(57)【要約】      （修正有）【課題】表面の歪み発生を簡易な方法で低減しながら表面欠陥の除去が可能である、自動車外板の製造方法を提供する。【解決手段】金属板のプレス加工後の、前記金属板表面のバフ研磨を行う研磨工程において、粒子サイズが、＃３２０（３４．２μｍ〜９４μｍ）〜＃６００（１８μｍ〜７２μｍ）の範囲内のみのバフ砥粒を用いる、あるいは、研磨面に露出した砥粒密度が、例えば、２０個／ｍｍ２以上、好ましくは、３５個／ｍｍ２以上、より好ましくは、５０個／ｍｍ２以上であるバフ３を用いることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板のプレス加工後の、前記金属板表面のバフ研磨を行う研磨工程において、
粒子サイズが、＃３２０（３４．２μｍ〜９４μｍ）〜＃６００（１８μｍ〜７２μｍ）の範囲内のみのバフ砥粒を用いることを特徴とする自動車外板の製造方法。
【請求項２】
金属板のプレス加工後の、前記金属板表面のバフ研磨を行う研磨工程において、砥粒サイズが＃１００（１２５〜２１２μｍ）であって、研磨面に露出した砥粒密度が２０個／ｍｍ２以上であるバフを用いることを特徴とする自動車外板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車外板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車外板のプレス時に、異物の噛み込みや傷付き等の表面欠陥が発生する場合がある。このような表面欠陥は、研磨等による方法で、傷等を除去することで解消することができ、バフ研磨（例えば、特許文献１参照）を行うことで、平滑化して高精度、高品質の光沢仕上げを行うことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２６２７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、自動車外板は薄板化しており、従来の厚い外板では問題とはならなかった残留応力が、薄板化によって歪みとして顕在化している。そのため、研磨最表層に残留応力が発生し、研磨面が凸となるように歪んでしまい、傷等の表面欠陥除去は可能であるものの、前記歪みによる面品質の低下が新たに生じてしまうという問題が発生した。
【０００５】
本発明は上記問題点を解決するものであり、表面の歪み発生を簡易な方法で低減しながら表面欠陥の除去が可能である、自動車外板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の自動車外板の製造方法は、
金属板のプレス加工後の、前記金属板表面のバフ研磨を行う研磨工程において、粒子サイズが、＃３２０（３４．２μｍ〜９４μｍ）〜＃６００（１８μｍ〜７２μｍ）の範囲内のみのバフ砥粒を用いることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の他の自動車外板の製造方法は、
金属板のプレス加工後の、前記金属板表面のバフ研磨を行う研磨工程において、砥粒サイズが＃１００（１２５〜２１２μｍ）であって、研磨面に露出した砥粒密度が、２０個／ｍｍ２以上であるバフを用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表面の歪み発生を簡易な方法で低減しながら表面欠陥の除去が可能である、自動車外板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の自動車外板の製造方法における歪みの発生を説明する図である。
【図２】図２は、本発明による効果を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下の例に限定および制限されない。なお、以下で参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。
【００１１】
図１は、本発明の自動車外板の製造方法における歪みの発生を説明する図である。図１（ａ）は、自動車外板１にバフ３を用いて回転バフ研磨を行う様子を模式的に表した図である。図１（ｂ）は、バフ研磨を行った後の自動車外板１であり、図１（ｃ）は、図１（ｂ）のＡ−Ａ断面図であり、バフ研磨部５を横切る断面を示している。図１に示すように、バフ研磨後の自動車外板１には、研磨面が凸となるような歪み７が発生する場合がある。これは、研磨最表層に残留応力が発生するためである。前記残留応力は、従来の厚い自動車外板（例えば、厚みが０．７ｍｍ程度）では形状に及ぼす影響がない程度のものであるため、この現象は問題にはならなかった。面歪み発生メカニズムを解析した結果、バフ研磨工程によって自動車外板表面に発生する残留応力は、駆動力であることが判明した。残留応力の発生は、バフ砥粒が自動車外板材表面を削り取る際の塑性変形に伴うものである。本発明では、研磨工程により発生する残留応力を低減させるために、バフ砥粒に着目した２つのアプローチによって、自動車外板１の歪みを低減させるという課題を解決した。
