用技術手段及所 預期達成之功效，茲將本創作使用方式加以敘述如下： •’ 本發明之步驟d所揭露之吹製成型作業，請參照第二 圖，其中該吹製成型機（2〇)更進一步包含有一模具（21)， 其具有預設管件成型形狀之一模穴（22);至少一熱風口 (23)，係設於該模具（21)之一側，且可與該模穴（22)相連 通，一熱風裝置（24)，係具有一熱風管（25)設於該熱風口 (23)處，藉以提供該模具（2〇)吹製之高溫高壓之熱空氣。 9 1298655 請參照弟二圖至第六圖，係為本發明吹製成型之情 形，首先將已經過外形預加工步驟之該胚管（1〇)置於該模 六（22)内後合模’同時亦使該熱風管（25)容伸至模穴（22) 内，並確保胚管（10)與熱風管（25)之結合密閉且防漏，然 後該熱風管（25)則開始送入高溫且高壓之熱氣，該模具 (21)機台亦同時開始加熱，此時熱風進入該胚管（1〇)内緣 徑並受壓開始膨脹擴張，當擴張至填滿該模穴（22)預設輪 廓，最後脫模取出該胚管（1〇)。 請參照第七圖，係為吹製成型後之胚管（1〇)，其中可 樣取A-A及B-B兩處之斷面，配合兩端之侧視斷面，可得 其管件外輪廓均不相同，且於雜上有極大的差別；另參 …第八圖及第九圖’係為另外其它管件外形設計之實施離 樣’均可日細視其外觀形狀之變化性相#該，於設計ς 用可作許夕造型上的突破’不會滞礙於傳統擠壓之成型技 術會使外觀設計上受到侷限的情形。 本發明係利用抽拉成型之胚管 管之材皙曰π…^ 周私序使胚 之=日粒細化且均勻’再高溫高壓之熱氣，配合加敎 之一杈具（21)，以吹贺方七 …、 工吏胚管成型，其藉由將胚管件 从擴大、擴張方式作外觀成型， 5仟 高，因其超塑比率較習式技術 口為先期製程控制晶粒細化 製程，仍能保持胚管材質之以=，使付後績之超塑 小之成刑，相較習知以胚管擠壓縮 J之成型方式，本發明製程可择^ 度仍然能_持，@ A㈣ 牛之可塑性，材料強 准持因為材質不變’不需擠壓，整體的重量 1298655 得以減輕，仍然能夠維持基礎強度，也使整體車架更輕量 化，此外，其所製造之車架管整體管件各處斷面輪廓、管 壁厚度可均不同，於外形設計上可更具變化性，符合市場 需求。 綜合上述，本發明所揭露之「車架管件超塑成型製 法」，係提供一種成型製程，先以抽拉胚管再予以調質， 再利用吹製成型以高壓吹人減來擴張、擴大管件，而可 形成輪廓更複雜、外觀設計應用更豐富之車架管，其可有 效提升管件之可塑性，並維㈣件之材質及基礎強度，請 參見成型後管件之取樣拉伸曲線圖（如附件―），同時可 得管件製品其各處斷面輪廓、管壁厚度可均不同，故可提 升市場價值性，而獲致-實用性高之製程技術，俾使整體 確具產業實雜及成本效益，且其構成結構又未曾見於諸 書刊或公開個’誠符合新型專利申請要件，輯釣 明鑑，早曰准予專利，至為感禱。 一" 需陳明者’以上所述乃是本發明之具體實施例及所運 用之技術原理’若依本發日狀構想所作之改變，其所產生 之功能作用仍未超出說明書及圖式所涵蓋之精神時 在本發明之範圍内，合予陳明。 ^ 11 1298655 【圖式簡單說明】 第一圖為本發明一較佳實施例之流程示意圖。 第二圖為本發明一較佳實施例之吹製成型機示意圖。 第三圖為本發明一較佳實施例之吹製成型狀態示意圖一。 第四圖為本發明一較佳實施例之吹製成型狀態示意圖二。 第五圖為本發明一較佳實施例之吹製成型狀態示意圖三。 第六圖為本發明一較佳實施例之吹製成型狀態示意圖四。 第七圖為本發明一較佳實施例之吹製成型管件示意圖一。 第八圖為本發明一較佳實施例之吹製成型管件示意圖二。 第九圖為本發明一較佳實施例之吹製成型管件示意圖三。 【主要元件符號說明】 [本創作] 胚管 吹製成型機 ® 模具 模穴

\)y \)y XJ 0 0 12 12 2 2 /V Γν /IV 熱風口 熱風裝置 熱風管

\)y 3 4 5 2 2 2 Γν Γν /IV 12

Claims (1)

1298655 、申請專利範圍： 1、—種車架管件超塑成型製法，其主要包含下列步驟： 义管件預加工：係以抽管形成具預設尺寸之—胚管； b. 調貝.於預设向溫將該胚管進行材質調整· c. 外形預加卫：將祕管料力改變其外觀為預設形 狀； d. 吹製成型：利用一吹製成型機將該胚管置於其内， 並以高溫且高氣壓方式進行吹製成型加卫，以擴張 該胚管呈最後預設形狀； e. 管件加工:將該胚管進行切削加工，即完成一車架 管。 依據申μ專利㈣帛〗項所述之轉管件超塑成型 製法’其中步驟1 2之調質作業係將該胚管熱處理， 其熱處理過程之溫度為250°C以上。 依據申#專彳仏圍第〗項所述之車架管件超塑成型 製法，其中步驟c之外型預加工主要係將該胚管以 強大外力進行㈣、打扁等外觀之改變者。 1 、依據申請專利範圍第1項所述之車架管件超塑成型 製法，射步驟d吹製成型作業之該吹製成型機， 其更進:步包含有—模具，其具有管件成型形 狀之拉八，至少一熱風口，係設於該模具之-側， 2 且可與該模穴相連通；一熱風裝置，係具有一熱風 1298655 管設於該熱風口處，籍 壓之熱空氣。 、依據申請專圍第丨項所述之車架管件超塑成型 製法’其中步驟d之吹製成型作業，其成型過程所 需溫度為300°C以上。 6、 依射請專利難第〗項所述之車架管件超塑成型

取提供該模具吹製之高溫高 製法’其中步驟e之管件加卫，其切肖彳加工可為長 度裁切、銑切、鈷孔等。 7、 依射睛專利範圍第1項所述之車架管件超塑成型 製法’其巾該車架管之各處斷面外緣形狀均不同。 8、 依據申料·_ i項㈣之转管件超塑成型 製法，其中該車架管之各處斷面管壁厚度均不同。