【００１２】
第１のアプローチは、プレス加工後の金属板表面にバフ研磨を行う研磨工程を有し、前記研磨工程において、粒子サイズが、＃３２０（３４．２μｍ〜９４μｍ）〜＃６００（１８μｍ〜７２μｍ）の範囲内のみのバフ砥粒を用いることを特徴とする。バフ砥粒の粒子サイズは、研磨工程後の残留応力によって発生する凸部の大きさや高さに応じて、前記の範囲において調整することが好ましい。
【００１３】
前記研磨工程では、従来は＃１００程度の番手のバフ砥粒を用いていた。本発明では、例えば、＃６００のような、中間／仕上げバフとして使用される番手を使用して研磨する。
【００１４】
なお、バフ研磨の方法を、往復動バフ研磨とすると、回転バフ研磨の場合と比べて残留応力は発生しにくくなるので、好ましい。回転バフ研磨では、研磨が一方向に偏りやすいが、往復動バフを用いると、研磨方向を制御することができ、残留応力の発生を低減させることができる。
【００１５】
第２のアプローチは、プレス加工後の金属板表面にバフ研磨を行う研磨工程を有し、前記研磨工程において、砥粒サイズが＃１００（１２５〜２１２μｍ）であって、研磨面に露出した砥粒密度が、２０個／ｍｍ２以上であるバフを用いることを特徴とする。前記砥粒密度は、好ましくは、３５個／ｍｍ２以上であり、より好ましくは、５０個／ｍｍ２以上である。前記砥粒密度は、研磨工程後の残留応力によって発生する凸部の大きさや高さに応じて、前記の範囲において調整することが好ましい。
【００１６】
砥粒密度を上記の範囲内とする上記方法によると、従来に比べて砥粒１個あたりのバフ研磨時の付加面圧を低減することが可能となり、砥粒１個が金属板に与える塑性変形を抑制して残留応力の発生を低減させることができる。
【実施例】
【００１７】
（実施例１）
亜鉛メッキ加工を施した０．５５ｍｍの金属薄板からなる自動車外板（薄板アウタパネル）について、＃６００のバフによる回転バフ研磨を行った。回転バフ研磨後に、バフ研磨部の歪強さを測定した。前記歪強さは、計測した自動車外板（薄板アウタパネル）の三次元形状データに基づいて、その曲率を解析し、前記パネルにおける歪みの大きさを数値化したものである。
【００１８】
（比較例１）
回転バフ研磨を、従来の回転バフ研磨に用いる＃１００のバフを用いて行った以外は、実施例１と同様にして自動車外板の製造を行った。回転バフ研磨後に、実施例１と同様に、バフ研磨部の歪強さを測定した。
【００１９】
実施例１および比較例１の歪強さの測定結果を図２（ａ）に示す。実施例１での歪強さは２１、比較例１での歪強さは４であり、＃６００のバフを用いることによって、歪み値は従来の約５分の１まで低減した。
【００２０】
（実施例２）
前記薄板アウタパネルに生じる歪み量について、動的陽解法によるＣＡＥ解析を行った。具体的には、砥粒に見立てたボール状の剛体を鋼板表面に擦り付けるモデルにおいて、発生する残留応力を動的陽解法によって算出した。解析においては、砥粒密度（個／ｍｍ２）から導出される砥粒１個あたりの分担荷重をパラメータとして用いた。従来の回転バフ研磨に用いる＃１００のバフに対して、砥粒を５倍に高密度化したバフについて解析した結果を図２（ｂ）に示す。同図においては、従来の砥粒密度を１として横軸を取っている。砥粒１個あたりの荷重が５分の１である場合、歪み量（Ｚ方向変位（ｍｍ））が、０．０６から０．０３に半減していることがわかる。この結果は、砥粒密度が５倍となった場合に相当する。
【００２１】
以上、上記実施形態に示したように、本発明によれば、研磨工程に発生する残留応力を、粒子サイズが小さいバフ砥粒を用いる、あるいは、砥粒密度が高いバフを用いて研磨工程を行うことで、歪み等の外観不良の発生を抑制することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１  …自動車外板
３  …バフ
５  …バフ研磨部
７  …凸部
【図１】
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【図２】
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